Desenvolvimento e otimização de metodologias bidimensionais de cromatografia líquida acopladas a bioensaios para a descoberta de inibidores enzimáticos em extratos de produtos naturais

• Processo: 16/02941-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Carmen Lúcia Cardoso
• Beneficiário: Cláudia Seidl
• Supervisor: Dwight Robert Stoll II
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Gustavus Adolphus College, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 14/11640-3 - Métodos LC-MS/2D para triagem de ligantes para a avaliação de atividade inibitória de enzimas e identificação dos compostos ativos em extratos brutos, BP.PD
• Assunto(s): Produtos naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: anticolinesterásicos | Cromatografia de bioafinidade | Cromatografia líquida bidimensional | Imobilização enzimática | Produtos Naturais | Screening | Produtos Naturais

Resumo

A identificação de substâncias com atividade biológica em extratos naturais ou coleções de substâncias sintéticas é um passo crucial e requer a utilização de técnicas rápidas e eficientes para a separação e triagem. Este paradigma estimula o desenvolvimento de novos métodos de triagem para facilitar e reduzir o tempo necessário para identificar tais substâncias. Empregando técnicas de cromatografia, o isolamento de princípios ativos derivados de um extrato natural pode excepcionalmente ser conseguido num único passo cromatográfico. O uso de métodos cromatográficos bidimensionais (2D) é uma estratégia valiosa para se obter uma maior eficiência de separação. Métodos de separação clássicos de extratos naturais envolvem alto consumo de tempo, enquanto triagem offline não resultam em informações sobre compostos individuais e muitas vezes têm resultados falsos positivos ou falsos negativos. Uma alternativa promissora é o acoplamento de técnicas de separação cromatográfica, em particular as multi-dimensionais, com ensaios biológicos (isto é, elevado rendimento de rastreio). Assim, é possível detectar atividade biológica diretamente no efluente da cromatografia líquida e quimicamente caracterizar os compostos com atividade biológica on-line, utilizando espectrometria de massa (MS), resultando na redução do tempo e trabalho. Para a realização de ensaios biológicos on-line, o uso de enzimas imobilizadas é uma ótima opção. Neste contexto, o objetivo deste projeto é desenvolver um método rápido para a identificação on-line de componentes bioativos de extratos de plantas sem a necessidade de purificação prévia. Extratos de plantas, em primeiro lugar serão separados na primeira dimensão e os compostos são separados serão transferidos para o biorreator, onde a atividade biológica de cada composto ou um pequeno grupo de compostos será medida. ICERs (do inglês immobilized capillary enzyme reactors) que contêm a enzima acetilcolinesterase (AChE) e butirilcolinesterase (BChE), foram desenvolvidos em nosso grupo de pesquisa e foram selecionados como alvos enzimáticos modelo para este projeto. Estas enzimas são hidrolases de serina responsáveis pela catálise da hidrólise do neurotransmissor acetilcolina nas terminações nervosas e nas sinapses. Estes são alvos de interesse em estudos do desenvolvimento de fármacos para a doença de Alzheimer. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

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SEIDL, CLAUDIA; DE LIMA, JULIANA MARIA; LEME, GABRIEL MAZZI; PIRES, ANANDA FERREIRA; STOLL, DWIGHT R.; CARDOSO, CARMEN LUCIA. A Comprehensive 2D-LC/MS Online Platform for Screening of Acetylcholinesterase Inhibitors. FRONTIERS IN MOLECULAR BIOSCIENCES, v. 9, p. 14-pg., 2022-03-16. (14/50249-8, 14/11640-3, 14/06907-0, 19/05363-0, 16/02941-5)

LUCY, CHARLES A.; CRAVENS, CALEY B.; SEIDL, CLAUDIA; STOLL, DWIGHT R.. Eluent Preparation for Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography, Part 1: Solvent Volumes and Buffer Counterions. LC GC EUROPE, v. 31, n. 1, p. 6-pg., 2018-01-01. (16/02941-5)

STOLL, DWIGHT R.; SEIDL, CLAUDIA. Eluent Preparation for Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography, Part 2: pH, Buffers, and Gradient Elution. LC GC EUROPE, v. 31, n. 3, p. 5-pg., 2018-03-01. (16/02941-5)

SEIDL, CLAUDIA; BELL, DAVID S.; STOLL, DWIGHT R.. A study of the re-equilibration of hydrophilic interaction columns with a focus on viability for use in two-dimensional liquid chromatography. Journal of Chromatography A, v. 1604, OCT 25 2019. (16/02941-5)

LUCY, CHARLES A.; CRAVEN, CALEY B.; SEIDL, CLAUDIA; STOLL, DWIGHT R.. Fluent Preparation for Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography, Part I: Solvent Volumes and Buffer Counterions. LC GC NORTH AMERICA, v. 36, n. 1, p. 18-24, JAN 2018. (16/02941-5)