Thesis (doctoral)--Vereinigte Friedrichs-Universität Halle-Wittenberg, 1910. / Reprinted from: Annales mycologici, 8. Jahrg., 1910. Lebenslauf. Includes bibliographical references.

Thesis (doctoral)--Vereinigte Friedrichs-Universität Halle-Wittenberg, 1910. / Reprinted from: Annales mycologici, 8. Jahrg., 1910. Lebenslauf. Includes bibliographical references.

Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin-Madison. / Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references.

Submitted by AIRTON DAMASCENO SILVA null (airton.silva@ufv.br) on 2016-04-05T15:38:08Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado versão final.pdf: 4535490 bytes, checksum: 8bb674faf58fdd954d9ebfabaecc42b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-04-07T18:23:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_ad_me_araiq.pdf: 4535490 bytes, checksum: 8bb674faf58fdd954d9ebfabaecc42b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T18:23:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_ad_me_araiq.pdf: 4535490 bytes, checksum: 8bb674faf58fdd954d9ebfabaecc42b1 (MD5) Previous issue date: 2016-03-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O fungo Hypoxylon investiens ocorre em ambientes terrestres e aquáticos, sendo que a maior parte dos estudos já realizados com o gênero Hypoxylon refere-se aos fungos terrestres. Diversas substâncias e atividades biológicas foram determinadas para o gênero e o presente estudo é o primeiro a realizar a bioprospecção de H. investiens associado à alga marinha. Neste trabalho, foram estudados os constituintes químicos produzidos pelo fungo H. investiens e avaliadas algumas atividades biológicas promissoras (antifúngica e citotóxica). O extrato bruto dos metabólitos produzidos em meio líquido de PDB obtido em escala ampliada apresentou forte atividade frente aos fungos fitopatogênicos Cladosporium cladosporioides e Cladosporium sphaerospermum e mostrou-se ativo (75,7% de inibição) frente à linhagem tumoral HCT-116 (carcinoma de cólon). O seu fracionamento por CC em Sephadex LH-20 eluída com metanol resultou em 6 frações (G1 a G6): a fração G4 mostrou forte atividade antifúngica contra linhagens de C. cladosporioides e C. sphaerospermum, além de alto potencial de inibição (97,3%) de células tumorais HCT-116. As frações G5 e G6 também se mostraram ativas frente à linhagem tumoral HCT-116 apresentando, respectivamente, 104,8% e 99,4% de inibição dessa linhagem de células tumorais. A fração G5 apresentou ainda atividade (inibição de 84,5%) contra a linhagem MCF-7 (adenocarcinoma de mama metastático). No entanto, as frações G4 e G6 mostraram-se inativas contra esta linhagem, o que evidenciou a seletividade dessas frações frente às linhagens tumorais testadas. Estes resultados indicaram elevado potencial de produção de metabólitos bioativos por H. investiens. Os procedimentos cromatográficos levaram ao isolamento de 14 substâncias da fração G5, 3 substâncias da fração G6 e de outras 2 substâncias da fração inativa G3. A análise estrutural preliminar por RMN das 17 substâncias isoladas das frações bioativas G5 e G6 indica que devam se tratar de compostos inéditos, derivados do BNT (4,4´,5,5’-tetraidroxi-1,1´-binaftila), sendo que três delas, isoladas da fração G5, tiveram seus esqueletos carbônicos completamente caracterizados, utilizando-se experimentos uni e bidimensionais de RMN e espectrometria de massas de alta resolução. Experimentos adicionais estão em andamento para se determinar a estereoquímica dos centros de quiralidade das substâncias elucidadas, e as demais estruturas estão sob processo de investigação estrutural. Uma das substâncias isoladas da fração não-ativa G3 foi o ácido 3-nitropropanóico, uma toxina mitocondrial produzida por fungos para sua defesa e que foi produzido com alto rendimento (304,5 mg a partir de 605,4 mg da fração G3) por H. investiens. Os resultados obtidos foram promissores, evidenciando a destacada quimiodiversidade de fungos obtidos do ambiente marinho e elevado potencial de bioatividade de seus extratos e frações. Sinalizam ainda para a necessidade de estudos mais aprofundados da química e das propriedades biológicas do fungo H. investiens contribuindo para a exploração sustentável da biodiversidade marinha brasileira. / The fungus Hypoxylon investiens occurs in terrestrial and aquatic environments, and most studies carried out so far on genus Hypoxylon refer to the terrestrial fungal strains. Many compounds and biological activities were determined for the genus and the present study is the first to carry out the bioprospection of H. investiens associated to marine algae. In this work, the chemical constituents produced by a fungal strain of H. investiens were investigated and some promising biological activities were evaluated (antifungal and cytotoxicity). The crude extract of the metabolites produced in PDB liquid medium by H. investiens was obtained in large scale and showed strong activity against the phytopathogenic fungi Cladosporium cladosporioides and C. sphaerospermum. It also showed inhibitory activity (75.7% of inhibition) on colon carcinoma tumor cell line HCT-116. Its fractionation by column chromatography over Sephadex LH-20 eluted with methanol afforded 6 fractions, (G1-G6). Fraction G4 showed strong antifungal activity against C. cladosporioides and C. sphaerospermum strains, in addition to high inibitory potential (97,3%,) towards tumor cells HTC-116. Fractions G5 and G6 were also active against tumor cell line HCT-116, showing 104,8% and 99,4% inhibition, respectively. Additionally, fraction G5 inhibited metastatic breast adenocarcinoma cell line MVF-7 whereas fractions G4 and G6 were inactive, which evidenced selectivity of such fractions towards the tested tumor cells lines. These results evidenced a high potential of production of bioactive metabolites by H. investiens. The chromatographic procedures led to the isolation of 14 compounds from fraction G5, 3 compounds from fraction G6 and 2 compounds from the non-active fraction G3. The preliminary analysis of the 17 isolated compounds from the bioactive fraction G5 and G6 by NMR spectroscopy indicated they are novel compounds structurally related to BNT (4,5,4',5'-tetrahydroxy-1,1'-BiNaphThyl). From those, three compounds were isolated from fraction G5 and had their carbon skeletons fully characterized and consistent with uni and bidimensional 1H and 13C NMR spectral data and high-resolution mass spectrometry. Additional experiments are being developed to determine the stereochemistry of asymmetric centers in the elucidated structures. Additionally, the non-active fraction G3 afforded high yield (304,5 mg from 605,4 mg of G3 fraction) of 3-nitropropanoic acid, a mitochondrial toxin wide spread among fungi and produced for their own defense. The results obtained were promising, pointing out the need for further in-depth investigations on the chemistry and biological properties of the fungus H. investiens. Such promising results evidence the outstanding chemodiversity of marine-derived fungi and highlight the bioactivity potencial of their extracts and fractions. They also point out the need for further studies of H. investiens chemistry and biological properties, which may contribute for the sustainable exploration of Brazilian marine biodiversity.

[Summary] Sixty-three species, drawn from the genera Rosellinia Hypoxylon, Nummularia, Daldinia, Penzigia and Xylaria, are studied in order to determine whether any correlation exists between various characters of the perfect stage and characters connected with the mycelium in artificial culture that might be used to supplement the existing classification of the Xylariaceae. An examination is made of the morphological and anatomical characters of several stromal types and a statistical method of evaluating differences in ascospore dimension between samples of closely related species is described. Cultural work shows that :- a) Each species group, based primarily on similarity of stromal form, has a characteristic set of cultural characters. b) Members within a Species group can usually be distinguished clearly in culture. The use of cultural characters as an additional criterion in classification is therefore recommended.

Les champignons produisent une grande variété de composés/métabolites biologiquement actifs qui peuvent être utilisés à des fins médicinales et pharmaceutiques. Les mitorubrines, membres de la famille des azaphilones, constituent un ensemble particulièrement intéressant de métabolites secondaires, présentant une grande étendue d'activités biologiques (e.g. antimicrobienne, antibactérienne, antipaludique). Ce travail présente le développement de plusieurs approches de spectrométrie de masse permettant de résoudre la diversité structurelle naturelle et la complexité des azaphilones extraits des champignons Hypoxylon fragiforme. La première partie de ce manuscrit est dédiée au développement et à la validation d'une méthodologie analytique impliquant la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse haute résolution pour la détection efficace et précise de traces d'azaphilones dans des extraits fongiques complexes. En outre, des expériences de spectrométrie de masse en mode tandem (par dissociation induite par collision, CID) et d'échange hydrogène/deutérium ont été effectuées pour élucider et caractériser les azaphilones et leurs analogues azotés chez Hypoxylon fragiforme. La deuxième partie est consacrée à l'application de ces différentes stratégies analytiques pour la caractérisation approfondie d'une nouvelle famille de métabolites secondaires dérivés des azaphilones, les mitorubramines. Enfin, ces différents métabolites secondaires ont été purifiés pour confirmer leur structure chimique par spectroscopie RMN

Submitted by REBECA PREVIATE MEDINA null (rebecapm_2@hotmail.com) on 2016-07-12T01:22:08Z No. of bitstreams: 1 tese completa final.pdf: 17929997 bytes, checksum: 2ca69cdbb8845123f617feff1388a3eb (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-07-12T20:30:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 medina_rp_dr_araiq_par.pdf: 1819041 bytes, checksum: 6a9b96f8294269d0ff2fc5f05f6dd74b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T20:30:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 medina_rp_dr_araiq_par.pdf: 1819041 bytes, checksum: 6a9b96f8294269d0ff2fc5f05f6dd74b (MD5) Previous issue date: 2016-06-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os Produtos Naturais desempenham um papel dominante na descoberta e desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento de diversas doenças. Com isso, a busca por novas fontes de substâncias bioativas tem se intensificado, com destaque para estudos realizados com organismos e micro-organismos marinhos. As algas vermelhas marinhas (Rhodophyta) são as principais produtoras de metabólitos secundários biologicamente ativos dentre as algas e produzem principalmente substâncias halogenadas. Dentre os micro-organismos, podemos destacar os fungos endofíticos de algas marinhas, pois apresentam alta diversidade de espécies e diversidade estrutural dos metabólitos secundários, os quais têm mostrado potencial antitumoral, antimicrobiano e antifúngico. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo explorar o potencial das algas vermelhas Asparagopsis taxiformis (estágio Falkenbergia) e Pyropia spiralis, bem como de seus fungos endofíticos, como fontes de substâncias bioativas. O estudo de A. taxiformis e de P. spiralis levou à identificação de dezesseis substâncias por CG-EM, como os ácidos eicosapentaenóico e araquidônico, além de nucleosídeos, como a uridina e a timidina, obtidos de A. taxiformis, e a uridina e a inosina, obtidas de P. spiralis. Os extratos brutos e frações das algas estudadas foram avaliados frente ao fungo fitopatogênico Cladosporium sphaerospermum, frente à enzima acetilcolinesterase e frente a linhagens tumorais de carcinoma de ovário (OVCAR-8), adenocarcinoma de cólon humano (HCT-116) e glioblastoma - humano (SF-295), sendo que os mesmos não apresentaram atividades antifúngica e anticolinesterásica significativas e apenas as frações hexânicas e butanólicas de ambas as algas apresentaram atividade citotóxica moderada frente à linhagem SF-295. Em relação ao estudo dos micro-organismos associados às algas, foi possível isolar sete linhagens de fungos endofíticos da alga A. taxiformis e três linhagens de P. spiralis, que foram cultivadas em meio de batata e dextrose (MBD) preparado com água do mar ou água ultra pura. Após o período de incubação, foram obtidos os extratos brutos em acetato de etila, que foram avaliados quanto ao perfil químico por CLAE e RMN, e perfil biológico por meio dos bioensaios in vitro. Após a prospecção inicial, Nemania bipapillata (AT-05), Sarocladium strictum (PS-01), Annulohypoxylon stygium (AT-03) e Hypoxylon sp. (AT-06) foram selecionados para investigação. O estudo de N. bipapillata, cultivado em água do mar e MBD, levou ao isolamento da dicetopiperazina ciclo(Pro-Tir), tirosol e das isocumarinas, (3R)-5-hidroximetil-meleína e (3R)-5-carbóxi-meleína. Ao cultivar essa linhagem fúngica em água ultra pura e MDB, foram isolados dois norsesquiterpenos e três sesquiterpenos do tipo botriano inéditos na literatura e um conhecido, 4β-acetoxi-9β,10β,15α-triidroxiprobotridial. A análise do extrato bruto de S. strictum, cultivado em água ultra pura e MDB, levou à identificação em mistura de duas dicetopiperazinas e ao isolamento da isoflavona daidzeína e de seis ftalatos naturais, dos quais dois ainda não foram descritos na literatura e nem sintetizados. A. stygium e Hypoxylon sp. foram cultivados em água do mar e MDB, sendo que A. stygium forneceu o pirogalol, que apresentou atividade contra Escherichia coli e Staphylococcus aureus resistente a meticilina, além do tirosol e (˗)-(3R,4R)-3,4,5-triidróxi-tetralona, enquanto Hypoxylon sp. forneceu (3R)-scytalona, (3R,4R)-4-hidróxi-scytalona e daidzeína. Portanto, esses resultados ressaltam a importância da investigação dos organismos marinhos, bem como de seus micro-organismos associados, e contribuem para o conhecimento da quimiodiversidade de organismos de origem marinha da costa brasileira, ainda sub-explorada do ponto de vista químico. / Natural Products have a major role in the discovery and development of new drugs used for diseases treatments. Thus, the search for new sources of bioactive compounds has been intensified and studies have increasingly focused on marine organisms and microorganisms. Marine red algae (Rhodophyta) are the major producers of biologically active secondary metabolites among algae, and biosynthesize mainly halogenated compounds. Among microorganisms, we highlight endophytic fungi from marine algae, as they present marked species diversity as well as structural diversity of secondary metabolites. Such metabolites have shown interesting potential as antitumor, antimicrobial and antifungal agents. Therefore, this project aimed to explore the potential of red algae Asparagopsis taxiformis (Falkenbergia stage) and Pyropia spiralis and their endophytic fungi, as novel sources of bioactive compounds. The study of A. taxiformis and P. spiralis led to identification of sixteen compounds by GC-MS, as eicosapentaenoic and arachidonic acids, in addition to nucleosides uridine and thymidine, obtained from A. taxiformis, and uridine and inosine, obtained from P. spiralis. The crude extracts and fractions from the studied algae were evaluated against phytopathogenic fungus Cladosporium sphaerospermum, against acetylcholinesterase enzyme and against tumor cell lines of ovarian carcinoma (OVCAR-8), human colon adenocarcinoma (HCT-116) and human glioblastoma (SF-295). No significant antifungal or acetylcholinesterase activities were observed, whereas the hexane and butanol fractions from both algae showed moderate cytotoxicity against SF-295 cell line. As for the study on the microorganisms associated to algae, seven endophytic fungi strains were isolated from A. taxiformis and three strains from P. spiralis, which were cultivated in potato dextrose broth (PDB) prepared with either sea water or ultra pure water. After incubation, the ethyl acetate crude extracts were obtained and evaluated for their chemical and biological profiles, by HPLC, NMR and in vitro bioassays, respectively. After the preliminary prospection, Nemania bipapillata (AT-05), Sarocladium strictum (PS-01), Annulohypoxylon stygium (AT-03) and Hypoxylon sp. (AT-06) were selected for further investigation. The study of N. bipapillata, cultivated in sea water and PDB, led to isolation of diketopiperazine cyclo(Pro-Tyr), tyrosol and isocoumarins, (3R)-5-hydroxymethylmellein and (3R)-5-carboxymellein. Cultivation of this fungal strain in ultra pure water and PDB afforded two botryane-type norsesquiterpenes and three sesquiterpenes, unprecedent compounds in the literature and one known, 4β-acetoxy-9β,10β,15α-trihydroxyprobotrydial. Analysis of the crude extract from S. strictum, cultivated in ultra pure water and PDB, afforded a mixture of two diketopiperazines, in addition to isoflavone daidzein and six natural phthalates, including two novel ones which had been neither described in the literature nor synthesized. A. stygium and Hypoxylon sp. were cultivated in sea water and PDB, and A. stygium afforded pyrogallol, which was active against Escherichia coli and methicilin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), in addition to tyrosol and (˗)-(3R,4R)-3,4,5-trihydroxy-1-tetralone. Hypoxylon sp. afforded (3R)-scytalone, (3R,4R)-4-hydroxy-scytalone and daidzein. Such results highlight the importance of research on marine organisms and their associated microorganisms, and contribute to the knowledge of chemodiversity of marine organisms from the still chemically underexplored Brazilian coast.