Com o surgimento da era computacional com especial aplicação em química, as substâncias de origem naturais puderam ter suas informações armazenadas em bancos de dados. Desta forma, surge a oportunidade de se empregar bancos de dados de produtos naturais e de algumas ferramentas de quimioinformática como os estudos de Quantitative Structure-Retention Relationship (QSRR) para acelerar a identificação de substâncias em estudos metabolômicos. Este trabalho propôs o desenvolvimento de três estudos de QSRR, bem como a construção de um banco de dados (AsterDB) com estruturas químicas da família Asteraceae e informações a elas associadas (ex.: ocorrências botânicas e taxonômicas, atividade biológica, informações analíticas etc.) para auxiliar a desreplicação de substâncias em extratos vegetais. O primeiro estudo foi elaborado com 39 lactonas sesquiterpênicas (LST) analisadas em dois diferentes sistemas de solventes (MeOH-H2O 55:45 e MeCN-H2O 35:65), três grupos de descritores estruturais (2D-descr, 3D-1conf e 3D-weigh), dois diferentes conjuntos para treino e teste (26:13 e 29:10), quatro algoritmos para seleção de descritores (best first, linear forward - LFS, greedy stepwise e algoritmo genético - GA), três diferentes tamanhos de modelos (quatro, cinco e seis descritores) e dois métodos de modelagem (mínimos quadrados parciais - PLS e redes neurais artificiais - ANN). O segundo foi desenvolvido com 50 substâncias de diferentes classes químicas com intuito de avaliar as diferenças entre substâncias analisadas individualmente e em mistura em três diferentes equipamentos e dois métodos cromatográficos. O terceiro foi elaborado com 2.635 estruturas químicas com um teste externo comum a todos os modelos (25%, n = 656), três métodos de separação para teste e treino (partição baseada na resposta e baseada nos preditores 2D e 3D), três diferentes tamanhos de modelos selecionados por GA e dois métodos de modelagem (MLR e redes neurais feed-forward com regularização bayesiana - BRNN). O banco de dados AsterDB foi desenvolvido para ser preenchido de forma gradual e atualmente possui cerca de 2.000 estruturas químicas. O primeiro estudo de QSRR gerou bons modelos capazes de estimar o logaritmo do fator de retenção (logk) das LST com P2>0,81 para o sistema MeCN-H2O. O segundo estudo mostrou que não houve diferença estatística entre as substâncias analisadas individualmente e em mistura (p-valor>0,95) e que a correlação entre os dois métodos cromatográficos e equipamentos utilizados foi reprodutível (R>0,95). Estas análises mostraram que foi possível desenvolver modelos de QSRR para um método cromatográfico e equipamento e transpô-los para outro equipamento seguindo o uso de substâncias em comum. O terceiro estudo produziu modelos com boa capacidade de predição (P2>0,81) utilizando alta amplitude de espaço químico e rigor estatístico. Conclui-se que, estas informações podem ser utilizadas como uma plataforma piloto para análises de dados com objetivo de auxiliar na desreplicação de extratos de plantas em estudos metabolômicos / After the emergence of the computing era with special application in chemistry, all substances from natural sources might have their information stored in databases. Therefore, the opportunity arises to employ natural product databases and some chemoinformatic tools such as QSRR studies to speed up the identification of substances from metabolomic studies. This paper proposes the development of three QSRR studies as well as the building of a database (AsterDB) with chemical structures from the Asteraceae family and related information (i.e.: botanical and taxonomic occurrences, biological activity, analytical information, etc.) aiming to assist the dereplication of substances in plant extracts. The first study was carried out with 39 sesquiterpene lactones (STLs) analysed using two different solvent systems (MeOH-H2O 55:45 and MeCN-H2O 35:65), three groups of structural descriptors (2D-descr, 3D-1conf, and 3D-weigh), two different sets for training and testing (26:13 and 29:10), four algorithms for selection of descriptors (best first, LFS, greedy stepwise, and GA), three different model sizes (four, five, and six descriptors) and two modelling methods (PLS and ANN). The second study was developed with 50 compounds of different chemical classification in order to assess the differences between individual and mixed compounds analysed in three different equipments and two chromatographic methods. The third was elaborated with 2,635 chemical structures with a common external test to all models (25%, n = 656), three separation methods for testing- and training-set (based on response and on 2D and 3D predictors partitions), three different sizes of models selected by GA and two modelling methods (MLR and BrNN). The AsterDB database was developed to be populated gradually and currently, it has about 2,000 chemical structures. The first QSRR study generated good models, able to estimate the logarithm of the retention factor (logk) of STLs with P2>0.81 for the MeCN-H2O system. The second study showed that there was no statistical difference between the substances analysed individually and mixed (p-value>0.95) and the correlation between the two chromatographic methods and equipments used was reproducible (R>0.95). These analyses showed that it was possible to develop QSRR models for a chromatographic method and equipment and translate them into other equipment following the use of substances in common. The third study produced models with good predictive capacity (P2>0.81) using a high range of chemical space and statistical accuracy. In conclusion, this information can be used as a pilot platform for data analysis in order to assist in plant dereplication in metabolomics studies

A própolis é uma resina de coloração e consistência variada coletada por abelhas da espécie Apis Mellifera de diversas partes da planta como brotos, botões florais e exsudados resinosos, sendo transportados para a colméia com a finalidade de defesa e vem se destacando por suas atividades terapêuticas, como atividade antimicrobiana, antiinflamatória, cicatrizante, anticaríogênica e anticancerígena. Estudos realizados com a própolis brasileira mostraram a presença de muitos compostos fenólicos, sendo o mais recente, a identificação de derivados prenilados do ácido cumárico. Dentre estes, o mais estudado é o ácido 3,5-diprenil-4hidroxicinâmico (Artepillin-C), separada da própolis produzida em áreas cuja flora é rica em espécies de Baccharis. A sua quantificação tem se tornado um fator importante como indicador da qualidade da própolis brasileira. O objetivo deste estudo foi o desenvolvimento e a validação do método de determinação de Artepillin-C, assim como a caracterização e quantificação dos principais parâmetros relacionados ao controle de qualidade da própolis preconizada pela legislação brasileira vigente, foram realizadas análise de: umidade, cinzas, teor de cera, teor de massa mecânica, teor de sólidos solúveis em etanol, índice de oxidação, f1avonóides totais e fenólicos totais. O trabalho foi complementado com análise polínica e determinação da atividade antioxidante Amostras de própolis foram obtidas de apicultores e entrepostos totalizando 33 amostras procedentes das regiões Nordeste, Centro-Oeste, Sudeste e Sul do Brasil, no período de 2003 a 2005. As amostras de própolis analisadas apresentaram resultados, na quase totalidade, de acordo com os limites estabelecidos pelo Ministério da Agricultura. A maioria das amostras apresentou alta atividade antioxidante inibindo a oxidação da reação acoplada de β-caroteno a ácido linoléico em torno de 86,0%. O método de análise de Artepillin C atendeu a todos os parâmetros preconizados para a validação do método cromatográfico (linearidade, precisão, exatidão, limite de detecção e limite de quantificação) podendo ser recomendado para análise de rotina em laboratórios de controle de qualidade. A análise estatística mostrou uma forte correlação entre os seguintes parâmetros: cinzas e massa mecânica; compostos fenólicos e solúveis em etanol assim como os compostos fenólicos e atividade antioxidante. Também foi constatada uma variação nos valores dos outros parâmetros analisados em função da procedência das amostras de própolis. / Propolis is a resin of varied color and consistency collected by honeybee, Apis Mellifera, from several parts of the plant such as sprouts, f10wer buds and resinous exsudatos, being transported to the hive with the intent of defending and it has become really popular for its therapeutic properties, such as antimicrobial, anti inflammatory, healing anti-carcinogenic and anti-cancerigenous properties. Studies performed with the Brazilian propolis showed the presence of several phenolic compounds, as the most recent brings the identification of prenyl derivative of coumaric acid. Among them, the most studied one is 3,5-diprenyl-4-hydroxycinnamic acid (Artepillin-C), isolated from the propolis produced in areas which flora is rich in Baccharis species. Its quantification has become an important factor as indicator of Brazilian propolis quality. The aim of this study was to develop and validate a method to determine Artepillin-C, as well the identification and quantification of main parameters related to quality control of propolis forecasted in the current Brazilian regulation (moisture, ashes wax content, mechanic matter, content of solid soluble in ethanol, oxidation rate, total f1avonoid and total phenolic).The polinic studies and antioxidant activity determination were also performed to complement this work. Propolis samples were obtained from beekeepers and warehouses summing up 33 samples from the Northeast, Southeast, Mid-West and South of Brazil from 2003 to 2005. The propolis samples studied presented results which were almost all in accordance to the set limits by the Brazilian Agriculture Department. Most samples presented high antioxidant activity preventing oxidation from the coupled reaction of βcarotene to linoleic acid around 86,0%. The analysis method for Artepillin C addressed all the forecasted parameters for the validation o f the chromatographic method (linearity, precision, accuracy, detection limit and quantification limit) as it can be recommended for the routine analysis in labs to control quality. The statistics showed a strong relationship between the following parameters: ashes and mechanic matter; phenolic compounds and soluble in ethanol as well as phenolic compounds and antioxidant activity. It was also observed a variation in the figures for other studied parameters due to the origin of propolis samples.

Os produtos naturais são considerados excelentes fontes de princípios ativos. O gênero Passiflora L. pertencente à família Passifloraceae, possui cerca de 500 espécies e, devido à sua ampla distribuição pela América do Sul, faz do Brasil uma região importante de sua ocorrência. Desde o século XVIII, há estudos científicos voltados ao conhecimento desse gênero, e suas espécies são tradicionalmente utilizadas como sedativas. Quanto à sua composição química, sabe-se que seus metabólitos majoritários são pertencentes à classe dos flavonoides, principalmente os do tipo C-glicosilados. Apesar da grande importância do gênero, os trabalhos concentram-se nas espécies de uso tradicional, P. incarnata; P. alata e P. edulis. Esse fato gera a necessidade da extensão dos estudos a espécies de menor conhecimento cientifico. P. cincinnata é uma espécie nativa do Brasil, com ampla distribuição geográfica, sendo encontrada facilmente no estado da Bahia, entretanto há poucas informações quanto à sua composição química. O avanço da espectrometria de massas, juntamente com a eficiência da CLAE, faz dessas técnicas hifenadas a principal ferramenta para o estudo da química de produtos naturais. Recentemente a estratégia de integração da espectrometria de massa com rede molecular criada pelo GNPS alterou os métodos convencionais de estudo da química de produtos naturais, auxiliando na desreplicação de compostos conhecidos e na identificação de novos metabólitos. Visando o melhor conhecimento da química de espécies de Passiflora, realizou-se um estudo fitoquímico de P. cincinnata, isolando e identificando os seus compostos majoritários: isoorientina; isovitexina; isoscoparina; isovitexina-2\"-O-?-glicopiranosídeo; isovitexina-2\"-O-?-xilopiranosídeo e isoorientina-2-O-?-xilopiranosídeo, bem como a determinação do perfil fitoquímico dos principais metabólitos presentes em suas folhas e caules por CLAE-DAD-IES-ITEMn, que levou à identificação de mais 19 metabólitos pertencentes à classe dos flavonoides e dos derivados do ácido clorogênico. Utilizando os dados de EM/EM das substâncias isoladas e das identificadas em P. cincinnata, foram geradas redes moleculares pelo GNPS, identificando mais 16 flavonoides e obtendo um modelo que auxiliou no estudo de desreplicação de 46 espécies mantidas em herbário. A obtenção dos perfis cromatográficos por CLAE-DAD-IES-IT-EM/EM dessas espécies e sua integração com redes moleculares viabilizou a realização de uma proposta de identificação de mais de 100 derivados fenólicos, pertencentes às classes dos flavonoides, proantocianidinas e derivados do ácido clorogênico, gerando maior conhecimento sobre a composição química dessas espécies, abrindo, assim, fronteira para novos estudos e confirmando o potencial da combinação dessas ferramentas no estudo da química de produtos naturais. / Natural products historically have been considered excellent source of active principles. The genus Passiflora L. belonging to the Passifloraceae family, has about 500 species and due to its wide distribution in South America, makes Brazil an important region of its occurrence. Since the 18th century, there are scientific studies aimed at the knowledge of this genus and its species have traditionally been used as sedatives. Regarding its chemical composition, it is well known that its major metabolites belong to the class of flavonoids, especially C-glycosylated type. Despite the great importance of the genus, the research are focused on species of traditional use, P. incarnata; P. alata and P. edulis. This fact generates the need to extend the studies to species with less scientific knowledge. P. cincinnata is a native species of Brazil, with a large geographic distribution, being easily found in the State of Bahia, however, there is little information about its chemical composition. The advance of mass spectrometry together with the efficiency of the HPLC makes these hyphenated techniques the main tool for the study of the chemistry of natural products. Recently the strategy of integrating mass spectrometry with molecular networking created by GNPS has changed the conventional methods of studying the chemistry of natural products, assisting the dereplication of known compounds and the identification of new metabolites. Aiming to expand the knowledge of the chemistry of Passiflora species, the phytochemical study of the species P. cincinnata was carried out, isolating and identifying its major compounds, isoorientin, isoorientin-(1\'\"->2\")-O-?- xyloside, isovitexin-(1\'\"->2\")-O-?-xyloside, isovitexin, isovitexin-(1\'\"->2\")-O-?- glucopyranoside and isoscoparin, as well as determinating the phytochemical profile of the main metabolites present in its leaves and stems by HPLC-DAD-ESI-IT-MSn, the identification of 19 more metabolites belonging to the class of flavonoids and derivatives of chlorogenic acid. Using the MS/MS data of the isolated and identified substances in P. cincinnata, molecular networking were generated by the GNPS identifying 16 flavonoids and obtaining a model that assisted in the study of the dereplication of another 46 species from the herbarium. The chromatographic profile obtained by HPLC-DAD-ESI-IT-MS/MS of these species and the integration of them with molecular networking enabled a proposal to identify about 100 phenolic derivatives belonging to the classes of flavonoids, proanthocyanidins and chlorogenic acid derivatives, generating a greater knowledge about the chemical composition of these species, opening up for new studies and confirming the potential of the combination of these tools in the study of the chemistry of natural products.

Estudo fitoquímico dos extratos de folhas e galhos de Peperomia villipefiola (\"hierba de la plata\"), coletada no Peru, resultou no isolamento e caracterização da miristicina (3-metoxi-4,5-metilenedioxi-alil-benzene) e sete novos cromenos. Os cromenos tiveram suas estruturas elucidadas através de análises espectroscópicas como sendo: 5-hidroxi-7-metil-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxilato de metila (PVL1), 7-metil-5-metoxi-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-8-carboxilato de metila (PVL2), 7-hydroxy-5-metil-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxilato de metila (PVL3), 5-metil-7-metoxi-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxilato de metila (PVL4), ácido 7-hidroxi-5-metanol-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxílico (PVL5), ácido 5-metanol-7-metoxi-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxílico (PVL6) e 5-acetoximetanol-7-hidroxi-2,2-dimetil-2H-1-cromeno-6-carboxilato de metila (PVL7). Uma proposta biossintética foi sugerida, no qual o anel aromático seria formado pela via policetídica enquanto que a porção isoprênica poderia ser oriunda tanto da via do mevalonato quanto da via do fosfato de metileritriol. / The leaves and stems extracts from the Peperomia villipetiola (\"herb of the silver\"), collected in Peru, yielded myristicine (3-methoxy-4,5-methy/enedioxy-allylbenzene) and seven new chromenes. The chromenes, all new compounds, had their structures elucidated by means of spectroscopic analysis as: methyl 5-hydroxy-7-methyl-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylate (PVL1), methyl 5-methoxy-7-methyl-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-8-carboxylate (PVL2), methyl 7-hydroxy-5-methyl-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylate (PVL3), methyl 7-methoxy-5-methyl-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylate (PVL4), 5-methanol7-hydroxy-2 ,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylic acid (PVL5), 5-methanol-7-methoxy-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylic acid (PVL6), and methyl 5-acetoxymethanol-7-hydroxy-2,2-dimethyl-2H-1-chromene-6-carboxylate (PVL7). A biosynthetic scheme was suggested in which the aromatic ring should be formed by polyketide pathway while the isoprenyl moiety either from mevalonic acid or methylerythriol phosphate pathway.

O objetivo deste trabalho é isolar e identificar os compostos que apresentem atividade fitotóxica presente nos extratos produzidos por actinobactérias isoladas da rizosfera do milho. Para isso foram realizados estudos de derreplicação, baseados nas informações estruturais obtidas por diversas técnicas analíticas. Em especial foi aplicada a espectrometria de massas acoplada a técnicas de purificação, como HPLC e UPLC, com a finalidade de acelerar as análises dos estudos de caracterização estrutural. Com os resultados obtidos foi possível concluir que os extratos oriundos de processos fermentativos apresentam potencial aplicação herbicida, uma vez que mais de 60% das amostras ensaiadas apresentaram atividade fitotóxica. Além disso, foi possível identificar nestes extratos vários compostos com atividades biológicas e estruturas diversas, já descritos na literatura. No extrato da actinobactéria 36 (50 PL) foram encontradas as leucinostatinas que apresentam diversas atividades biológicas como antiviral e antitumoral, além da atividade fitotóxica. Já no extrato da actinobactéria 17 (39 PL) foram encontradas as julicromas, descritas como pigmentos intensos e em geral amarelos, com atividade antibiótica, porém não apresentaram atividade fitotóxica. O composto ativo presente neste extrato pertence à classe das luminacinas, que inibem a formação de tubos capilares, interrompendo o ciclo celular, podendo ser utilizada no tratamento de angiogêneses. A luminacina C, composta por dois epímeros (C1 e C2), apresentou excelente atividade fitotóxica que foi verificada nos bioensaios de fitotoxicidade realizados com Lemna minnor. / Microorganisms, in particular actinomycetes are known to produce a vast number of bioactive secondary metabolites of interesting pharmaceuticals and agrochemical industry. Bioherbicides, especially the micoherbicides, which are highly effective on weed control and are environmentally friendly as well, are very attractive for research and application. This means that direct metabolite profiling techniques such as direct injection mass spectrometry or LC-MS/MS can easily be used for chemotyping/metabolomics of strains from culture collections. In this report we discuss metabolomics as part of intelligent screening for the discovery of phytotoxic compounds when used in combination with modern methods for dereplication. As result, two microorganisms were studied and 23 metabolite peaks were identified. The metabolite profiling was then conducted using the m/z value, and MS/MS fragmentation pattern analyses. Among the peaks, one unknown compound peak was identified and it was analogous to the Luminacins series. In order to render this approach in a more rapid and efficient way, the dereplication of crude microbial extracts with LC-hyphenated techniques (LC/UV-DAD and LC/MS) represented a strategic element to avoid finding known constituents and to target the isolation of new bioactive compounds. The development of simple and rapid phytotoxic bioassays which employed Lemna minor was also crucial to find the active principles efficiently.

Organismos marinhos são reconhecidos como um rico reservatório de produtos naturais com estruturas moleculares excepcionais. Neste contexto, cianobactérias e fungos endofíticos emergiram como uma fonte promissora de substâncias bioativas. O objetivo deste trabalho foi buscar por substâncias biologicamente ativas a partir de linhagem de cianobactérias marinhas coletadas em Ubatuba, litoral do estado de São Paulo (Brasil) e explorar o potencial biossintético do fungo Trichoderma atroviride (endófito isolado da alga marinha Bostrychia tenella, coletada nos costões rochosos da Praia de Fortaleza, Ubatuba, SP) por meio do cultivo misto com a linhagem de cianobactéria Geitlerinema sp CENA556. Inicialmente, cinco espécies de cianobactérias marinhas foram isoladas a partir da amostra coletada no litoral de São Paulo e então caracterizadas filogeneticamente. As linhagem codificadas como Geitlerinema sp CENA552 e Geitlerinema sp CENA556 foram cultivadas em meio mimetizando água do mar e em seguida extraídas com uma mistura de CH2Cl2/ MeOH (2:1) e em seguida AcOEt. O extrato concentrado foi particionado em fração hexano e fração MeOH/H2O (95: 5). Quatro substâncias conhecidas foram identificadas a partir da fração hexânica do extrato da linhagem Geitlerinema sp CENA552 por análises de CG-EM: 2-hexil,1-decanol, 3-octadeceno, neoftadieno e palmitato de metila . A partir da fração hexânica do extrato da linhagem Geitlerinema sp CENA556, foram identificados: dodecanal, 8-heptadeceno, palmitaldeído, neoftadieno, fitol, palmitoleato de metila, 7-hexadecenoato de metila e 9-hexadecenoato de metila. Sete substâncias foram isoladas por CLAE-DAD semipreparativa a partir da fração MeOH/H2O (95: 5) do extrato da linhagem Geitlerinema sp CENA556 e identificadas por análises de espectroscopia de RMN e espectrometria de AR-EM. Entre elas, cinco nucleosídeos conhecidos isolados pela primeira vez em cianobactérias: 2\'-deoxiuridina, timidina, adenosina, 2\'-deoxiadenosina e uridina. Além disso, dois aminoácidos: D-leucina e L-fenilalanina. O fungo Trichoderma atroviride foi cultivado isoladamente em meio arroz e Czapek e os cultivos mistos entre o fungo e a cianobactéria (linhagem Geitlerinema sp CENA556) foram realizados utilizando os mesmos meios de cultura. Os extratos CH2Cl2/ MeOH (2:1) e AcOEt reunidos provenientes do cultivo misto em meio Czapeck do fungo T. atroviride e da cianobactéria Gleiterinema sp CENA556 mostrou diferença significativa na produção de metabólitos quando comparado ao extrato do fungo e da cianobactérias cultivados individualmente. Quatro sideróforos tipo catecol foram isolados da fração MeOH/H2O (95: 5) deste extrato: agrobactina, agrobactina A, fotobactina e uma substância inédita. Agrobactina, a substância majoritária, mostrou atividade antibacteriana substancial frente a P. mirabilis, E. coli, S. saprophyticus, S. aureus e P. aeruginosa. Assim, a cianobactéria brasileira estudada Geitlerinema sp CENA556 mostrou-se promissora para o isolamento de nucleosídeos com atividade biológica. Além disso, o fungo T. atroviride provou ser uma fonte prolífica de sideróforos antimicrobianos obtidos por eliciação biológica com a cyanobactéria Geitlerinema sp CENA556. / Marine organisms are recognized as a rich reservoir of natural products with exceptional molecular structures. In this context, cyanobacteria and endophytic fungi has emerged as source of promising bioactive compounds. The aim of this work was to look for biologically active compounds from the marine cyanobacteria strains, collected in Ubatuba, coast of the São Paulo state (Brazil), and to explore the biosynthetic potential of the fungus Trichoderma atroviride (endophyte isolated from marine seaweed Bostrychia tenella, collected in the rocky Shore of Praia de Fortaleza, Ubatuba, SP) by coculture with the cyanobacteria strain Geitlerinema sp CENA556. Initially, five species of marine cyanobacteria were isolated from the sample collected at the coast of São Paulo, and then characterized phylogenetically. Among them, the strains coded as Geitlerinema sp CENA552 and Geitlerinema sp CENA556 were cultured in mimicking seawater medium and extracted with a mix of CH2Cl2/ MeOH (2:1), and then EtOAc. The concentrated extract was partitioned into hexane fraction and MeOH/H2O (95: 5) fraction. Four known compounds were identified from the hexane fraction of the Geitlerinema sp CENA552 extract by GC-MS analysis: 2-hexyl-1-decanol, 3-octadecene, neophytadiene, and methyl palmitate. Similarly, the compounds dodecanal, 8-heptadecene, palmitaldehyde, neophytadiene, phytol, methyl palmitoleate, methyl 7-hexadecenoate, and methyl 9-hexadecenoate were identified from the hexane fraction of the Geitlerinema sp CENA556 extract. Starting of MeOH/H2O (95: 5) fraction of Geitlerinema sp CENA556 extract, seven compounds were isolated by semi preparative HPLC-PDA and identified by NMR spectroscopy and HR-MS analysis. Among them, five known nucleosides first isolated from cyanobacteria: 2\'-deoxyuridine, thymidine, adenosine, 2\'-deoxyadenosine, and uridine. Also two amino acids: D-leucine and L-phenylalanine. Trichoderma atroviride was grown alone in rice and Czapeck media and the coculture between the fungus and the cyanobacteria (Geitlerinema sp CENA556) were performed using the same media. The CH2Cl2/ MeOH (2:1) and EtOAc pooled extract from the coculture of the fungus T. atroviride and the cyanobacteria Gleiterinema sp CENA556 in Czapek medium shows significant difference in the metabolites production when compared to individually cultured fungus and cyanobacteria. Four catechol type siderophores were isolated from MeOH/H2O (95: 5) fraction of this extract: agrobactin, agrobactin A, photobactin and one novel compound. Agrobactin, the major compound, showed substantial antibacterial activity against P. mirabilis, E. coli, S. saprophyticus, S. aureus and P. aeruginosa. Thus, the studied brazilian cyanobacteria Geitlerinema sp appeared to be promising for isolation of nucleosides with biological activity. Furthermore, the fungus T. atroviride proved to be a prolific source of antibacterial siderophores obtained by biological elicitation with the cyanobacteria Geitlerinema sp CENA556.

Parte 1 - Estudos para a síntese do petrosinol O petrosinol é um produto natural obtido a partir de esponjas do gênero Petrosia sp. Trata-se de um poliacetileno que possui atividade anti-HIV. A síntese deste composto, ainda não descrita na literatura, mostrou-se difícil. No presente trabalho são descritas as rotas sintéticas testadas para a obtenção do petrosinol. Foram feitas abordagens, totalizando sete, que consistiram na síntese de sistemas dicarbonílicos α,β-insaturados, os quais se mostraram pouco reativos, que não permitiram a continuidade das rotas com esta abordagem, ou tentativas de construção de álcoois propargílicos, que neste caso, os intermediários de síntese se mostraram muito instáveis. A síntese do petrosinol necessita de mais estudos visando novas tentativas para se obter o sistema diol insaturado central presente na molécula, chave para a síntese total da mesma. Parte 2 - Estudos para a síntese da amamistatina B A amamistatina B faz parte do grupo de moléculas que são sideróforos, utilizadas por bactérias para o transporte de íons ferro. O estudo de sideróforos tem crescido muito nos últimos anos devido o interesse de se obter prófármacos que utilizem tais sideróforos como transportadores. No presente trabalho foram feitos estudos para obtenção de fragmentos úteis na síntese convergente da amamistatina B. Foram realizados estudos de obtenção de β-hidróxiácidos α,α-dissubstituidos usando-se como direcionadores quirais as oxazolidinonas. O uso de agentes oxidantes foi necessário na obtenção de nitronas, intermediários sintéticos úteis na obtenção de formamidas substuidas, e que podem ser usados na síntese da amamistatina B. / Part 1 - Studies on the synthesis of petrosinol - Petrosinol is a natural product isolated from the marine genus from sponge Petrosia sp. It is a poliacetylene which has citotoxic and anti-HIV activity. The synthesis of this compound is not described on literature yet and it is very difficult. This work describes synthetic routes which were tested to obtain petrosinol. There were made seven approaches to construct α,β-unsaturated dicarbonyl systems which showed little reactivity. It was not possible to continue the routes to use this approach to construct propargyllic alcohols because these are very unstable. The synthesis of the petrosinol needs some more studies aiming new attempts to obtain the central unsaturated diol system in the molecule, the key to the total synthesis of it. Part 2 - Studies on the synthesis of amamistatin B - Amamistatin B is part of the group of molecules called siderophores, used by bacteria for the transportation of iron. Studies on siderophores has grown a lot in the last years because of the interest on the obtention of prodrugs that use such sidrophores as transport. In the present work the main goal was the obtention of useful fragments for the convergent synthesis of amamistatin B. Studies for the obtention of α,α-disubstituted β-hidroxyacids were achieved using chiral directors such as oxazolidinones. The use of oxydizing agents for the obtention of nitrones, synthetic internmediates useful for the obtention of substituted formamides.

As algas são fontes importantes de matérias-primas e compostos biologicamente ativos utilizados na indústria farmacêutica, cosmética e alimentícia. As macroalgas vermelhas marinhas Gracilaria birdiae e Gracilaria domingensis são abundantemente encontradas no litoral nordeste brasileiro e apresentam alto potencial biológico para o fornecimento de compostos utilizados na indústria. Após o desenvolvimento e padronização da obtenção dos extratos e frações foram avaliadas as suas atividades antioxidante in vitro e in vivo, utilizando-se diferentes técnicas. In vitro, foram avaliadas a atividade sequestrante de radicais DPPH, a atividade sobre o sistema Luminol-HRP- H2O2, o poder redutor e atividade quelante de íons ferro. As frações mais apolares apresentaram-se mais ativas. Os efeitos sobre as funções de macrófagos humanos através de ensaios sobre a atividade de “burst ” repiratório, observando-se um incremento da atividade dos macrófagos na presença da fração metanólica. A atividade antimicrobiana dos extratos foi avaliada através da metodologia de determinação da concentração inibitória mínima sobre 4 espécies de bactérias gram-negativas sendo estas Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Klebsiella pneumonae ATCC 10231, Salmonella typhi ATCC 19430 e 4 microrganismos gram-positivos sendo Staphylococcus aureus ATCC 29213, Streptococcus pneumoniae ATCC 49 619 , Bacillus subtilis ATCC 6633 e Enterococcus faecalis ATCC 29212. Nenhuma das frações nem o extrato aquoso bruto apresentaram capacidade de inibição do crescimento bacteriano nas concentrações testadas (1000, 500, 250, 125, 62,5 e 31,25 µg/mL). O ensaio antifúngico contou com 2 espécies: Candida albicans ATCC 10231, Candida parapsilosis ATCC 29212. Apenas o extrato protéico apresentou atividade de inibição de crescimento das leveduras testadas. / Algae are important sources of raw material and biological active compounds used in pharmaceutical, cosmetic and food industries. Marine Brazilian red macroalge, Gracilaria birdiae e Gracilaria domingensis, are found in the Brazilian northeast coast and have high potential for industries. The aim of this work was to evaluate the antioxidant activity of the extracts by different techniques such as DPPH scavenging activity, ROS generation by the Luminol- HRP-H2O2 system, reducing power determination and metal quelating activity. The most apolar fraction showed highest antioxidant activity. The effects of methanolic fractions on mice macrophages oxidative burst were evaluated by luminol-enhanced chemiluminescence assay and an increment of the respiratory burst was observed. Algae fractions and extracts were tested for antimicrobial assays led by determining the Minimum Inhibitory Concentration - MIC. Gram-negative bacteria tested were Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Klebsiella pneumonae ATCC 10231 and Salmonella typhi ATCC 19430 and four Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus ATCC 29213, Streptococcus pneumoniae ATCC 49 619 , Bacillus subtilis ATCC 6633 and Enterococcus faecalis ATCC 29212. None of the extracts and fractions showed activity against these microorganisms in the concentration of 1000 µg/mL. Two fungi species were tested: Candida albicans ATCC 10231, Candida parapsilosis ATCC 29212. Only the protein extract was effective against the tested fungi species

O guaco (Mikania glomerata Sprengel) é uma planta medicinal brasileira empregada em medicamentos para tosse e problemas respiratórios. Devido ao interesse que esta espécie desperta e a popularidade de sua utilização estão sendo realizados estudos fitoquímicos e farmacológicos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologia para o controle de qualidade do extrato fluido e tintura desta planta, a partir da escolha de uma substância marcadora - a cumarina (1,2-benzopirano), e pesquisar um método de doseamento preciso, exato e de fácil execução. Primeiramente, testou-se o método da A.O.A.C. 10ª ed. (Association of Official Agricultural Chemists), um método oficial para doseamento de cumarina em extrato de vanilina, cujo resultado não foi considerado reprodutível para extrato fluído e tintura de guaco por apresentar coeficiente de variação e desvio padrão muito altos. Em seguida, desenvolveu-se um método por espectrofotometria derivada de primeira ordem, obtendo-se um resultado preciso, exato, linear e reprodutível, cujo desvio padrão foi menor que 1%, o teste de recuperação ficou em torno de 102% e coeficiente de linearidade da reta de calibração foi de 0,9951. O método de espectrofotometria derivada foi utilizado na análise das amostras adquiridas no comércio, analisando-se em paralelo o teor de taninos, teor resíduo seco, densidade e análise cromatográfica em camada delgada. Através do estudo de estabilidade, conclui-se que a validade mínima do extrato fluido e tintura de guaco é de 2 anos. / The guaco (Mikanina glomerata Sprengel) is a brazilian medicinal plant used in medicines for cough and breathing problems. Because of the interest that these species arouse and the popularity of their use, phytochemical and pharmacological studies are being realized. The objetive of this work was to develop a methodology for the quality control of \"guaco\" fluid extract and tinture, separating the marked substance the coumarin (1,2 - benzopyran), and to research an accurate and exact method that it was easy to execution. First, it was tested the A.O.A.C.(Association of Official Agriculture Chemists) method 10ª ed., an official method for coumarin dosage in vanilin extract, which the result wasn\'t considerated reproductive for \"guaco\" fluid extract and tincture because it shows a coefficient of variation and standard devation very high. Then, a method by first-derivative spectrophotometry was development and it was achieved an accurate, exact and reprodutive result, which the standart devation was less than 1%, the recovery test was around 102% and the linearity coeficient of calibration curve was 0,9951. The derivative spectrophotometric was used to analyse samples acquired in the market and in parallel, tannins content, dry residue content , density and thin layer cromatografy analyse. According to stability studies, it was conclued that the minimum expiry date of \"guaco\" fluid extract and tinture is 2 years.

