Produção direcionada de Di-Ramnolipídeo por cultivos de Pseudomonas aeruginosa PAO 1 e desenvolvimento de processo de purificação para obtenção de um único congênere

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dc.contributor.advisorCamilios Neto, Doumit [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMello, Ana Paula Queirozpt_BR
dc.contributor.bancaTischer, César Augustopt_BR
dc.contributor.bancaAmador, Ismael Rodriguespt_BR
dc.contributor.coadvisorVignoli, Josiane Alessandra [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T15:15:59Z
dc.date.available2024-05-01T15:15:59Z
dc.date.created2019.00pt_BR
dc.date.defesa19.06.2019pt_BR
dc.description.abstractResumo: Ramnolipídeos (RL) são biossurfactantes constituídos por uma ou duas moléculas de ramnose polar, respectivamente mono e di-ramnolipídeo, ligada a ácidos graxos ß-hidroxilados, apolares, estrutura anfipática que lhes confere excelente propriedade tensoativa, detergente e emulsificante São produzidos por bactérias Pseudomas aeruginosa numa mistura heterogênea contendo diversos congêneres de mono e di- ramnolipídeo O principal congênere produzido, Di-RL Rha2C1C1 apresenta ação antibacteriana, antifúngica e cicatrizante, sendo atrativo para o desenvolvimento de produtos farmacológicos Sabe-se que sua estrutura química está intimamente relacionada à atividade biológica, assim, a obtenção do Rha2C1C1 de forma isolada é de suma importância para garantir sua ação e potencial terapêutico Contudo, a recuperação dessa biomolécula isolada ainda é um desafio, pois o processo de purificação de alto custo dificulta sua recuperação e aplicação Nesse contexto, o presente trabalho objetiva a produção direcionada de di-ramnolipídeos a partir de cultivo em fermentação submersa de P aeruginosa e desenvolvimento de processo viável e eficaz para purificação de um único congênere de interesse, Rha2C1C1 A produção de RL foi realizada por cultivo submerso de P aeruginosa PAO1 em meio de sais (MSM) em frascos Erlenmeyer de 25 mL contendo 125 mL de meio de cultivo incubados por 9 dias, 37 °C e 2 rpm Em seguida, realizou-se a extração líquido-líquido por clorofórmio/metanol para obtenção do extrato bruto concentrado, sendo obtidos 4,28 gramas do extrato bruto de RL por litro de meio cultivado Para o processo de purificação, visando a recuperação do congênere Rha2C1C1 foram realizadas: (1) cromatografia líquida de alta eficiência preparativa (CLAEP); (2) cromatografia em camada delgada preparativa (CCDP); (3) cromatografia flash; e (4) separação por cartucho de sílica A confirmação da presença de apenas um composto na amostra recuperada foi realizada por ressonância magnética nuclear de hidrogênio (1H RMN) As purificações por CLAEP, CCDP e flash foram ineficazes devido à presença de contaminantes no composto final, além de apresentarem maior dificuldade para realização e consumo elevado de solventes Por outro lado, a separação com cartucho de sílica confeccionado em laboratório apresentou alto rendimento, eficácia para a obtenção do Di-RL Rha2C1C1 isolado e consumo reduzido de solventes Ao final, foram recuperados 247 mg da biomolécula isolada com grau de pureza de 82% O método apresentou vantagens de simples execução, não oneroso e reduzido consumo de solventes orgânicos Conclui-se que o processo de purificação desenvolvido com cartucho de sílica para obtenção do congênere Rha2C1C1 foi realizado com êxito, sendo uma potencial alternativa para recuperação e aplicação da biomolécula em produtos farmacológicospt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Rhamnolipids (RL) are biosurfactants composed of one or two molecules of rhamnose polar, respectively mono and di-rhamnolipid, linked to ß-hydroxylated fatty acids, nonpolar, an amphipathic structure that gives them excellent tensioactive, detergent and emulsifier properties They are produced by bacteria Pseudomas aeruginosa in a heterogeneous mixture containing several congeners of mono and di-rhamnolipids The main congener produced, Di-RL Rha2C1C1 acts as antibacterial, antifungal and cicatrizing, being attractive for the development of pharmacological products It is known that their chemical structure is closely related to the biological activity, thus obtaining Rha2C1C1 isolated is very important to ensure their action and therapeutic potential However, recovery this biomolecule isolated is still a challenge because the high cost of downstream process makes production and application too difficult In this context, the present work aims a directed production of di-rhamnolipids by submerged fermentative crops of P aeruginosa and the development of a viable and efficient purification process for single congener of interest, Rha2C1C1 The RL production was performed by cultivation of P aeruginosa PAO 1 in 25 mL Erlenmeyer flasks containing 125 mL of salt medium (MSM) incubated for 9 days under 37 °C and 2 rpm Then, the liquid- liquid extraction was carried out by chloroform/methanol to obtain the crude concentrate extract, 4,28 grams of crude RL extract was obtained per liter of culture medium To purification process to recovery Rha2C1C1 were carried out: (1) preparative high performance liquid chromatography (PHPLC); (2) preparative thin layer chromatography (PTLC); (3) flash chromatography; and (4) separation by silica cartridge The presence of only one compound in the recovered sample was confirmed by hydrogen nuclear magnetic resonance (NMR) Purifications by PHPLC, PTLC and flash chromatography were ineffective due to the presence of contaminants in final compound besides presents more difficult to perform and high consumption of solvents On the other hand, the separation with a silica cartridge made in the laboratory presented high yield and efficacy to obtain Di-RL Rha2C1C1 isolated and reduced solvents consumption At the end, were recovery 247 mg of isolated biomolecule with a purity of 82% The method presented advantages of simple execution, not costly and with greater solvent economy In conclusion, the purification process developed with silica cartridge to obtain a single congener Rha2C1C1 was successful, being a potential alternative for recovery and application of biomolecule in pharmacological productspt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticaspt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/16871
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameCiências da Saúdept_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências da Saúdept_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticaspt_BR
dc.subjectPseudomonas aeruginosapt_BR
dc.subjectProcesso de purificaçãopt_BR
dc.subjectRamnolipídeopt_BR
dc.subjectPseudomonas aeruginosapt_BR
dc.subjectRhamnolipidspt_BR
dc.subjectPurification processpt_BR
dc.titleProdução direcionada de Di-Ramnolipídeo por cultivos de Pseudomonas aeruginosa PAO 1 e desenvolvimento de processo de purificação para obtenção de um único congênerept_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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