Obtenção de composto com atividade citotóxica por Streptomyces sp. - Desenvolvimento de protocolos de produção, análise e purificação

• Processo: 13/00539-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Alberto Colli Badino Junior
• Beneficiário: Liliane Maciel de Oliveira
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Antineoplásicos Processos fermentativos Engenharia bioquímica Processos de separação Cromatografia líquida
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: antitumoral | cromatografia liquida | Extração por solventes orgânicos | processos de separação | processos fermentativos | Engenharia Bioquímica

Resumo

A gimnangiamida é um pentapeptídeo extraído de uma hidra marinha e apresentou atividades citotóxicas contra algumas linhagens de células tumorais. Depois da sua descoberta em 2004, apenas mais um trabalho relatando a síntese química deste composto foi publicado na literatura, em 2009. Estudos recentes iniciados nos departamentos de Engenharia Química (DEQ) e Química (DQ) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) levaram ao isolamento de um composto isômero à gimnangiamida do caldo de cultivo de uma linhagem marinha de Streptomyces sp.. A fração butanólica em que o composto foi isolado também apresentou atividades citotóxicas contra células tumorais do cérebro e do cólon. Esta descoberta motivou a elaboração deste projeto de pesquisa, que visa ao desenvolvimento de processo de produção deste composto pela linhagem marinha de Streptomyces sp., para obtenção de maiores quantidades que possibilitem a continuidade dos estudos pré-clínicos de toxicidade e atividades in vitro (células) e in vivo (animais). Para isso, propõem-se como etapas: o desenvolvimento de metodologia analítica para quantificação do composto no caldo de cultivo; avaliação da produção em diferentes meios de cultura; avaliação do processo alimentado para aumento da produção; validação do processo em biorreator de bancada. Finalizados os estudos de produção, seguem-se as etapas de purificação e isolamento, empregando os processos de microfiltração e ultrafiltração do caldo de cultivo; estudo de diferentes solventes orgânicos para extração do composto do caldo ultrafiltrado e desenvolvimento de metodologia de cromatografia semi-preparativa em coluna C18 para obtenção do composto puro. O resultado do trabalho proposto permitirá a continuidade dos estudos de atividade citotóxica da gimnangiamida, com vistas a uma futura utilização do composto como um fármaco. Além disso, o protocolo de produção e isolamento do composto que será desenvolvido poderá ser utilizado como base para futuros estudos de obtenção de um padrão analítico.