Bioprospecção de fungos endofíticos Paraphaeosphaeria sporulosa e Cochliobolus eragrostidis isolados de Paepalanthus planifolius (Eriocaulaceae) e estudo epigenético de Aspergillus terreus

Autor(es)

Marcelo Rodrigues de Amorim

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Araraquara. 2020-01-29.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Química. Araraquara
• Data de defesa: 2019-12-17
• Orientador: Lourdes Campaner dos Santos

Resumo

Os microrganismos são considerados uma fonte promissora de substâncias com potencial biológico e de alta capacidade biossintética para produção de novas substâncias com aplicação em diversas áreas tais como agricultura, medicina e alimentos. Os fungos endofíticos colonizam o interior das plantas e tem demonstrado grande importânica na produção de metabólitos secundários bioativos. Dessa forma, este trabalho foi idealizado objetivando a bioprospecção dos extratos produzidos por fungos endofíticos associados à Paepalanthus planifolius, espécie vegetal do Cerrado, e a avaliação epigenética em Aspergillus terreus, isolado de espécie vegetal do Deserto de Sonora, na obtenção de novas substâncias. Os fungos endofíticos isolados de P. planifolius (15 linhagens) foram cultivados em escala reduzida em meio líquido de batata e dextrose (PDB), a 25 oC, sob modo estático para obtenção dos respectivos extratos brutos em AcOEt. A avaliação das atividades antimicrobiana e citotóxica foram realizadas, sendo que a bioprospecção inicial conduziu a seleção de dois fungos endofíticos identificados como Paraphaeosphaeria sporulosa e Cochliobolus eragrostidis. Estes, foram cultivados em diferentes meios líquidos e sólidos (escala reduzida) para novamente avaliar a atividade biológica dos extratos e selecionar os mais promissores para isolamento e determinação/elucidação estrutural dos metabólitos secundários em escala ampliada. Do cultivo de P. sporulosa no meio sólido de arroz foram isoladas seis substâncias inéditas, esporulosaldeinas A-F (1-6) com boa atividade antifúngica (CIM <100 µg/mL) contra linhagens de Candida spp. Do extrato obtido do meio líquido de PDB de P. sporulosa, foram isoladas quatro substâncias, sendo três inéditas 7-(hidroximetil)-8-metoxi-3-metilisoquinolina-6-ol (7), 8-metoxi-3,7-dimetilisoquinolina-6-ol (8) e N-(6-hidroxi-8-metoxi-3-metilisoquinolina-7-il) metil acetamida (9), e a conhecida chaetoquadrina F (10). Do cultivo de C. eragrostidis em meio líquido PDB foram identificadas sete substâncias, fomalactona (11), musacina D (12), musacina E (13), sapinofuranona A (14), ciclo(L-valina-L-triptofano) (15), indol-3-ácido carboxílico (16) e indol-3-ácido acético (17). O metabólito 11 apresentou promissora atividade citotóxica para células tumorais (CI50 = 5,3 - 8,8 µg/mL) sendo a responsável pela atividade biológica apresentada pelo extrato, enquanto as outras substâncias (12-17) não apresentaram 50% de inibição na maior concentração avaliada (> 30 µg/mL). O cultivo de A. terreus, em meio líquido de PDB, com o modificador epigenético SAHA induziu a produção de metabólitos secundários observado por HPLC. Este endófito foi cultivado em escala ampliada na presença e ausência de SAHA resultando no isolamento de dois novos metabólitos de 3-pirona-cumarinas, 18 e 19, e uma nova isocumarina, 3,4-diidro-3-metil-6,7,8-triidroxi-1H-2-benzopiran-1-ona (20), juntamente com os compostos conhecidos terreína (21), 6-hidroximeleina (22), ortosporina (23), 6,7-dimetoximeleina (24), 6-metoximeleina (25), farnesol (26), 3,4-diidro-3-metil-5,6,8-triidroxi-1H-2-benzopiran-1-ona (27) e 3-metilorselinato de etila (28). Adicionalmente, os compostos 18 e 19 foram submetidos às reações de acetilação e metilação fornecendo os derivados semi-sintéticos 18a, 18b e 19a que auxiliaram na elucidação estrutural de 18 e 19. A configuração absoluta das substâncias 5, 6, 18, 19 e 20 foi determinada por Dicroísmo Circular Eletrônico. (AU)

• Processo FAPESP: 15/11058-5 - Prospecção química e biológica dos fungos endofíticos associados à Paepalanthus planifolius (Eriocaulaceae)
• Beneficiário: Marcelo Rodrigues de Amorim
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado