Orientador : Nelson E. Duran Caballero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:39:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_JulianoSouza_M.pdf: 3174279 bytes, checksum: 2cc9319f05aa72b5f4ab3d2f02b5efa6 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 276359.pdf: 1473962 bytes, checksum: 6cb68d86b04b24c68bbeb51ee0cb3ae7 (MD5) / O receptor de Vitamina D (VDR) e o receptor Pregnano X (PXR) são receptores nucleares e agem como fatores de transcrição quando ativados pela ligação de moléculas específicas. PXR e VDR possivelmente se originaram da duplicação de um gene ancestral. Em mamíferos, esses receptores compartilham um número de genes alvos e dividem a função de mediação da resposta de detoxificação de xenobióticos. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito de agonistas dos receptores nucleares PXR e VDR na expressão de genes de biotransformação de xenobióticos em peixes da espécie Danio rerio. Para isso, 48 horas após o tratamento de peixes D.rerio com agonistas específicos para estes receptores, foi analisada a expressão hepática e intestinal dos genes CYP3A65, CYP3C1, CYP24, CYP2AA1, CYP2AA2, GST?, GST?, ABCB5, VDR? e PXR. Os agonistas utilizados foram 1?,25-diidroxivitamina D3, como ativador do VDR, e 5-Pregnen-3?-ol-20-ona, como ativador do PXR. A análise da expressão dos genes foi feita através da técnica de RT-PCR em tempo real, utilizando o método delta-delta Ct. A expressão da ?-actina foi utilizada para normalizar os dados. Ambos ligantes induziram genes da fase I, II e III do processo de biotransformação em peixes, no intestino e no fígado. A pregnenolona aumentou a expressão de CYP3A65, CYP3C1, CYP2AA1, CYP2AA2, GST?, GST?, ABCB5 e PXR no fígado e CYP3A65, CYP3C1, CYP2AA1, CYP2AA2, GST?, GST? e PXR no intestino dos peixes, o que sugere um importante papel do PXR como mediador da biotransformação em peixes desta espécie. Além disso, 1?,25-diidroxivitamina D3 aumentou a expressão dos genes CYP24, CYP3C1, CYP2AA1, CYP2AA2, GST? e PXR no fígado e CYP24, CYP2AA1, CYP2AA2, GST?, GST? e PXR no intestino dos peixes. Até então, não havia sido demonstrado o efeito do hormônio derivado da vitamina D na expressão de genes envolvidos no processo de biotransformação em peixes. Os resultados obtidos neste trabalho suportam a hipótese de que os dois receptores da família NR1I, PXR e VDR, compartilham a mediação na resposta de detoxificação em peixes, assim como em mamíferos.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandar@gmail.com) on 2013-06-10T18:07:42Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Edijane Sales.pdf: 2517513 bytes, checksum: 56d3d9a0dafc253bd6d7bb1566459616 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-10T18:07:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Edijane Sales.pdf: 2517513 bytes, checksum: 56d3d9a0dafc253bd6d7bb1566459616 (MD5) / CAPES; CNPQ; FAPES / O uso de células e enzimas oriundas de micro-organismos como biocatalisadores é bem documentado na literatura. A redução de carbonilas em sistemas α, β insaturados é de grande interesse para a produção de fármacos e insumos para química fina. A literatura registra apenas a biorredução de carbonilas em sistemas α, β insaturados em sistemas abertos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de células íntegras de Saccharomyces cerevisiae (fermento de pão) como catalisador na redução de carbonilas presentes em sistemas α, β insaturados cíclicos como cumarinas. Neste trabalho furano e pirano cumarinas, obtidas de Zanthoxylum tingoassuiba e Metrodorea mollis (Rutaceae) respectivamente, e padrão comercial de xantotoxina foram reduzidas com borohidreto de sódio (NaBH4) e fermento de pão em sistema bifásico contendo solvente orgânico e tampão fostato. O meio reacional foi extraído e os produtos obtidos foram purificados através de técnicas cromatográficas como CLAE, identificados e caracterizados por métodos espectroscópicos como IV e RMN 1H e 13C e espectroscopia de massa. Na redução com NaBH4, das furanocumarinas, foram identificados o 9-metoxi-3,5,6,7-tetrahidro-2H-furo[3,2-g]cromen-7-ol e 9-metoxi-6,7-dihidro-5H-furo[3,2-g]cromen-7-ol. Na redução com fermento de pão das furanocumarinas foi identificada apenas a 9-metoxi-6,7-dihidro-5H-furo[3,2-g]cromen-7-ol. A baixa solubilidade da piranocumarina não permitiu sua redução pela via química. Pela via biológica foi possível identificar o produto 3’,4’-dihidrobrailina. O uso de células íntegras de S. cerevisiae na biotransformação de cumarinas é dependente da solubilidade do substrato em solvente não tóxico para a levedura. Este método se constitui numa alternativa para a redução de sistemas α, β insaturados cíclicos contendo carbonilas. Este estudo relata ainda, pela primeira vez, a ocorrência da piranocumarina brailina na espécie Metrodorea mollis. / Salvador

