Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-07-07T12:56:32Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3524208 bytes, checksum: 1dfa6b7ebfd1711a48733025c4052ee9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T12:56:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3524208 bytes, checksum: 1dfa6b7ebfd1711a48733025c4052ee9 (MD5) Previous issue date: 2017-02-13 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The human body has a large bacterial flora, but when these bacteria, the principle of commensal character, become part of site other than it's natural, they can cause some severe diseases. Researches that are based either on the search of new drugs from plants or on the improvement of phytotherapics are in prominence and continue to play an important role nowadays. In this perspective, the aim was to carry out a phytochemical study of Solanum capsicoides All. fruits to isolate and characterize the chemical substances of this species and to use in silico studies to carry out investigations of new molecules potentially active for methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and Escherichia coli using a database created with secondary metabolites isolated from Solanum genus. The phytochemical study of Solanum capsicoides All. fruits resulted in the isolation of three substances: carpesterol, acetylated glucose and 4-hydroxybenzaldehyde. A review of the literature led to the creation of a database with 421 different secondary metabolites isolated from the Solanum genus. Two databases from CHEMBL were selected. The first one with activity against MRSA and another against E. coli. The compounds were classified according to the pIC50 values to generate and validate the model using "Random Forest"(RF). The structure of six new target proteins against S. aureus obtained from the PDB (Protein database) were used for virtual screening of the based on the receptor structure using docking studies by the Molegro Virtual Docker, reaching to select Solanum database molecules capable of interacting in the binding sites of proteins. The RF prediction model for MRSA obtained a percent accuracy of 81%, area under the Receiver Operating Characteristic (ROC) curve of 0.885, selecting 8 molecules with an active potential above 60%. The prediction model for Escherichia coli obtained an accuracy rate of 88%, area under ROC curve of 0.932, selecting 4 molecules with potential probability above 84%. The study of the coupling of six target enzymes to S. aureus selected an average of 50 molecules from the bank of 421 isolated molecules of the genus Solanum with an ability to interact with on active site of each enzyme. In addition, it was possible to obtain 1 molecule with active potential and interaction capacity with 5 enzymes studied, 7 molecules interacting with 3 enzymes and 6 with 2 enzymes of S. aureus. The rutin, a molecule potentially active in the in silico study for S. aureus and E. coli, together with carpesterol, were tested in vitro against these bacteria. Microbiological tests have shown that carpesterol has no antimicrobial activity for the studied strains, and that the rutin has activity only for E. coli. An interaction study with strains of S. aureus ATCC 25923, a standard strain sensitive to all antibiotics, and SAM-01, a multidrug resistant strain, was designed. There was interaction only between rutin and oxacillin, one of the three antibiotics studied in the interaction, for a strain SAM- 01, reducing the resistance of this strain. / O ser humano possui uma vasta flora bacteriana que é comensal, mas quando essas bactérias, a princípio de caráter comensal, passam a fazer parte de outro sítio que não o seu natural, podem causar graves patogenias. Pesquisas que se fundamentam na busca por novos medicamentos a partir de plantas ou no melhoramento de fitoterápicos já existentes vem se destacando e continuam a desempenhar um papel importante nos dias de hoje. Nessa perspectiva objetivou-se realizar um estudo fitoquímico dos frutos de Solanum capsicoides All. para isolar e caracterizar substâncias químicas desta espécie e, utilizando estudos in silico, realizar investigações de novas moléculas potencialmente ativas para Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) e Escherichia coli, utilizando um banco de dados criado com metabólitos secundários isolados do gênero Solanum. O estudo fitoquímico dos frutos de Solanum capsicoides All. resultou no isolamento de três substancias: carpesterol, glicose acetilada e 4-hidroxi-benzaldeído. A revisão de literatura levou à criação de um banco de dados com 421 diferentes metabólitos secundários isolados do gênero Solanum. Foram selecionados dois bancos de dados obtidos a partir do CHEMBL. O primeiro com atividade contra S. aureus multirresistente (MRSA) e o outro contra E. coli. Os compostos foram classificados de acordo com valores de pIC50 para gerar e validar o modelo utilizando “Random Forest”(RF). A estrutura de seis novas proteínas alvo contra S. aureus obtidas do Protein Data Bank (PDB) foram utilizadas para triagem virtual baseada na estrutura do receptor utilizando estudos de “docking” com o software Molegro Virtual Docker, a fim de selecionar moléculas do banco de dados de Solanum com potencial capacidade de interagir nos sítios de ligação dessas proteínas. O modelo RF de predição para S. aureus multirresistente obteve uma porcentagem de acerto de 81%, área sob a curva Receiver Operating Characteristic (ROC) de 0,885, selecionando 8 moléculas com potencial ativo superior a 60%. O modelo de predição para Escherichia coli obteve taxa de acerto de 88%, área sob curva ROC de 0,932, selecionando 4 moléculas com probabilidade de potencial ativo superior a 84%. O estudo do docking das seis enzimas alvo para S. aureus selecionou uma média de 50 moléculas do banco de 421 moléculas isoladas do gênero Solanum com a capacidade de interagir no sitio ativo de cada enzima. Analisando moléculas multitarget, foi possível obter 1 molécula com potencial ativo e capacidade de interação com 5 das 6 enzimas estudadas, 7 moléculas interagindo com 3 enzimas e 6 com 2 enzimas de S. aureus. A rutina, uma molécula potencialmente ativa no estudo in silico para S. aureus e E. coli, juntamente com o carpesterol, foram testadas in vitro contra essas bactérias. Os testes microbiológicos mostraram que o carpesterol não possui atividade antimicrobiana para as cepas estudadas, e que a rutina possui atividade apenas para a cepa de E. coli. Foi realizado ainda estudo de interação com as cepas de S. aureus ATCC 25923, uma cepa padrão sensível a todos os antibióticos, e SAM-01, uma cepa multirresistente. Houve interação apenas entre a rutina e a oxacilina, um dos três antibióticos estudados na interação, para a cepa SAM-01, diminuindo a resistência dessa cepa.