Prospecção de metabólitos especiais com potencial antimicrobiano produzidos por fungos endofíticos associados à gramínea Axonopus Leptostachyus (Flüggé) Hitchc (Poaceae)
dc.contributor.advisor1 | Teles, Helder Lopes | |
dc.contributor.advisor1ID | 101.296.138-94 | pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5902911518497333 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Teles, Helder Lopes | |
dc.contributor.referee1ID | 101.296.138-94 | pt_BR |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5902911518497333 | pt_BR |
dc.contributor.referee2 | Ribeiro, Tereza Auxiliadora Nascimento | |
dc.contributor.referee2ID | 030.639.426-00 | pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/1866455078888688 | pt_BR |
dc.contributor.referee3 | Oliveira, Camila Martins de | |
dc.contributor.referee3ID | 270.381.258-26 | pt_BR |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/0897793846591143 | pt_BR |
dc.creator | Neponuceno, Ricardo Aparecido Rodrigues | |
dc.creator.ID | 009.649.621-52 | pt_BR |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/2166248662736816 | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2023-03-24T21:18:08Z | |
dc.date.accessioned | 2024-10-02T03:12:04Z | |
dc.date.available | 2022-02-21 | |
dc.date.available | 2023-03-24T21:18:08Z | |
dc.date.available | 2024-10-02T03:12:04Z | |
dc.date.issued | 2020-03-31 | |
dc.description.abstract | Endophytic fungi contribute considerably to the production of bioactive metabolites of great economic value and with several applications, such as antibiotics and agrochemistry. In this context, the present work aimed to perform the isolation, purification and structural elucidation of secondary metabolites produced by endophytic fungi associated with Axonopus leptostachyus, aiming at the search for substances with potential antimicrobial action. In this way, 64 endophytes isolated from A. leptostachyus, were submitted to assays to evaluate antimicrobial activity, against 5 strains of bacteria and 5 of human pathogenic candida, semi-quantified and classified into groups of high (AIA), medium (MAI) and low (BAI) inhibitory activity. Additionally, six selected endophytes were also evaluated for the detection of possible antagonists of the phytopathogen Corynespora cassicola. The results of the bioassays added to the multivariate analysis allowed the selection of the endophytic fungi with the best potential for obtaining the bioactive metabolites, with Microsphaeropsis arundinis (P21) being the only one that showed excellent activity in relation to all tests. Against pathogenic bacteria and candida, the fungi Talaromyces varreculosus (P24), Gongronella butleri (P48), Penicillium javanicum (P70) and the unidentified endophyte (P4) stood out with the best antimicrobial activities. The tests also identified that Cladosporum flabelliforme (P5) and Neocosmospora strita (P28) showed excellent activities against pathogenic candida and phytopathogen, while Fusarium succisae (P59) and Fusarium oxysporum (P61) stood out only with activity for C. cassicola. After the bioassays, the endophytes with the best potentials were submitted to cultivation in PDA (Potato Dextrose Agar) and minimal medium, in a reduced and enlarged scale. In the PDA medium, the endophytes were grown in 100 mL of medium (5 Petri dishes) under incubation at 37 °C for 15 to 23 days. Pieces with PDA and mycelia were randomly cut and macerated for 24 h with 150 mL of ethyl acetate (EtOAc). The EtOAc phase was vacuum filtered, concentrated in a rotary evaporator and dried in an air jet, obtaining the crude extracts EtOAc. In the minimal medium, the fungi grew in duplicate of 200 mL under incubation and orbital shaking for 20 days. Then, the micellar suspension was filtered, partitioned with EtOAc, and dried to obtain the crude extracts. In sequence, the extracts from the screening and growth stages on a larger scale were solubilized and analyzed using HPLC-PDA (High-Performance Liquid Chromatography – Photodiode Array) and 1H NMR (Proton Nuclear Magnetic Resonance). After analysis, the P5, P21 and P28 endophytes were chosen for the chromatographic fractionation of their extracts, aiming at the isolation of the compounds responsible for the detected activities. The isolated substances were analyzed using 1H and 13C NMR spectroscopy, gCOSY, gHMBC and gHSQC for the identification or elucidation of their structures. The fractionation of the EtOAc extract of C. flabelliforme (P5) resulted in the isolation of a compound in Tr 26 min. (FR1.16- 17.fim.3), not yet identified. The study of M. arundinis (P21) allowed the identification of a benzolactonic dimer (1), an unprecedented molecular structure for the genus Microsphaeropsis. For the fungus N. striata (P28), substances extracted from the PDA medium were isolated, such as the monorden (radicicol), a lactonic derivative of resorcylic acid (2), and the compounds in fractions FR4.fim.4, FR6.1, FR6.3, FR6.5 and FR1.precipitate, not yet identified, as well as a substance extracted from the minimal medium, under study for structural identification (3). | pt_BR |
dc.description.resumo | Os fungos endofíticos contribuem consideravelmente para a produção de metabólitos bioativos de grande valor econômico e com diversas aplicações, como a antibiótica e agroquímica. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou realizar o isolamento, purificação e elucidação estrutural de metabólitos secundários produzidos por fungos endofíticos associados a Axonopus leptostachyus, visando a busca de substâncias com ação antimicrobiana em potêncial. Desta forma, 64 endófitos isolados de A. leptostachyus, foram submetidos aos ensaios de avaliação da atividade antimicrobiana, contra 5 linhagens de bactérias e 5 de cândidas patogênicas de humanos, semiquantificados e classificados em grupos de alta (AIA), média (MAI) e baixa (BAI) atividade inibitória. Adicionalmente, seis endófitos selecionados também foram avaliados para a detecção de possíveis antagonistas do fitopatógeno Corynespora cassicola. Os resultados dos bioensaios somados à análise multivariada permitiram a seleção dos fungos endofíticos com os melhores potênciais para a obtenção dos metabólitos bioativos, sendo Microsphaeropsis arundinis (P21) o unico que apresentou ótima atividade frente a todos os testes. Contra as bactérias e cândidas patogênicas, os fungos Talaromyces varreculosus (P24), Gongronella butleri (P48), Penicillium javanicum (P70) e o endófito não identificado (P4) se destacaram com as melhores atividades antimicrobianas. Os testes também identificaram que Cladosporum flabelliforme (P5) e Neocosmospora strita (P28) apresentaram execelentes atividades frente às cândidas patogênicas e ao fitopatógeno, enquanto que Fusarium succisae (P59) e Fusarium oxysporum (P61) se destacaram somente com a atividade para C. cassicola. Após os bioensaios, os endófitos com os melhores potenciais foram submetidos ao cultivo em BDA (Batata Dextrose Agar) e meio mínimo, em escala reduzida e ampliada. No meio BDA, os endófitos se desenvolveram em 100 mL de meio (5 placas de Petri) sob incubação a 37 °C por 15 a 23 dias. Pedaços com BDA e micélios foram cortados randomicamente e macerados por 24 h com 150 mL de acetato de etila (AcOEt). A fase AcOEt foi filtrada à vácuo, concentrada em evaporador rotatório e seca em jato de ar, obtendo-se os extratos brutos AcOEt. No meio mínimo, os fungos cresceram em duplicata de 200 mL sob incubação e agitação orbital por 20 dias. Depois, a suspensão micelar foi filtrada, particionada com AcOEt, e seca para a obtenção dos extratos brutos. Em sequência, os extratos das etapas de triagem e de crescimento em maior escala foram solubilizados e analisados através de CLAE-DAD (Cromatografia Liquida de Alta Eficiência – Detector de Arranjo de Diodo) e RMN 1H (Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio). Após as análises, foram escolhidos os endófitos P5, P21 e P28 para o fracionamento cromatográfico de seus extratos, visando o isolamento dos compostos responsáveis pelas atividades detectadas. As substâncias isoladas foram analisadas através de espectroscopia de RMN 1H, 13C, gCOSY, gHMBC e gHSQC para a identificação ou elucidação de suas estruturas. O fracionamento do extrato AcOEt de C. flabelliforme (P5) resultou no isolamento de um composto em Tr 26 min. (FR1.16-17.fim.3), ainda não identificado. O estudo de M. arundinis (P21) permitiu a identificação de um dímero benzolactônico (1), uma estrutura molecular inédita para o gênero Microsphaeropsis. Para o fungo N. striata (P28) foram isoladas substâncias extraídas do meio BDA, como o monorden (radicicol), um derivado lactônico do ácido resorcílico (2), e os compostos nas frações FR4.fim.4, FR6.1, FR6.3, FR6.5 e FR1.precipitado, ainda não identificados, assim como uma substância extraída do meio mínimo, sob estudo para a identificação estrutural (3). | pt_BR |
dc.description.sponsorship | FAPEMAT | pt_BR |
dc.identifier.citation | NEPONUCENO, Ricardo Aparecido Rodrigues. Prospecção de metabólitos especiais com potencial antimicrobiano produzidos por fungos endofíticos associados à gramínea Axonopus Leptostachyus (Flüggé) Hitchc (Poaceae). 2020. 189 f. Dissertação (Mestrado em Gestão e Tecnologia Ambiental) - Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Ciências Agrárias e Tecnológicas, Rondonópolis, 2020. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://ri.ufr.edu.br/handle/123456789/12488 | |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Mato Grosso | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.department | Instituto de Ciências Agrárias e Tecnológicas (ICAT) – Rondonópolis | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFMT CUR - Rondonopólis | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Gestão e Tecnologia Ambiental | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS | pt_BR |
dc.subject.keyword | Bioprospecção | pt_BR |
dc.subject.keyword | Metabólitos secundários | pt_BR |
dc.subject.keyword | Atividade antimicrobiana | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Bioprospecting | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Secondary metabolites | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Antimicrobial activity | pt_BR |
dc.title | Prospecção de metabólitos especiais com potencial antimicrobiano produzidos por fungos endofíticos associados à gramínea Axonopus Leptostachyus (Flüggé) Hitchc (Poaceae) | pt_BR |
dc.type | Dissertação | pt_BR |