Sociedade Brasileira de Química ( SBQ) Estudo da cinética de produção da substância Brasiliamida A pelo fungo Penicillium sp., isolado de melia azedarach. Taicia Pacheco Fill1 (PG)*, Edson Rodrigues Filho1 (PQ) [email protected], [email protected] 1. Laboratório de Bioquímica Micromolecular de Microorganismos (LaBioMMI) – UFSCa r- São Carlos-SP Palavras Chave: Penicillium , amidas bis-fenilpropanoídicas, curva de produção quando este fungo foi cultivado em canjica. As curvas de produção da substância Brasiliamida A H3C H O N N O O H3 C O H O O N OCH3 CH3 O O N O O CH3 CH3 Figura 1: Estruturas moleculares das substâncias Brasiliamida A e B respectivamente. Resultados e Discussão Em estudos anteriores, no intuito de otimizar o meio de cultivo para produção dos compostos de interesse, verificou-se que a adição do aminoácido LFenilalanina ao meio de cultura, influencia de alguma maneira a produção das Brasiliamidas. Realizou-se então, a partir deste conhecimento, uma curva de produção destas substâncias em arroz, em arroz suplementado com este aminoácido, e em canjica, uma vez que o tempo de cultivo é uma variável para a otimização da produção destas substâncias. As extrações foram realizadas adicionando-se AcOEt e MeOH de dois em dois dias. Realizaram-se experimentos de íons produtos num espectrômetro de massas triploquadrupolo (WATERS), no intuito de determinar as condições ideais para os experimentos de detecção seletiva (SRM) para a substância Brasiliamida A nos diferentes meios de cultivo propostos. Foram obtidos os cromatogramas de íons totais (TIC) para os extratos do fungo quando cultivados em arroz, em arroz com a adição de aminoácido e ainda os cromatogramas obtidos 31a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química Production curve 60000000 50000000 y = -14,806x5 + 958,63x4 - 14652x3 - 111879x2 + 4E+06x - 2E+06 R 2 = 0,9507 Production (area) O fungo Penicillium sp., isolado como endofítico de melia azedarach, tem se mostrado grande produtor de metabólitos secundários interessantes, como as amidas bisfenilpropanoídicas, Brasilimida A e B (Figura 1)1. Estas substâncias são conhecidas como agentes tremorgênicos e ainda, inibem o crescimento da bactéria gram-positiva bacillus subtilis. Devido as interessantes aplicações citadas, a otimização destes compostos é de grande interesse, neste caso, devido ao rápido ciclo de vida e fácil adaptação ao meio externo, os fungos podem ser utilizados em inúmeras manipulações visando maximização da produção de metabólitos secundários. 40000000 1 30000000 20000000 y = -3,8627x5 - 5,0118x 10000000 4 + 15395x 3 - 510862x 2 + 6E+06x - 2E+06 R 2 = 0,9361 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 cultivation time(days) Curva de produção 70000000 2 60000000 50000000 Area Introdução 40000000 30000000 20000000 10000000 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Tempo de cultivo (dias) Figura 2: Curva de produção obtida para o cultivo do fungo Penicillium sp. em arroz (verde) e em arroz suplementado com o aminoácido L-Fenilalanina (vermelho) e em canjica (2). Observa-se nas curvas de produção, que o composto em estudo começa a ser produzido nos dois primeiros dias de cultivo. E diferentemente da curva obtida para o fungo cultivado em arroz, o microorganismo em canjica aumenta a concentração da substância Brasiliamida A nos últimos dias de cultivo, dessa maneira, a curva não apresenta queda da concentração desta substância como é observado na curva 1. Por outro lado, no cultivo em arroz, a maior concentração do composto ocorre em 28 dias. A comparação das curvas nos diferentes meios de cultivo é um indicativo da influência do meio de cultura no metabolismo dos microorganismos. Observa-se ainda, que a adição de LFenilalanina ao meio de cultivo, aumenta a produção da amida (mostrado em vermelho), nos levando a conclusão que o microorganismo poderia incorporar esse aminoácido na biossíntese destes compostos, A comprovação deste fato será realizada com a adição deste aminoácido isotopicamente marcado ao meio de cultura. Conclusões Através das curvas de produção realizadas pode-se otimizar o tempo de cultivo para a maximização da produção de Brasiliamida A em diferentes meios de cultivo. Agradecimentos Áos órgãos financiadores FAPESP, CAPES e CNPq Sociedade Brasileira de Química ( SBQ) ____________________ 1 Santos, M. R.G.; Tese de doutorado, programa de Pós-Graduação em Química-UFSCar, 2003,443pp 25 a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química - SBQ 2