OLIVEIRA, Francisco Carlos de. Estudo químico de fungos endofíticos associados a plantas do bioma caatinga. / Submitted by Weslayne Nunes de Sales (weslaynesales@ufc.br) on 2017-03-27T12:22:21Z No. of bitstreams: 1 2016_tesefco.pdf: 7955947 bytes, checksum: e5a6a0ebb719856087174dcc25f2c0c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-03-29T17:11:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tesefco.pdf: 7955947 bytes, checksum: e5a6a0ebb719856087174dcc25f2c0c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T17:11:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tesefco.pdf: 7955947 bytes, checksum: e5a6a0ebb719856087174dcc25f2c0c5 (MD5) Previous issue date: 2017 / The chemical study of endophytic fungi associated with plants of the Caatinga biome was carried out through the identification of volatile organic compounds (VOCs) and the isolation of non-volatile metabolites produced by ten fungi of the family Botryosphaeriaceae and one of the family Nectriaceae. In the identification of VOCs produced by the fungus Albonectria rigidiuscula (Nectriaceae), four different culture media (BD, BDA, peptone and rice) and three incubation periods (7, 14 and 21 days) were used, using the same techniques of extraction and analysis. In the study of identification of VOCs, the fungi were: L. gonubiensis, L. parva, L. pseudotheobromae, L. theobromae, Neosicoccum ribis, N. cordaticola, N. parvum, Botrysphaeria mamane and Pseudofusicoccum stromaticum cultivated in BD under the same conditions. As extraction and analytical technique, headspace solid phase microextraction (SPME-HS), coupled with gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), was used. The data of the analyzes were also submitted to statistical treatments of PCA and HCA. The identification of fungal VOCs was adequate to discriminate ten species of the family Botryosphaeriaceae. The discrimination of the N. parvum / N. Ribis pointed out the importance of VOCs as an auxiliary chemotaxonomic tool. In addition, α-bisabolol, which was produced at high level (88.83%) by the P. stromatium fungus, can be identified as a chemical marker for this specie. The production of VOCs by the A.rigidiuscula fungus showed greater qualitative and quantitative variations in nutrient poor media. The fungi N.parvum, L. gonubiensis and A. rigidiuscula presented cytotoxic potential and the study of non-volatile compounds showed significant variations in the fatty acids produced in the mycelia and extracted liquid media. The metabolites (3S, 4S)-4-hydroxymellein, cyclic (Leu-Pro), cyclic (S-Phe-S-Pro), (3S, 4R)-4-hydroxymellein mellein, pestalopyrone, xylitol, cyclo (L-Pro-L-Tyr) and tyrosol. The isolation of diketopiperazines suggests a relationship of these compounds with the cytotoxic potential of active extracts, since the anticâncer potential of this class is reported in the literature. / O estudo químico de fungos endofíticos associados a plantas do bioma Caatinga foi realizado através da identificação de compostos orgânicos voláteis (COVs) e do isolamento de metabolitos não voláteis produzidos por dez fungos da família Botryosphaeriaceae e um da família Nectriaceae. Na identificação de COVs produzidos pelo fungo Albonectria rigidiuscula (Nectriaceae) foram utilizados quatros meios de cultura diferentes (BD, BDA, peptona e arroz) e em três períodos de incubação (7, 14 e 21 dias), empregando-se as mesmas técnicas de extração e análise. No estudo de identificação de COVs, os fungos Lasiodiplodia citricola, L. gonubiensis, L. parva, L. pseudotheobromae, L. theobromae, Neosicoccum ribis, N. cordaticola, N. parvum, Botrysphaeria mamane e Pseudofusicoccum stromaticum foram cultivados em BD, sob as mesmas condições. Como técnica de extração e análise, utilizou-se a micro-extração em fase sólida por headspace (HS-MEFS), aliada à cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM). Os dados das análises foram ainda submetidos a tratamentos estatísticos de ACP e AAH. A identificação de COVs fúngicos se mostrou adequada para discriminar dez espécies da família Botryosphaeriaceae. A discriminação do complexo N. parvum/N. ribis apontou a importância de COVs como uma ferramenta quimiotaxonômica auxiliar. Além disso, o α-bisabolol que foi produzido em alto teor (88,83%) pelo fungo P. stromaticum, pode ser apontado como um marcador químico para a espécie. A produção de COVs pelo fungo A. rigidiuscula mostrou maiores variações qualitativas e quantitativas nos meios de cultura mais pobres em nutrientes. Os fungos N.parvum, L. gonubiensis e A. rigidiuscula apresentaram potencial citotóxico e o estudo de compostos não voláteis apontou variações significativas nos ácidos graxos produzidos nos micélios e meios líquidos extraídos. A partir dos extratos fúngicos ativos foram isolados os metabólitos (3S, 4S)-4-hidroximeleina, ciclo (Leu-Pro), ciclo (S-Phe-S-Pro), (3S, 4R)-4-hidroximeleína, (R)-meleina, pestalopirona, xilitol, ciclo (L-Pro-L-Tyr) e tirosol. O isolamento de dicetopiperazinas sugere uma relação destes compostos com o potencial citotóxico dos extratos ativos, uma vez que o potencial anticâncer desta classe é relatada na literatura.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-22Bitstream added on 2014-06-13T19:38:07Z : No. of bitstreams: 1 freire_rt_me_araiq.pdf: 2477231 bytes, checksum: 781528a47787381127bf13c26d933f48 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho descreve o desenvolvimento de método de extração e quantificação da citocalasina D, produzida pelo fungo endofítico Xylaria sp.. A técnica de extração tem embasamento no planejamento fatorial utilizando um gráfico ternário como referência, onde cada vértice foi constituído de um solvente puro. Os solventes utilizados foram: acetato de etila, álcool isopropílico e éter etílico. Foram selecionados 10 pontos no gráfico a partir dos quais foram realizadas as devidas extrações em triplicata, resultando em 30 amostras do extrato bruto de Xylaria sp.. A avaliação da quantidade de citocalasina D no extrato bruto foi feita por quantificação por RMN de 1H utilizando-se o antraceno como padrão interno. A escolha do melhor solvente extrator ocorreu após a quantificação, em que foi levado em conta: o teor de citocalasina D no extrato bruto, o rendimento do extrato bruto, a quantidade total de citocalasina D presente no extrato bruto e o custo de extração. A análise das variáveis nos permitiu a escolha do acetato de etila como melhor solvente extrator. / The present work describes the development of method for extraction and quantification of cytochalasin D, produced by the endophytic fungus Xylaria sp. The technique of extracting makes uses of a factorial design with a ternary graph as reference, where each vertex has consisting of one solvent. The solvents used were: ethyl acetate, ethyl ether and isopropyl alcohol. It was selected 10 points at the graph which were due to extractions in triplicate, resulting in 30 samples of crude extract of Xylaria sp .. For the avaliation of the amount of cytochalasin D in crude extract it was developed a quantification technique by 1H NMR of which the internal standard used was the anthracene.. Choosing the best solvent extractor occurred after the quantification, which was taken into account: the content of cytochalasin D in the crude extract, the yield of the crude extract, the total cytochalasin D present in the crude extract and the cost of extraction. After the analysis, the ethyl acetate was elected the best solvent for the extraction.

O ambiente marinho, pela própria diversidade orgânica que representa, tem sido reconhecido como fonte promissora de metabólitos secundários biologicamente ativos. Algas marinhas produzem grande variedade de substância terpenoídicas, aromáticas e de origem policetídica, e bioensaios têm demonstrado importante potencial biológico relativo a estes metabólitos. Micro-organismos associados às algas, tais como fungos endofíticos, também representam importante e promissora fonte de produtos naturais com esqueletos estruturalmente diversos. Bostrychia é um gênero algal fisiológica e biogeograficamente bem estudado mas são escassas as informações quanto à sua composição química, predominando a descrição de polióis e de moléculas de baixo peso molecular. Neste trabalho, os resultados da comparação dos perfis cromatográficos de espécies de Bostrychia representam uma primeira abordagem qualitativa dos constituintes polares do conjunto de espécies desse gênero ocorrentes no litoral norte do estado de São Paulo, e deverá ser complementado por meio do isolamento e identificação estrutural de seus constituintes majoritários. O isolamento de fungos endofíticos a partir de B. radicans (coletadas em ambiente de costão rochoso e manguezal) e B. tenella (coletadas no costão rochoso) possibilitou a preservação de 135 linhagens disponíveis para estudos posteriores. Dentre as linhagens isoladas de B. radicans costão, dez foram selecionadas para cultivo em meio sólido e entre estas três (C75, C81 e C82) foram selecionadas para estudos químicos e biológicos. As linhagens C81 e C82 foram identificadas por dados moleculares como Phomopsis longicolla e Penicillium brevicompactum, respectivamente. Foram isoladas e identificadas três substâncias conhecidas a partir de P. longicolla (18-deoxicitocalasina H, ácido micofenólico e dicerandrol C) e duas a partir de P. brevicompactum (ácido micofenólico e seu derivado metilado). Nos ensaios biológicos, a fração hexânica de P. longicolla apresentou alta atividade antimicrobiana (abaixo de 100g.mL-1), bem como um de seus metabólitos isolados (atividade abaixo de 10g.mL-1), frente às bactérias Staphylococcus aureus e S. saprophyticus. Esse mesmo metabólito também apresentou potencial de inibição de degranulação de mastócitos e atividade citotóxica, reforçando o potencial dos micro-organismos endofíticos na biossíntese de compostos que possam auxiliar no desenvolvimento de novos fármacos. Em conjunto, os resultados obtidos mostram que algas marinhas e fungos endofíticos associados representam uma importante área a ser explorada em relação ao potencial biológico de produtos naturais. / The marine environment, due to its organic diversity, has been recognized as a promising source of new biologically active secondary metabolites. Seaweeds produce a large variety of terpenoidic, aromatic and poliketids substances. Bioassays have been demonstrated significant biological potential concerning these metabolites. Microorganisms associated with algae, such as endophytic fungi, also represent important and promising source of natural products with molecularly-diverse structures. Bostrychia is an ecophysiology, biogeographically well-studied algal genus, but information about its chemical composition is scarce, prevailing reports about its polyol and low-molecular-weight contents. In this work, the results of the comparison of the chromatographic profiles of Bostrychia species growing in the north coast of São Paulo State represent a first qualitative approach of the polar constituent in this genus, and may be complemented by isolation and identification of their majority constituents. The isolation of endophytic fungi from B. radicans (collected in rocky shore and mangrove environment) and B. tenella (collected in the rocky shore) allowed the preservation of 135 strains available for posterior studies. Among the strains isolated from B. radicans rocky shore, ten were selected for cultivation in solid medium and three (C75, C81 e C82) were selected for chemical and biological studies. C81 and C82 strains were identified by molecular data as Phomopsis longicolla and Penicillium brevicompactum, respectively. Three known substances were isolated and identified from P. longicolla (18-deoxycytochalasin H, mycophenolic acid and dicerandrol C) and two from P. brevicompactum (mycophenolic acid and its methyl derivative). Biological assays revealed the hexanic fraction of P. longicolla presenting high antimicrobial activity (below of 100g.mL-1) against Staphylococcus aureus and S. saprophyticus, as well as one of its isolated metabolites (activity below of 10g.mL-1). This metabolite also presented mast cell degranulation inhibition and cytotoxic activity, reinforcing the potential of endophytic microorganisms in the byosinthesis of compounds that can be useful in the new drugs development. As a summary, the results show that algae and their endophytic fungi associated represent an important field to be explored in terms of biological potential of natural products.

O ambiente marinho, pela própria diversidade orgânica que representa, tem sido reconhecido como fonte promissora de metabólitos secundários biologicamente ativos. Algas marinhas produzem grande variedade de substância terpenoídicas, aromáticas e de origem policetídica, e bioensaios têm demonstrado importante potencial biológico relativo a estes metabólitos. Micro-organismos associados às algas, tais como fungos endofíticos, também representam importante e promissora fonte de produtos naturais com esqueletos estruturalmente diversos. Bostrychia é um gênero algal fisiológica e biogeograficamente bem estudado mas são escassas as informações quanto à sua composição química, predominando a descrição de polióis e de moléculas de baixo peso molecular. Neste trabalho, os resultados da comparação dos perfis cromatográficos de espécies de Bostrychia representam uma primeira abordagem qualitativa dos constituintes polares do conjunto de espécies desse gênero ocorrentes no litoral norte do estado de São Paulo, e deverá ser complementado por meio do isolamento e identificação estrutural de seus constituintes majoritários. O isolamento de fungos endofíticos a partir de B. radicans (coletadas em ambiente de costão rochoso e manguezal) e B. tenella (coletadas no costão rochoso) possibilitou a preservação de 135 linhagens disponíveis para estudos posteriores. Dentre as linhagens isoladas de B. radicans costão, dez foram selecionadas para cultivo em meio sólido e entre estas três (C75, C81 e C82) foram selecionadas para estudos químicos e biológicos. As linhagens C81 e C82 foram identificadas por dados moleculares como Phomopsis longicolla e Penicillium brevicompactum, respectivamente. Foram isoladas e identificadas três substâncias conhecidas a partir de P. longicolla (18-deoxicitocalasina H, ácido micofenólico e dicerandrol C) e duas a partir de P. brevicompactum (ácido micofenólico e seu derivado metilado). Nos ensaios biológicos, a fração hexânica de P. longicolla apresentou alta atividade antimicrobiana (abaixo de 100g.mL-1), bem como um de seus metabólitos isolados (atividade abaixo de 10g.mL-1), frente às bactérias Staphylococcus aureus e S. saprophyticus. Esse mesmo metabólito também apresentou potencial de inibição de degranulação de mastócitos e atividade citotóxica, reforçando o potencial dos micro-organismos endofíticos na biossíntese de compostos que possam auxiliar no desenvolvimento de novos fármacos. Em conjunto, os resultados obtidos mostram que algas marinhas e fungos endofíticos associados representam uma importante área a ser explorada em relação ao potencial biológico de produtos naturais. / The marine environment, due to its organic diversity, has been recognized as a promising source of new biologically active secondary metabolites. Seaweeds produce a large variety of terpenoidic, aromatic and poliketids substances. Bioassays have been demonstrated significant biological potential concerning these metabolites. Microorganisms associated with algae, such as endophytic fungi, also represent important and promising source of natural products with molecularly-diverse structures. Bostrychia is an ecophysiology, biogeographically well-studied algal genus, but information about its chemical composition is scarce, prevailing reports about its polyol and low-molecular-weight contents. In this work, the results of the comparison of the chromatographic profiles of Bostrychia species growing in the north coast of São Paulo State represent a first qualitative approach of the polar constituent in this genus, and may be complemented by isolation and identification of their majority constituents. The isolation of endophytic fungi from B. radicans (collected in rocky shore and mangrove environment) and B. tenella (collected in the rocky shore) allowed the preservation of 135 strains available for posterior studies. Among the strains isolated from B. radicans rocky shore, ten were selected for cultivation in solid medium and three (C75, C81 e C82) were selected for chemical and biological studies. C81 and C82 strains were identified by molecular data as Phomopsis longicolla and Penicillium brevicompactum, respectively. Three known substances were isolated and identified from P. longicolla (18-deoxycytochalasin H, mycophenolic acid and dicerandrol C) and two from P. brevicompactum (mycophenolic acid and its methyl derivative). Biological assays revealed the hexanic fraction of P. longicolla presenting high antimicrobial activity (below of 100g.mL-1) against Staphylococcus aureus and S. saprophyticus, as well as one of its isolated metabolites (activity below of 10g.mL-1). This metabolite also presented mast cell degranulation inhibition and cytotoxic activity, reinforcing the potential of endophytic microorganisms in the byosinthesis of compounds that can be useful in the new drugs development. As a summary, the results show that algae and their endophytic fungi associated represent an important field to be explored in terms of biological potential of natural products.