Produtos naturais constituem uma das principais fontes de moléculas bioativas que possuem diversas aplicabilidades. Dentre os produtos naturais, policetídeos representam uma ampla classe de compostos estruturalmente diversos cuja atividade biológica, muitas vezes está relacionada com os grupos funcionais que estão ligados ao seu esqueleto central (aglicona). Os macrolídeos representam uma classe de antibiótico amplamente utilizado e são um exemplo de policetídeos cuja atividade é dependente de moléculas de açúcares. As enzimas que realizam a glicosilação de policetídeos são as glicosiltransferases, as quais apresentam uma especificidade estrita para 6-desoxiaçúcares, porém uma especificidade relaxada para açúcares não usuais e substratos aceptores. Estudar essa flexibilidade catalítica das glicosiltransferases de produtos naturais pode contribuir para a geração de novos compostos através de glicodiversificação. Esses novos compostos podem apresentar novas atividades biológicas e propriedades farmacocinéticas melhoradas. Além da especificidade relaxada, existe um pequeno grupo de glicosiltransferases que possui um comportamento peculiar no qual uma proteína auxiliar é necessária para sua atividade catalítica, por exemplo o par TylM2/TylM3 envolvidos na biossíntese do antibiótico macrolídeo tilosina em Strepromyces fradiae. Estudar a interação e as mudanças conformacionais que ocorrem durante a formação do complexo glicosiltransferase-proteína auxiliar é fundamental para entender a influência que essas as proteínas auxiliares exercem sobre as glicosiltransferases, e com isso gerar informações que possam ser úteis na aplicação de glicodiversificação. Neste trabalho foi realizado a sublonagem de genes sintéticos que codificam a glicosiltransferase TylM2 e a proteína auxiliar TylM3 e as proteínas recombinantes foram produzidas e purificadas. Além disso foram realizadas técnicas de caracterização estrutural para proteína TylM2 no qual essa glicosiltransferase parece formar um tetrâmero em solução na ausência de sua proteína auxiliar. Ensaios de cristalização com TylM2 rendeu cristais que difratam a uma resolução abaixo de 3,0Å, mesmo após tentativas de otimização, que dificultam a determinação de sua estrutura A criação de modelos teóricos por modelagem comparativa para TylM2 e TylM3 permitiu uma investigação sobre possíveis diferenças entre a TylM2 e suas homólogas. / Natural products compose one of the main sources of bioactive molecules that have several applications. Amongst natural products, polyketides represent a broad class of structurally diverse compounds whose biological activity is often related to the functional groups that are linked to their central skeleton (aglycone). Macrolides represent a class of widely used antibiotic and are an example of polyketides whose activity is dependent on sugar molecules. The enzymes that perform the glycosylation of polyketides are glycosyltransferases, which have a strict specificity for 6-deoxy sugars, but a relaxed specificity for unusual sugars and acceptor substrates. Studying this catalytic flexibility of glycosyltransferases of natural products may contribute to the generation of novel compounds through glycodiversification. These novel compounds may exhibit new biological activities and improved pharmacokinetic properties. In addition to the relaxed specificity, there is a small group of glycosyltransferases who have a peculiar behavior in which an auxiliary protein is required for its catalytic activity, an example of such is the TylM2 / TylM3 pair involved in the biosynthesis of the macrolide antibiotic tylosin in Strepromyces fradiae. Studying the interaction and conformational changes that occur during the formation of the glycosyltransferase-auxiliary protein complex is critical to understanding the influence that these auxiliary proteins have on glycosyltransferases, and thereby generate information that may be useful in the application of glycodiversification. In this work, synthetic genes coding the glycosyltransferase TylM2 and the auxiliary protein TylM3 was sub cloned into pET28a vectors and the recombinant proteins were produced and purified. In addition, structural characterization techniques were performed with TylM2 which appears to form a tetramer in solution in the absence of its auxiliary protein. Crystallization assays of TylM2 yielded crystals that diffracted bellow 3.0Å and presented pathologies which prevented determining of its structure, even after attempts of optimization. The creation of theoretical models by homology modelling for TylM2 and TylM3 allowed for an investigation into possible differences that make TylM2 possess a more stringent flexibility toward acceptor substrates when compared to other homologues.