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-25Bitstream added on 2014-06-13T20:19:06Z : No. of bitstreams: 1 souza_dd_me_araiq.pdf: 1205391 bytes, checksum: efe0f12f0564d2daba3992d3a42bc863 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A biotransformação utilizando microorganismos é uma ferramenta útil para substituir uma reação química de difícil execução, sendo possível catalisar régio e enantioseletivamente uma extensa gama de substratos xenobióticos, sobretudo na produção de compostos de interesse comercial. Nesta pesquisa foi utilizado como agente da biotransformação o fungo do gênero Curvularia isolado de uma planta endêmica do cerrado brasileiro (Ocootea corimbosa) pelo grupo NuBBE do Instituto de Química da UNESP de Araraquara. O ensaio foi realizado em duas etapas, na primeira foi feita uma triagem sobre alguns substratos escolhidos com o objetivo de determinar quais substratos eram promissores para a ocorrência da biotransformação e o melhor tempo de ensaio para estes substratos. Na segunda etapa da pesquisa foram selecionados a canfora, o mentol e o limoneno como substratos promissores. Os experimentos foram realizados com o intuito de avaliar a biotransformação de forma a verificar a presença de produtos biotransformados pelo fungo. Dessa forma foi realizada, em cada ensaio, uma etapa semipreparativa, onde os produtos da biotransformação foram analisados e identificados em mistura. As análises foram realizadas por CG-EM e RMN-H1 e RMN-C13 obtendo-se sempre um padrão para comparação. Para o ensaio com o limoneno foi verificado a presença um derivado dihidroxilado (1,2 limoneno diol) atestando a capacidade do fungo em bioidroxilar substratos exógenos. Para o mentol foi isolado e identificado um metabolito secundário inédito na literatura, que não havia sido isolado em trabalhos posteriores utilizando o fungo Curvularia sp. Para a cânfora foi possível constatar, em mistura, a presença de derivados monohidroxilados do substrato de partida. Esse foi o primeiro trabalho de biotransformação utilizando fungos isolados de uma planta endêmica... / The biotransformation using microorganisms is a useful tool to substitute a chemical reaction of difficult execution, being been possible enantioselectiv to catalyze regal and an extensive xenobiotic substratum gamma, over all in the composite production of commercial interest. In this research fungi of isolated the Curvularia sort of an endemic plant of the Brazilian open pasture (Ocootea corimbosa) for the NuBBE group of the Institute of Chemistry of the UNESP of Araraquara was used as agent of the biotransformation. The assay was carried through in two stages, in the first one a selection on some substrata chosen with the objective was made to determine which substratct was promising for the occurrence of the biotransformation and optimum time of assay for these substract. In the second stage of the research they had been selected the camphor, menthol and the limonene as promising substract. The experiments had been carried through with intention to evaluate the biotransformação of form to verify the presence of products biotransformad for fungi. Of this form it was carried through, in each assay, a semipreparativ stage, where the products of the biotransformation had been analyzed and identified in mixture. The analyses had been carried through by CGEM and RMN-H1 and RMN-C13 getting itself always a standard for comparison. For the assay with the limonene one derivative was verified the dihydroxilation presence (1,2 limoneno diol) certifying the capacity of fungi in to biohydroxilation exogen substract. For menthol isolated and an unknown secondary metabolit in the literature was identified, that had not been isolated in posterior works using fungi Curvularia sp. For the camphor it was possible to evidence, in mixture, the presence of monohydroxilations derivatives of the departure substratum. This was the first work of biotransformation using fungis... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Ângela Regina Araújo / Banca: Márcia Nasser Lopes / Banca: André Luiz Meleiro Porto / Resumo: A biotransformação utilizando microorganismos é uma ferramenta útil para substituir uma reação química de difícil execução, sendo possível catalisar régio e enantioseletivamente uma extensa gama de substratos xenobióticos, sobretudo na produção de compostos de interesse comercial. Nesta pesquisa foi utilizado como agente da biotransformação o fungo do gênero Curvularia isolado de uma planta endêmica do cerrado brasileiro (Ocootea corimbosa) pelo grupo NuBBE do Instituto de Química da UNESP de Araraquara. O ensaio foi realizado em duas etapas, na primeira foi feita uma triagem sobre alguns substratos escolhidos com o objetivo de determinar quais substratos eram promissores para a ocorrência da biotransformação e o melhor tempo de ensaio para estes substratos. Na segunda etapa da pesquisa foram selecionados a canfora, o mentol e o limoneno como substratos promissores. Os experimentos foram realizados com o intuito de avaliar a biotransformação de forma a verificar a presença de produtos biotransformados pelo fungo. Dessa forma foi realizada, em cada ensaio, uma etapa semipreparativa, onde os produtos da biotransformação foram analisados e identificados em mistura. As análises foram realizadas por CG-EM e RMN-H1 e RMN-C13 obtendo-se sempre um padrão para comparação. Para o ensaio com o limoneno foi verificado a presença um derivado dihidroxilado (1,2 limoneno diol) atestando a capacidade do fungo em bioidroxilar substratos exógenos. Para o mentol foi isolado e identificado um metabolito secundário inédito na literatura, que não havia sido isolado em trabalhos posteriores utilizando o fungo Curvularia sp. Para a cânfora foi possível constatar, em mistura, a presença de derivados monohidroxilados do substrato de partida. Esse foi o primeiro trabalho de biotransformação utilizando fungos isolados de uma planta endêmica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The biotransformation using microorganisms is a useful tool to substitute a chemical reaction of difficult execution, being been possible enantioselectiv to catalyze regal and an extensive xenobiotic substratum gamma, over all in the composite production of commercial interest. In this research fungi of isolated the Curvularia sort of an endemic plant of the Brazilian open pasture (Ocootea corimbosa) for the NuBBE group of the Institute of Chemistry of the UNESP of Araraquara was used as agent of the biotransformation. The assay was carried through in two stages, in the first one a selection on some substrata chosen with the objective was made to determine which substratct was promising for the occurrence of the biotransformation and optimum time of assay for these substract. In the second stage of the research they had been selected the camphor, menthol and the limonene as promising substract. The experiments had been carried through with intention to evaluate the biotransformação of form to verify the presence of products biotransformad for fungi. Of this form it was carried through, in each assay, a semipreparativ stage, where the products of the biotransformation had been analyzed and identified in mixture. The analyses had been carried through by CGEM and RMN-H1 and RMN-C13 getting itself always a standard for comparison. For the assay with the limonene one derivative was verified the dihydroxilation presence (1,2 limoneno diol) certifying the capacity of fungi in to biohydroxilation exogen substract. For menthol isolated and an unknown secondary metabolit in the literature was identified, that had not been isolated in posterior works using fungi Curvularia sp. For the camphor it was possible to evidence, in mixture, the presence of monohydroxilations derivatives of the departure substratum. This was the first work of biotransformation using fungis... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinheiro_DeniseMaria_D.pdf: 8292543 bytes, checksum: f388836a2d16e3e97cec519efcedbbcb (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado

Orientador: Paulo Jose Samenho Moran / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lourenco_Emerson_M.pdf: 1935914 bytes, checksum: 240e738140046c0d0084e84f77906305 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

O ácido copálico é um diterpeno de esqueleto do tipo labdano descrito na literatura como um dos diterpenos majoritários e biomarcador do oleorresina das espécies do gênero Copaifera. Este oleorresina é muito utilizado na medicina popular e estudos feitos com oleorresinas de diferentes espécies revelaram várias atividades biológicas. Entretanto, não há informações sobre o metabolismo dos constituintes do oleorresina após absorção no organismo. Assim, neste trabalho foram realizados estudos de biotransformação do ácido copálico com micro-organismos que apresentam potencial para mimetizar reações que ocorrem em humanos e também com alguns microorganismos presentes no trato gastrointestinal humano. O ácido copálico foi obtido de oleorresina de Copaifera disponível no mercado nacional. Devido à complexidade química do oleorresina, houve necessidade de utilizar vários processos cromatográficos visando o isolamento do ácido copálico. Assim, foram utilizadas cromatografia sob pressão reduzida, cromatografia em coluna clássica e cromatografia em coluna clássica utilizando sílica impregnada com nitrato de prata. Partindo-se de 352,0 g de oleorresina foram isolados 1224,5 mg de ácido copálico, o qual foi identificado pelas análises dos espectros de ressonância magnética nuclear de hidrogênio e de carbono treze. O diterpeno isolado foi submetido à avaliação da atividade antimicrobiana frente aos microorganismos a serem avaliados nos processos de biotransformação, o que possibilitou estabelecer a quantidade máxima de ácido copálico a ser adicionada nas culturas dos diferentes micro-organismos sem causar interferência no desenvolvimento dos mesmos. Os fungos filamentosos Mucor rouxii e Aspergillus brasiliensis, bem como as bactérias do trato gastrointestinal Bifidobacterium sp., Lactobacillus acidophillus e Escherichia coli foram utilizados no processo de triagem visando selecionar o micro-organismo mais promissor para os estudos de biotransformação do ácido copálico. Também foram realizados estudos em cultura mista de Bifidobacterium sp., Lactobacillus acidophillus e Streptococcus salivarius subesp.thermophilus. O processo de biotransformação conduzido com o fungo filamentoso Mucor rouxii evidenciou o potencial deste para biotransformar o ácido copálico. Os extratos obtidos das culturas do fungo Mucor rouxii foram submetidos às análises por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por aerossol carregado e por arranjo de diodos, sendo detectados seis produtos de biotransformação que foram isolados por cromatografia líquida de alta eficiência em escala semi-preparativa. No processo de biotransformação realizado com o fungo filamentoso Aspergillus brasiliensis vários produtos foram detectados, mas com baixos rendimentos. Quanto aos estudos de biotransformação realizados com as bactérias, não foram detectados sinais de diterpenos nas culturas de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium sp. isoladas e em cultura mista incubadas com ácido copálico por 24 horas. Nas culturas de Escherichia coli foram detectados sinais do ácido copálico, mas não de produtos de biotransformação. Seis produtos de biotransformação foram isolados da cultura desenvolvida com o fungo Mucor rouxii. Dois destes tiveram suas estruturas químicas elucidadas. Nos dois produtos ocorreram hidroxilações no C-3 e no C-13 e em um dos produtos ocorreu também hidroxilação no C-18. Não há descrição na literatura das estruturas químicas dos produtos elucidados. / Copalic acid is a labdane type diterpene which was reported in the literature as a major constituent and biomarker of the oil resin from Copaifera species. This oil resin has been used in popular medicine and studies carried out with different species showed several biological activities. However, there is no information regarding the metabolism of the constituents after absorption in organism. Therefore, biotransformation studies were carried out using microorganisms that showed potential to mimic reactions that occur in human and also with microorganisms from the gastrointestinal tract. Copalic acid was obtained from Copaifera oil resin available in national market. Due to the chemical complexity, it was necessary to perform different chromatographic procedures in order to isolate copalic acid. Column chromatography, column chromatography under reduced pressure and column chromatography using silica gel impregnated with silver nitrate were performed. Starting from 352.0 g of oil resin, 1224.5 mg of copalic acid were isolated and the chemical structure was determined by analysis of the hydrogen and carbon nuclear magnetic ressonance. The isolated diterpene was submitted to antimicrobial activity evaluation against the microorganisms used in the biotransformation processes which enable to establish the maximum amount of copalic acid to be added into the cultures without causing inhibitory effects. The filamentous fungi Mucor rouxii and Aspergillus brasiliensis, as well as the bacteria Bifidobacterium sp., Lactobacillus acidophillus and Escherichia coli from the gastrointestinal tract were screened to select the most promising microorganism for biotransformation studies. In addition, biotransformation processes were carried out using mixed cultures of Bifidobacterium sp., Lactobacillus acidophillus and Streptococcus salivarius subesp.thermophilus. The biotransformation process performed by the filamentous fungis Mucor rouxii showed the great potential of this fungus to biotransform copalic acid. The extracts from the cultures of the fungus Mucor rouxii were submitted to high performance liquid chromatography with both charged aerosol and photodiode array detection and six biotransformation products were isolated by using high performance liquid chromatography in semi-preparative mode. Several biotransformation products were detected in the biotransformation process performed by Aspergillus brasiliensis, but with low yield. Regarding the biotransformation processes performed by bacteria, biotransformation products were not detected in the isolated and mixed cultures of Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium sp. after 24 hours. Also, only the signals of copalic acid were detected in the cultures of Escherichia coli. Six biotransformation products were isolated from the culture of the fungus Mucor rouxii. The chemical structures of two products were elucidated. Hydroxyl groups were introduced at C-3 and C-13 in both compounds and another hydroxyl group was introduced at C-18 in only one compound. These structures were not reported before.

As naftoquinonas são quinonas relacionadas com o sistema naftalênico. Essas substâncias constituem também uma classe de intermediários toxicológicos gerados através da biotransformação de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, estrógenos, catecolaminas e de vários outros fármacos.. Micro-organismos têm sido utilizados como ferramentas para prever o metabolismo dos fármacos, servindo como uma plataforma de estudos muito eficiente. Nesse sentido, os fungos filamentosos são utilizados por promover transformações mimetizando as reações hepáticas in vivo dos fármacos. As bactérias intestinais também têm sido empregadas, pois quando as substâncias entram em contato com a microbiota intestinal, também podem ser modificadas por essas bactérias. Juntos, esses micro-organismos podem contribuir para a elucidação de rotas metabólicas dos compostos, fornecendo informações sobre a geração de substâncias mais ativas, inativas ou tóxicas. Além disso, estudos de biotransformação podem ser ferramentas muito úteis para obtenção de novos derivados. Dessa forma, o presente trabalho relata os estudos de metabolismo microbiano de oito naftoquinonas com diferentes substituições (1,2-naftoquinona, 1,4-naftoquinona, lausona, menadiona, lausona metoxilada, plumbagina, 5-hidroxi-naftoquinona e vitamina K1) por diferentes espécies de fungos filamentosos (C.elegans, A.niger, A.brasiliensis, A.alliaceus, C.echinulata, M.rouxii, A.phoenicis, A.ochraceus e R.stolonifer) e bactérias intestinais (Bifidobacterium sp, L.acidophillus e E.coli) bem como pela levedura probiótica S.boulardii. Para isso, inicialmente, foram estabelecidas as condições de cultivo adequadas para cada micro-organismo. Foram feitos estudos sobre a estabilidade dos substratos nas condições experimentais padronizadas, bem como para o estabelecimento das condições de extração dos mesmos. As reações de biotransformação foram monitoradas por 10 dias para os fungos filamentosos e por 36 horas para as bactérias intestinais e para a levedura probiótica e os processos mais promissores foram selecionados para serem realizados em escala ampliada visando o isolamento dos derivados produzidos. A biotransformação da lausona metoxilada possibilitou a produção do derivado codificado como BLM1, identificado como lausona. As reações com a menadiona possibilitaram o isolamento e identificação de cinco metabólitos codificados como