Hidrólise enzimática de nitrilas pelo fungo de origem marinha Aspergillus sydowii CBMAI 934

Autor(es)

Juliêta Rangel de Oliveira

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT)
• Data de defesa: 2012-12-14

Membros da banca

Andre Luiz Meleiro Porto; Antonio Aprigio da Silva Curvelo; Cintia Duarte de Freitas Milagre; Paulo José Samenho Moran

• Orientador: Andre Luiz Meleiro Porto

Resumo

No presente estudo, uma triagem foi realizada com 12 fungos marinhos Penicillium miczynskii CBMAI 930, Penicillium raistriicki CBMAI 931, Aspergillus sydowii CBMAI 933, Aspergillus sydowii CBMAI 934, Aspergillus sydowii CBMAI 935, Bionectria sp. CBMAI 936, Penicillium oxalicum CBMAI 1185, Penicillium citrinum CBMAI 1186, Penicillium decaturense CBMAI 1234, Penicillium raistriicki CBMAI 1235, Cladosporium sp. CBMAI 1237 e Aspergillus sydowii CBMAI 1241 para avaliar o potencial enzimático destes micro-organismos frente à fenilacetonitrila 1. Estes micro-organismos foram isolados de esponjas e alga coletadas do litoral norte do estado de São Paulo. A triagem foi realizada em meio sólido mineral suplementado com glicose e fenilacetonitrila 1 como única fonte de nitrogênio. Dentre os fungos, 8 adaptaram-se muito bem ao substrato 1 nas respectivas quantidades 5 µL (0,04 mmol), 10 µL (0,08 mmol) e 15 µL (0,12 mmol). Em seguida, a triagem foi realizada em meio líquido (20 µL (0,17 mmol), 40 µL (0,35 mmol) e 60 µL (0,50 mmol) de fenilacetonitrila 1 e obteve um bom crescimento de massa micelial dos fungos. Experimentos realizados na ausência de fenilacetonitrila 1, tanto em meio sólido, quanto em meio líquido, não promoveram o crescimento microbiano, evidenciando que as enzimas capazes de hidrolisarem nitrilas presente no sistema catalítico são construtivas. A fenilacetonitrila 1 foi biotransformada ao ácido 2-(2-hidroxifenil)acético 1b (51% pelo fungo A. sydowii CBMAI 934) por todos os fungos adaptados. Devido ao bom crescimento do fungo A. sydowii CBMAI 934 em meio mineral sólido e líquido na presença de fenilacetonitrila 1, este fungo foi selecionado para promover reações de hidrólise frente a diferentes organonitrilas, arilcetonitrilas: 4-fluorofenilacetonitrila 2, 4-clorofenilacetonitrila 3, 4-metoxifenilacetonitrila 4, 2-metilfenilacetonitrila 5, 3-metilfenilacetonitrila 6, 4-metilfenilacetonitrila 7 aos seus correspondentes ácidos carboxílicos 4-fluorofenilacético 2a (51%), 4-clorofenilacético 3a (55%), 4-metoxifenilacético 4a (43%), 2-metilfenilacético 5a (76%), 3-metilfenilacético 6a (52%) e 4-metilfenilacético 7a (46%), em nitrila alifática, 2-(1-ciclo-hexen-1-il)acetonitrila 8 ao ácido 2-(1-ciclo-hexen-1-il)acético 8a (28%) e nitrila hetero-aromática, 2-cianopiridina 19 a 2-piridinamida 19a. As reações foram acompanhadas por GC-FID e os produtos de biotransformações foram isolados e caracterizados por GC-MS, HRMS, RMN de 1H e de 13C. Este trabalho envolveu o primeiro estudo frente à biotransformação de nitrilas por micro-organismos de origem marinha. (AU)

• Processo FAPESP: 08/56371-9 - Hidrolise enzimatica de nitrilas por microrganismos de origem marinha
• Beneficiário: Julieta Rangel de Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado