Banca de DEFESA: JOÃO CARLOS SILVA CONCEIÇÃO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JOÃO CARLOS SILVA CONCEIÇÃO
DATA : 03/05/2019
HORA: 09:00
LOCAL: auditório A, João Gonçalves, do Pavilhão de Aulas Reitor Felippe Serpa, PAF I
TÍTULO:

Estudos in vitro e in silico das biotransformações de substâncias fenólicas.

PALAVRAS-CHAVES:

Biotransformação. Fungos filamentosos. Substâncias fenólicas. Ancoragem molecular.

PÁGINAS: 142
RESUMO:

Os processos de biotransformação ocupam papel importante na derivatização química, uma vez que as enzimas e seus cofatores são gerados in situ, atuando como catalisadores eficientes que modificam as estruturas químicas de diferentes substratos. Em geral, as reações de biotransformação apresentam elevada seletividade, além de obedecerem aos preceitos da Química Verde. As substâncias fenólicas apresentam inúmeras bioatividades e são úteis para diversos setores industriais para produção de derivados com alto valor agregado. Baseando-se nisso, no presente estudo, foram analisadas as biotransformações de três substâncias fenólicas, empregando duas linhagens de fungos filamentosos: Trametes versicolor ATCC 200801 e Aspergillus brasiliensis ATCC 16404. O fungo T. versicolor é fonte tradicional para obtenção da enzima lacase (uma oxidorredutase) em elevados rendimentos. Os perfis químicos das biotransformações foram avaliados utilizando Cromatografia em Camada Delgada (CCD), Cromatografia Líquida de Alta Eficiência acoplada a detector de Arranjos de Diodos (CLAE-DAD) e Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CG-EM), o que permitiu a seleção dos processos mais promissores para a biotransformação dos substratos avaliados. Os derivados obtidos foram isolados por coluna cromatográfica utilizando sílica gel como fase estacionária e como fase móvel gradiente formado por acetato de etila, hexano e metanol. Técnicas espectroscópicas e espectrométricas foram empregadas na determinação das estruturas químicas dos derivados. Foi possível observar que o fungo T. versicolor biotransformou somente o p-cumarato de metila, resultando na formação de três derivados: ácido cumárico, com rendimento 12,18 %; cafeato de metila, com rendimento 3,56 %; e (E)-metil-3-(4-metóxifenil) acrilato (identificado em mistura). Já as biotransformações empregando A. brasiliensis resultaram na conversão do p-cumarato de metila em três derivados (detectados por CG-EM): acetofenona, 1-(4-hidróxifenil) propano-1,3-diol e 4-(3-hidróxipropil) benzeno-1,2-diol; além da conversão do ferulato de metila em (Z)-metil-3-(4-hidróxi-3-metoxifenil)-3-metoxiacrilato, com rendimento de 10,31 %. Em seguida, as reações de biotransformação dos três substratos fenólicos por T. versicolor foram estudadas por ensaios in silico. Considerou-se que a enzima presente majoritariamente no meio reacional foi a lacase e utilizou-se a técnica da ancoragem molecular. Os programas AutoDock v.4.2 e Pymol possibilitaram uma previsão da orientação e da conformação preferencial que os substratos fenólicos assumiram no sitio ativo da lacase. Os resultados apontaram que os três substratos interagiram espontaneamente com o receptor biológico, porém com diferentes valores de energias livres (ΔG): ΔG p-cumarato de metila = - 6,89 Kcal.mol^-1, ΔG ferulato de metila = -7,37 Kcal.mol^-1 e ΔG cafeato de metila = – 7,55 Kcal.mol^-1. O complexo ligante-proteína constituído por p-cumarato de metila-lacase mostrou ser o menos estável, explicando a ocorrência de biotransformação somente desse substrato por T. versicolor. Assim, foi possível demonstrar que o p-cumarato de metila interagiu de forma mais eficiente com o sítio da lacase, permitindo a ocorrência das reações de hidrólise, hidroxilação e metoxilação.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1148522 - ELIANE DE OLIVEIRA SILVA
Interno - 1068075 - JORGE MAURICIO DAVID
Externo ao Programa - 1889116 - SAMUEL SILVA DA ROCHA PITA