Potencial antimicrobiano de espécies de Aspergillus e Penicillium isoladas do bioma amazônico

Abstract

Considerando a necessidade de novas pesquisas sobre a busca de biomoléculas bioativas e a possibilidade da obtenção de novos bioprodutos oriundos de fungos do gênero Aspergillus e Penicillium muito comuns nos ecossistemas terrestres da Amazônia, esta pesquisa teve como objetivo investigar a produção de metabólitos ativos obtidos em espécies de Aspergillus e Penicillium do acervo da Coleção de Fungos da Amazônia-CFAM para obtenção de compostos antimicrobiano de interesse para saúde. Para alcançar esse objetivo, 100 culturas fúngicas preservadas em água destilada foram reativadas em ágar extrato de malte e mantidas a 28 ºC por 7 dias, em estufa. As colônias que mostraram viabilidade foram transferidas para o meio de cultura YES [ágar extrato de levedura 2% (p/v) e sacarose 20% (p/v)] para crescimento e extração a frio em acetato de etila (AcOEt) dos metabólitos secundários. Os extratos obtidos foram avaliados quanto à atividade antimicrobiana frente a Candida albicans, bactérias Gram-positivas (Staphylococcus aureus MRSA e Staphylococcus aureus) e Gram-negativas (Escherichia coli), pela técnica de difusão em ágar por poço, e a determinação da concentração inibitória mínima-CIM, foi realizada pelo método de microdiluição em caldo. Os extratos orgânicos que inibiram os microrganismos-teste na menor concentração bactericida/fungicida foram fracionados por cromatografia de coluna aberta e preparativa. As frações ativas foram purificadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e tiveram os seus constituintes químicos identificados por ressonância magnética nuclear (RMN) e espectrometria de massas (EM). A molécula isolada de Aspergillus pseudonomius foi avaliada quanto à citotoxicidade frente a linhagem de fibroblasto humano (MRC5) e a avaliação da atividade antimicrobiana foi investigada pelo método de microdiluição em caldo. Quanto aos resultados obtidos observou-se que dentre os 100 extratos fúngicos avaliados por difusão em ágar por poço, 64% apresentaram atividade inibitória frente a pelo menos um microrganismo testado, com CIM variando de 1000 a 15,6 μg/mL. Com base na CIM, foram selecionados os extratos de A. pseudonomius CFAM 0143 e Aspergillus oryzae CFAM 0391 para prospecção química. Nas frações obtidas desses extratos, os ensaios da CCD sugeriram a presença de grupos de ligações duplas, cumarinas, flavonoides, terpenos, substâncias fenólicas e nitrogenadas, alcalóides contendo anéis aromáticos. A partir do fracionamento do extrato AcOEt de A. pseudonomius e A. oryzae, foi isolado o ácido kójico [5-hidroxi-2-(hidroximetil)]-4-pirona, que mostrou viabilidade celular de MRC5 de 500 a 7,81 μg/mL, apresentando moderada toxicidade nas concentrações testadas, indicando que a molécula isolada apresenta baixo riscos à saúde do homem e outros animais. Apesar da atividade antimicrobiana do ácido kójico frente a Gram-positivas e Gram-negativa já ser conhecida, o ácido kójico isolado nesse trabalho de A. pseudonomius, nas concentrações de 1.000 μg/mL a 15,6 μg/mL, não inibiu o crescimento de S. aures CBAM 0324, S. aureus MRSA e E. coli CBAM 0002. Dessa forma, os resultados desse estudo contribuem com o conhecimento do potencial antimicrobiano dos gêneros Aspergillus e Penicillium do bioma amazônico frente a microrganismos patogênicos de importância para saúde, bem como com o conhecimento da diversidade das classes químicas das moléculas produzidas por eles. O isolamento do ácido kójico a partir de A. pseudonomius isolado do bioma amazônico é um resultado inédito, de acordo com o levantamento bibliográfico realizado. Esse resultado apoia e transforma a potencialidade de fungos presentes na região em fato científico, demonstrando que podem ser fontes alternativas para produção de substâncias estratégicas no setor industrial.