Produção sustentável de biossurfactantes com aplicações para medicina e remediação ambiental

• Processo: 13/20570-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Augusto Etchegaray Júnior
• Beneficiário: Augusto Etchegaray Júnior
• Instituição Sede: Faculdade de Química. Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC-CAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Maria Teresa Machini ; Renata Kelly Mendes Valente
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/04265-1 - Coprodução e separação de biossurfactantes e enzimas a partir do crescimento de Bacillus sp. em meio de Landy modificado, BP.TT
• Assunto(s): Produtos naturais Biossurfactantes Biofilmes Bacillus subtilis Lipopeptídeos Remediação ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atividade anti-adesão | Biofilmes | Biossurfactantes | peptideos não ribossômicos | Remediação Ambiental | Síntese de Peptídeos em Fase Sólida | Produtos Naturais

Resumo

Surfactinas, biossurfactantes com alta atividade superficial e com aplicações nas áreas médica e ambiental, são produzidas a partir do crescimento de Bacillus subtilis. Entretanto, a sua produção é muito cara. Como alternativa temos: (i) a utilização de substratos mais baratos no cultivo de B. subtilis; (ii) agregar valor aos extratos e/ou à biomassa; (iii) a síntese. Por ser um peptídeo, surfactina pode ser obtida pelo método da síntese de peptídeos em fase sólida (do inglês, SPPS). Entretanto, existem apenas dois trabalhos que descrevem a síntese de surfactinas por SPPS, sendo que ambos empregam grandes quantidades de solventes orgânicos voláteis, o que causa impacto ambiental. As surfactinas são constituídas de um peptídeo de 7 aminoácidos (com configuração LLDLLDL) ligado a um ácido graxo beta-hidroxilado (13 a 15 carbonos) para formar um ciclo que une as extremidades carboxila do peptídeo e a 3-hidroxila do ácido graxo. Considerando-se que a presença de D-aminoácidos na estrutura seja relevante para a atividade biológica e não para as propriedades surfactantes e sabendo-se que derivados lineares de surfactinas apresentam baixa atividade hemolítica, os objetivos deste projeto são: (i) diminuir os custos da produção de surfactinas, cultivando B. subtilis em resíduos agroindustriais e agregando valor ao extrato, induzindo a coprodução de biossurfactantes e enzimas como ±-amilases, lipases e celulases; (ii) utilizar a biomassa para a produção de biodiesel e/ou estudos de remediação ambiental; (iii) apresentar uma alternativa para a produção de lipopeptídeos similares à surfactina com estrutura linear, a serem sintetizados por SPPS usando solventes menos tóxicos como o dimetilsulfóxido e reagentes mais baratos (L-aminoácidos); (iv) avaliar as aplicações dos lipopeptídeos produzidos (naturais e sintéticos) para inibir o crescimento e a adesão de microrganismos e para remediação ambiental. (AU)

Publicações científicas

(10)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE CARVALHO SILVEIRA, THAIS; GOMES, WYLLERSON EVARISTO; TONON, GIOVANA CHINAGLIA; BEATTO, THAINA GODOY; SPOGIS, NICOLAS; CUNHA, LUIZ HENRIQUE DALLAN; LATTARO, BRUNO PERA; NOGUEIRA, ALESSANDRA BORIN; MENDES, RENATA KELLY; ALVARENGA, DANILLO OLIVEIRA; et al. Residual biomass from surfactin production is a source of arginase and adsorbed surfactin that is useful for environmental remediation. WORLD JOURNAL OF MICROBIOLOGY & BIOTECHNOLOGY, v. 37, n. 7, JUL 2021. (13/20570-6)

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