Novas estratégias cromatográficas para análises metabolômicas e de compostos exógenos em micro-organismos e matrizes alimentícias

Autor(es)

João Raul Belinato de Souza

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Química
• Data de defesa: 2020-11-11

Membros da banca

Fabio Augusto; Carla Beatriz Grespan Bottoli; Gisele André Baptista Canuto; Marcio Pozzobon Pedroso; Taicia Pacheco Fill

• Orientador: Katia Cristina Kupper; Fabio Augusto

Resumo

A metabolômica tem se desenvolvido rapidamente nos últimos anos em virtude dos grandes avanços na instrumentação analítica, em particular métodos cromatográficos e de espectrometria de massas, e tem sido apoiada também pelas novas e mais eficientes ferramentas computacionais. Além disso, a utilização de técnicas de extração mais robustas tem subsidiado a exploração cada vez mais detalhada de sistemas de alta complexidade. Deste modo, este trabalho visou a utilização de algumas dessas abordagens analíticas baseadas em estratégias metabolômicas aplicadas a problemas de controle biológico utilizando micro-organismos (MOs), de detecção precoce de doenças fúngicas em alimentos e de quantificação de compostos exógenos em matriz alimentícia. A primeira aplicação possibilitou explorar leveduras utilizadas como agentes de controle biológico frente à diferentes fitopatógenos da pós-colheita de citrus. A utilização de abordagens não direcionadas e estratégias analíticas sofisticadas como GC×GC e UHPLC-MS/MS permitiram o conhecimento detalhado dos metabólitos envolvidos nas interações entre os micro-organismos relacionados à ação antagônica. Além disso, a estratégia desenvolvida permite agora inferir sobre a potencial ação anti-fitopatogênica dessas leveduras, sendo um grande avanço na área de controle biológico. Na sequência, utilizando uma abordagem alvo, utilizou-se um padrão de metabólitos conhecido para o A. niger com a estratégia de se detectar o fungo com apenas um dia de crescimento. A abordagem utilizada foi estendida para a análise de uvas contaminadas com a doença, onde estas foram analisadas utilizando uma estratégia in situ-HS-SPME e GC×GC-ToF-MS auxiliada por ferramentas de análise multivariada. Assim, os resultados obtidos demonstraram que este conjunto de metabólitos podem ser empregados para confirmar a presença do patógeno in vitro e em duas variedades de uva de mesa após apenas um dia de contaminação. Por fim, uma abordagem alvo foi utilizada para a determinação de compostos exógenos, como pesticidas, em mel. Neste caso, foi desenvolvido um método quantitativo totalmente automatizado para a determinação de piretróides em mel utilizando fibras de SPME sobre-revestidas compatíveis com a matriz e GC-MS. O método aqui proposto foi otimizado utilizando ferramentas multivariadas e a validação do método forneceu figuras de mérito satisfatórias. Assim, o potencial deste método e as perspectivas futuras em relação às fibras sobre-revestidas são muito promissoras, uma vez que há diversos obstáculos associados a matrizes desafiadoras e ao mínimo manuseio de amostras por meio da automação. Portanto, as estratégias aqui implementadas permitiram contribuir de forma significativa para a expansão do conhecimento desses sistemas metabolômicos, bem como na aplicação de novas abordagens analíticas que sustentam o crescimento desta área e incentivam novas descobertas que beneficiam a sociedade (AU)

• Processo FAPESP: 16/20547-2 - Caracterização do metaboloma de microorganismos anti-fitopatógenos por Cromatografia Gasosa Multidimensional e Espectrometria de Massas Simples e em Tandem(GC×GC-QMS e GC×GC-MS/MS)
• Beneficiário: Joao Raul Belinato de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado