Investigação do potencial antimicrobiano e químico de Penicillium spp aquático da Amazônia - Santiago, Paulo Alexandre Lima (2022)
Os fungos do gênero Penicillium produzem metabólitos secundários que são utilizados como modelo para a síntese e desenvolvimento de antibióticos como a penicilina, penicilina V, ampicilina, amoxilina e griseofulvina. A produção de tais compostos pode ser explorada através de alterações em parâmetros físicos e químicos do cultivo. Essas alterações estimulam rotas biossintéticas silenciadas e isso aumenta a diversidade de compostos bioativos produzidos pelo fungo. Sendo assim, o objetivo do presente estudo é investigar o perfil metabolômico e o potencial biológico de quatro espécies do gênero Penicillium isolados no Amazonas. As linhagens estudadas nesse trabalho estão depositadas na Coleção de Fungos da Amazônia (CFAM) do Instituto Leônidas e Maria Deane (ILMD), e foram reativadas em meio BDA por sete dias. Para a produção dos extratos, utilizou-se uma suspensão de esporos na concentração de 1 x 10-6 UFC/mL. Inoculou-se 50 µL desta suspensão em erlenmeyers contendo 300 mL dos meios BDL, SB, YES e ISP2.O experimento foi realizado em triplicata, em modo estático, incubado à 28 ºC por 15 dias. Passado esse período, o caldo fermentado foi extraído com acetato de etila e o micélio com metanol. Foi determinada a concentração inibitória mínima (CIM) dos extratos contra os patógenos Candida albicans, Candida tropicalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus. Os extratos das linhagens P. purpurogenum em ISP2, SB e YES contra Candida albicans, apresentaram concentração inibitória mínima de 500 µg/mL, 31,25 µg/mL e 62,5µg/mL, respectivamente. No teste contra Candida tropicalis e Staphylococcus aureus, a CIM para os extratos de P. purpurogenum cultivados em SB foi de 250 µg/mL e 125 µg/mL, respectivamente. Outros resultados relevantes foram os observados para os extratos de P. oxalicum e P. citrinum cultivados em BDL e SB com CIM de 250 µg/ml e 62,5 µg/ml, respectivamente. Devido ao bom desempenho dos extratos de P. purpurogenum, P. oxalicum e P. citrinum em SB, realizou-se um cultivo em larga escala seguido de extração do caldo e fracionamento em sílica C18 com gradiente de MeOH/H2O de 10%, 50% e 100%. Este procedimento, levou ao isolamento de duas substâncias não descritas em P. purpurogenum, cujas estruturas foram determinadas por métodos espectroscópicos como RMN de 1D (1H RMN e 13C RMN) e 2D (HMBC e HSQC), HRMS e MS/MS. As substâncias isoladas foram identificadas como dois derivados da citrinina, dihidrocitrinina (1) e 1-metildihidrocitrinina (2). As demais substâncias presentes nas frações de P. purpurogenum, P. oxalicum e P. citrinum foram caracterizados por LC-MS/MS e quando possível HRMS. Os compostos caracterizados pertencem a classe dos terpenos, policetídeos, oleamidas, benzofenonas e alcaloides revelando com isso o potencial dos Penicillium spp para obtenção de compostos com elevada importância química e biotecnológica.