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Estudo químico e biotecnológico de Sinningia (Gesneriaceae) e avaliação do efeito biológico fotoinduzido para aplicação em PDT

Processo: 16/06407-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de março de 2017
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacognosia
Pesquisador responsável:Marcos José Salvador
Beneficiário:Alessandra Freitas Serain
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):17/19523-4 - Espectrometria de massas por imagem para estudo de distribuição de fármacos em diferentes tecidos tumorais, BE.EP.DD
Assunto(s):Bioensaio   Fitoquímica   Cultura de células   Gesneriaceae   Sinningia   Terapia fotodinâmica

Resumo

O uso de produtos naturais remonta a antiguidade e inúmeros são conhecidos para o tratamento de diversas doenças, sendo uma inspiração para a Química Medicinal e uma fonte valiosa para a produção de fármacos devido à enorme diversidade de substâncias de classes químicas e funções distintas. Em todo o mundo, e particularmente no Brasil, detentor de uma fantástica biodiversidade, somente uma pequena fração destes organismos foi investigada e é aproveitada tecnologicamente. Com o aprimoramento de técnicas analíticas, como Ressonância Magnética Nuclear (RMN), Espectrometria de Massas (MS) e abordagens metabolômicas e de desreplicação, que permitem distinguir moléculas inéditas das já descritas, o número estudado de organismos tem aumentado, com destaque para as plantas. Este projeto tem por objetivo o estudo quiímico e biotecnológico de Sinningia (Gesneriaceae) e a avaliação do efeito biológico fotoinduzido para aplicação em PDT. Para tanto buscar-se-á estudar o perfil metabolômico de espécies vegetais da família Gesneriaceae, que apresenta plantas com importância em termos de atividade biológica e diversidade química, do gênero Sinningia (Sinningia schiffneri Fritsch, Sinningia mauroana Chautems e Sinningia magnifica (Otto & A. Dietr.) Wiehler) plantas in natura, empregando procedimentos de MS, RMN ou cromatografia em abordagens de desreplicação para o isolamento de substâncias a partir de extratos bioativos e proceder a avaliação do efeito biológico fotoinduzido em linhagens celulares para aplicação em terapia fotodinâmica (PDT). Na primeira etapa do estudo, serão obtidos perfis químicos para que se identifiquem alguns componentes por desreplicação diretamente nos extratos brutos e, na segunda etapa, o isolamento empregando procedimentos cromatográficos e a identificação estrutural utilizando-se métodos espectroscópicos de análise (UV, IV, RMN (1D e 2D) e MS) em estudo fitoquimico guiado pela absorção na região de 400 a 800 nm, pela eficiência fotoquímica e pelos bioensaios para a avaliação do efeito biológico fotoinduzido em linhagens celulares para aplicação em terapia fotodinâmica (PDT). Para o fracionamento no estudo fitoquímico, a partir do estudo de desreplicação, da avaliação da absorção no UV-visivel, da avaliação da eficiência fotoquímica e da bioatividade, serão escolhidas duas espécies e os extratos mais promissores nestes parâmetros e com quantidade em termos de massa para se dar continuidade ao estudo visando o isolamento de substâncias capazes de desencadear efeito biológico fotoinduzido. No estudo biotecnológico proceder-se-á o desenvolvimento de cultura de células e/ou de plantulas in vitro da espécie vegetal mais promissora no bioensaio, visando, além do estudo fitoquímico, a manipulação de fatores físicos e químicos para a produção de metabólitos secundários, com foco em derivados quinonas documentados em literatura para espécies de Sinningia e por acumularem em seus tecidos substâncias da classe das quinonas, mesma classe de substâncias da hipericina com comprovada aplicação em PDT, e procedendo-se o estudo comparativo dos metabólitos bioativos nas culturas de células e aqueles obtidos de partes da planta in natura. Este é um tema não muito explorado no cenário nacional e, apesar de poucos dados da literatura sobre moléculas fotoativas para aplicação em PDT obtidas de espécies brasileiras, estas moléculas e fitoderivados podem ser valiosos devido às aplicações potenciais da PDT como recurso terapêutico. (AU)