Identificação de Novos Metabólitos Secundários Bioativos de Microalgas Por Abordagens Analíticas Integradas

Resumo

Florações de algas nocivas (FANs) imprimem um constante desafio do ponto de vista ambiental, econômico e de biossegurança devido aos impactos deletérios nos ecossistemas aquáticos por elas afetados, em especial ocasionados pela produção de ficotoxinas. Contaminações de peixes e frutos do mar por estes compostos comumente convergem em casos de intoxicação humana e perdas significativas à indústria pesqueira e de aquicultura, retratando uma problemática atual em todo o mundo. Apesar do reconhecimento de vários metabólitos secundários de microalgas, a quimiodiversidade de muitas espécies parece ser pouco esclarecida e explorada. Neste sentido, a prospecção do potencial biossintético destes micro-organismos pode impulsionar a descoberta de novas moléculas bioativas e também auxiliar programas de monitoramento em contaminações de alimentos. Inspirado em tais perspectivas, o projeto propõe a investigação química do metabolismo secundário de microalgas do gênero Prymnesium e Cylindrospermopsis (cianobactérias) através de abordagens analíticas integradas. Para tanto serão implementados estudos de MS molecular networking bem como derreplicação baseada em dados de UHPLC-HRMS e HRMS/MS vinculada a consultas em bancos de compostos microbianos. A estratégia conduzirá triagens seletivas, mais rápidas e eficazes de metabólitos ainda desconhecidos produzidos pelas espécies, em diferentes meios de incubação. O uso de sistema cromatográfico semi-preparativo e a execução de experimentos de RMN em 1 e 2 dimensões permitirão respectivamente o isolamento e a elucidação estrutural de compostos alvo. As novas moléculas produzidas pelas espécies de Prymnesium e Cylindrospermopsis serão avaliadas de acordo com sua ictiotoxidade e atividade tóxica em células humanas. Os resultados obtidos poderão contribuir para o melhor entendimento dos mecanismos químicos envolvidos em perdas massivas de alimentos de origem aquática e também auxiliar em programas para contenção de surtos de FANs em âmbito global.