BM1, BM2, BM4, BM5 e BM6. Todas as naftoquinonas utilizadas como substratos nos processos de biotransformação e os derivados obtidos foram submetidos a ensaios de citotoxicidade frente a linhagens celulares normais e tumorais. De uma forma geral, as naftoquinonas não apresentaram citotoxicidade elevada quando comparadas com o controle positivo do experimento (doxorrubicina). No entanto, pode-se correlacionar o efeito das pequenas modificações nas estruturas químicas das naftoquinonas com diferentes respostas biológicas. Pôde-se estabelecer também que a manutenção dos grupos cetônicos do núcleo quinonóide são indispensáveis para o aparecimento da atividade citotóxica / Quinones are important organic compounds widely distributed in nature and used as colorants in cosmetics and food. These compounds are also used in medicine as anti-tumor, anti-inflammatory, antimicrobial, among other applications. Naphthoquinones are quinones related to the naphthalene system. These molecules belong to a class of toxic intermediates generated by the biotransformation of polycyclic aromatic hydrocarbons, estrogens, catecholamines and other drugs. The determination of safety and efficacy of drugs is closely related to the study of derivatives formation by in vivo metabolism reactions. Microorganisms have been used as tools to predict drug metabolism and are considered a very efficient platform of studies. Hereof, filamentous fungi are used due to their ability to promote chemical modifications that mimics in vivo liver reactions. Intestinal bacteria have also been used since they are known to modify drugs and other substances that may come into contact with the gut microbiota. Both fungi and bacteria can contribute to the elucidation of metabolic pathways of compounds, providing information about the generation of more active, inactive or toxic substances. Furthermore, biotransformation studies can be useful tools to obtain new derivatives. Hence, the goal of this work was to study the microbial metabolism of eight naphthoquinones with different substitutions (1,2-naphthoquinone, 1,4-naphthoquinone, lawsone, menadione, methoxy lawsone, plumbagin, 5-hydroxy-naphthoquinone and vitamin K1) by several species of filamentous fungi (C.elegans, A.niger, A.brasiliensis, A.alliaceus, C.echinulata, M.rouxii, A.phoenicis, A.ochraceus e R.stolonifer), intestinal bacteria (Bifidobacterium sp, L.acidophillus e E.coli) and the probiotic yeast S.boulardii. Additionally, all naphthoquinones used as substrates in biotransformation processes and the obtained derivatives were evaluated in cytotoxicity assays using normal and tumor cell lines. Initially, appropriate growth conditions were established for each microorganism. Stability studies with the substrates and the determination of appropriate extraction conditions were also carried out. The biotransformation reactions were monitored during 10 days for the filamentous fungi and during 36 h for intestinal bacteria and probiotic yeast. The most promising processes were selected to be carried out in enlarged scale for the isolation of the produced derivatives. The biotransformation of the methoxy-lawsone produced a compound encoded as BLM1 and identified as lawsone. Five metabolites encoded as BM1, BM2, BM4, BM5 e BM7 were identified and isolated from the menadione biotransformations. Regarding the cytotoxicity experiments, the naphthoquinones in general did not display high cytotoxicity when compared with the positive control doxorubicin. However, slight modifications in the naphthoquinones chemical structures were correlated to different biological responses. Additionally, the maintenance of ketone groups of the quinonoid nucleus were considered essential for the cytotoxic activity

Os pesticidas organofosforados são amplamente utilizados na agricultura, pois são muito eficazes no controle de pragas, promovendo um aumento na produtividade dos alimentos. Contudo, sua utilização indiscriminada provoca graves problemas ambientais e para a saúde humana, uma vez que são tóxicos também para as espécies que não são alvos e acumulam grandes quantidades de metabólitos tóxicos, como por exemplo, fenois. Os compostos fenólicos enquadram-se nos resíduos resultantes da degradação de compostos naturais e xenobióticos da atividade antrópica. Este trabalho teve por objetivo estudar as reações de conjugação de fase II em compostos fenólicos derivados da hidrólise de pesticidas organosfosforados (clorpirifós, metil paration e profenofós) e a biotransformação de outros fenois por enzimas provenientes de fungos de ambiente marinho. Primeiramente foi realizado um screening com os fungos de ambiente marinho Aspergillus sydowii CBMAI 934, A. sydowii CBMAI 935, A. sydowii CBMAI 1241, Penicillium decaturense CBMAI 1234, P. raistrickii CBMAI 931, P. raistrickii CBMAI 1235 e Trichoderma sp. CBMAI 932 para avaliar a resistência destes microrganismos frente à toxicidade dos pesticidas organofosforados para posterior escolha da cepa mais resistente e melhor adaptada aos pesticidas testados nesse trabalho. O fungo selecionado para as reações em meio líquido de malte 2%, que melhor adaptou-se na presença dos pesticidas testados foi a cepa do fungo A. sydowii CBMAI 935. Foram realizadas curvas analíticas com o objetivo de estimar a extensão da biodegradação dos pesticidas clorpirifós, metil paration, profenofós e seus respectivos produtos de hidrólise, os fenois 3,5,6-tricloro-2-piridinol, 4-nitrofenol e 4-bromo-2-clorofenol, respectivamente. As reações de biotransformação em meio líquido de malte 2% foram avaliadas com 10, 20, 30 d de reação com concentração inicial dos pesticidas organofosforados de 50 mg.L-1. Todos os metabólitos encontrados nas reações de biotransformação dos pesticidas organofosforados com o fungo A. sydowii CBMAI 935 foram comparados com os seus padrões analíticos e sintéticos (metilação) com o objetivo de corroborar as reações de bioconjugação. Através deste estudo foi possível sugerir a presença de enzimas fosfotriesterases e enzimas metiltransferases provenientes do fungo A. sydowii CBMAI 935. Enzimas que promoveram a hidrólise e metilação dos pesticidas e compostos fenólicos testados nesse trabalho. Segundo a literatura, as reações de biotransforrmação e bioconjugação dos pesticidas orgafosforados, diminuem consideravelmente a toxicidade desses compostos recalcitrantes. / Organophosphate pesticides are widely used in agriculture, as they are very effective in pest control, promoting an increase in productivity of food. However, indiscriminate use causes serious problems environmental and for human health, since they are also toxic to non-target species and accumulate large amounts of toxic metabolites, such as phenols. Phenolic compounds are part of the waste resulting from the degradation of natural compounds and xenobiotics of human activity. This work aimed to study the phase II conjugation reactions in phenolic compounds derived from hydrolysis of pesticides organophosphates (chlorpyrifos, methyl parathion and profenofos) and the biotransformation of other phenols for enzymes from marine environment fungi. First was conducted a screening with the marine environment fungi. Aspergillus sydowii CBMAI 934, A. sydowii CBMAI 935, A. sydowii CBMAI 1241, Penicillium decaturense CBMAI 1234, P. raistrickii CBMAI 931, P. raistrickii CBMAI 1235 and Trichoderma sp. CBMAI 932 to evaluate the resistance of these microorganisms front the toxicity of organophosphate pesticides to later choose the most resistant strain and better adapted to pesticides tested in this work. The fungus selected to the reactions in liquid medium 2% malt, which best adapted in the presence of the pesticide tested was the fungal strain of A. sydowii CBMAI 935. Standard curves were performed in order to estimate the extent of biodegradation of pesticides chlorpyrifos, methyl parathion, profenofos and their hydrolysis products, phenols 3,5,6-trichloro-2-pyridinol, 4-nitrophenol and 4-bromo- 2-chlorophenol, respectively. The biotransformation reactions in liquid medium 2% malt were evaluated in 10, 20, 30 days reaction of with initial concentration of organophosphate pesticides of 50 mg.L-1. All metabolites found in the biotransformation reactions of organophosphate pesticides with the fungus A. sydowii CBMAI 935 were compared with their synthetic and analytical standards (methylation) in order to corroborate the bioconjugation reactions. Through this study was possible suggest the presence of enzymes phosphotriestesterases and methyltransferases from fungus A. sydowii CBMAI 935. Enzymes that promote hydrolysis and methylation of pesticides and phenolic compounds tested in this work. According to the literature, the reactions of biotransformation and biodegradation of organophosphate pesticides, greatly reduce the toxicity of recalcitrant compounds.