Produção de exopolissacarídeos pelos fungos endofíticos Neofusicoccum parvum, Fusarium sp e Colletotrichum gloeosporioides: caracterização química e atividade anticoagulante

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dc.contributor.advisorSilva, Maria de Lourdes Corradi da [UNESP]
dc.contributor.advisorVasconcelos, Ana Flora Dalberto [UNESP]
dc.contributor.authorDominato, Angélica Augusta Grigoli [UNESP]
dc.contributor.institutionUniversidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.date.accessioned2017-02-20T20:26:27Z
dc.date.available2017-02-20T20:26:27Z
dc.date.issued2017-01-20
dc.description.abstractA atividade metabólica fúngica, especialmente nos endofíticos, favorece a secreção de moléculas como antibióticos, pigmentos, enzimas e polissacarídeos, que podem ser aplicadas nas indústrias alimentícia, cosmética, farmacêutica, entre outras. A diversidade química dos exopolissacarídeos (EPS) bem como a possibilidade de sua utilização como substrato para diferentes modificações químicas (carboxilação, sulfatação e metilação) aumentam seu espectro de aplicação. Realizar o cultivo submerso dos fungos endofíticos Neofusicoccum parvum, Fusarium sp e Colletotrichum gloeosporioides para a produção de EPS foi o primeiro objetivo deste trabalho. Uma vez obtidos, os EPS foram purificados e quimicamente caracterizados. Sulfatação e ensaio da atividade anticoagulante foram realizados. Os parâmetros concentração de inóculo e tempo de cultivo foram estabelecidos para maior produção dos EPS, por fermentação submersa. Etapas de purificação, por centrifugação, foram efetuadas após análises por cromatografia de exclusão estérica a alta pressão, com detecção por índice de refração (HPSEC/RID). Os EPS purificados [precipitado do C. gloeosporioides (C. gloeosporioidesprec) e os três sobrenadantes] mostraram-se praticamente isentos de proteínas. A hidrólise ácida e subsequente análise dos hidrolisados por cromatografia de troca aniônica a alta pressão com detecção por amperometria pulsada (HPAEC/PAD) indicaram que apenas o C. gloeosporioidesprec era uma glucana. A análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (GC/MS) mostrou um único derivado, 1,3,5 tri-O-acetil, 2,4,6-tri-O-metil glucitol com fragmentos de massa (m/z 118, 161, 203, 234.1) condizente com uma glucana do tipo (1→3). Os espectros de FT-IR apresentaram sinais na região de impressão digital, 926 cm-1 e 820 cm-1, típicos de polissacarídeos em configuração . Esses resultados foram confirmados por ressonância magnética nuclear bidimensional (HSQC), com um único acoplamento C1/H1, em 99,3/5,18 ppm e um sinal deslocado para campo baixo, 82,8/3,74 ppm, característico de C-3 substituído, indicando que o EPS é uma α-(1→3)-glucana. A sulfatação desta molécula resultou em α-(1→3)-D-glucanasulf com DS de 0,75 que foi utilizada nos ensaios de atividade anticoagulante. O aumento do tempo para a coagulação, nos testes do APTT (Tempo de Tromboplastina Parcial Ativada) e TT (Tempo de Trombina), foi concentração-dependente, indicando que [α-(1→3)-D-glucanasulf] pode atuar como um inibidor da via intrínseca da coagulação sanguínea e da conversão do fibrinogênio em fibrina, caracterizando-a como um potencial anticoagulante.pt
dc.description.abstractFungal metabolic activity, especially in the endophytic, favors secretion of molecules such as antibiotics, pigments, enzymes and polysaccharides, which can be applicable by food, cosmetic and pharmaceutical industries, and others. The chemical diversity of the exopolysaccharides (EPS), as well as the possibility of their use as substrate for different chemical modifications (carboxylation, sulfation and methylation) increases their application spectrum. Submerged cultivation of the endophytic fungi Neofusicoccum parvum, Fusarium sp and Colletotrichum gloeosporioides for the production of EPS was the first aim of this study. Once the EPS were obtained, they were purified and chemically characterized. Chemical modification by sulfation and anticoagulant activity assays were performed. Cultivation to obtain EPS were performed in submerged fermentation. The inoculum concentration and incubation time parameters were set in order to obtain a higher amount of EPS. Purification by centrifugation was performed after analysis by high pressure steric exclusion chromatography with refractive index detection (HPSEC / RID). Purified EPS [precipitate of C. gloeosporioides (C. gloeosporioidesprec) and the three supernatants] proved to be virtually free of protein polysaccharides. Acid hydrolysis and subsequent analysis of the hydrolysates with high performance anionic exchange chromatography with amperometric detection (HPAEC/PAD) indicated that only the C. gloeosporioidesprec was a glucan. Analysis from gas chromatography and mass spectrometry showed a single derivative, 1,3,5-tri-Oacetyl, 2,4,6-tri-O-methyl glucitol with mass fragments (m/z 118, 161, 203, 234.1) consistent with a (1→3)-glucan. FT-IR spectra showed absorption bands typical from carbohydrate and signals in the digital region at 926 cm-1 and 820 cm-1, typical of polysaccharides in the α- configuration. These results were confirmed by two-dimensional nuclear magnetic resonance (HSQC), with a single C1/H1, in 99.2/4.98 ppm, typical of one α bonding, and low-field 82.6/3.55 ppm signal displacement, characteristic of substituted C-3, indicating that EPS is an α-(1→3)-glucan. Sulfation of this molecule resulted in α- (1→3)-glucansulf with DS of 0.75 which was used in the anticoagulant activity assays. The increase in coagulation reaction time in the APTT (Activated Partial Thromboplastin Time) and TT (Thrombin Time) tests was concentration-dependent, indicating that [α-(1→3)-D-glucansulf] might act as an inhibitor of the intrinsic via of blood clotting and conversion of fibrinogen into fibrin, characterizing it as a potential anticoagulant.en
dc.identifier.aleph000880558
dc.identifier.capes33004153074P9
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11449/148823
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.rights.accessRightsAcesso aberto
dc.subjectFungos endofíticospt
dc.subjectColletotrichum gloeosporioidespt
dc.subjectα-(1→3)-glucanapt
dc.subjectSulfataçãopt
dc.subjectAtividade anticoagulantept
dc.subjectEndophytic fungien
dc.subjectα-(1→3)-glucanen
dc.subjectSulfationen
dc.subjectAnticoagulant activityen
dc.titleProdução de exopolissacarídeos pelos fungos endofíticos Neofusicoccum parvum, Fusarium sp e Colletotrichum gloeosporioides: caracterização química e atividade anticoagulantept
dc.title.alternativeProduction of exopolysaccharides by endophytic fungi Neofusicoccum parvum, Fusarium sp and Colletotrichum gloeosporioides: chemical characterization and anticoagulant activityen
dc.typeTese de doutorado
unesp.advisor.lattes1772357406127426[2]
unesp.advisor.orcid0000-0001-5669-2702[2]
unesp.campusUniversidade Estadual Paulista (Unesp), Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas, São José do Rio Pretopt
unesp.embargoOnlinept
unesp.graduateProgramMicrobiologia - IBILCEpt
unesp.knowledgeAreaMicrobiologiapt
unesp.researchAreaMicrobiologia Industrial

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