seminario biossintese-fabi e maria.pptx

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Apresentao do PowerPoint

Fabiana Maia SantosMaria Sandra R. QueirozMicro-organismosSurpreendente capacidade de produzir substncias qumicas com elevada potncia biolgica.

Publicidade 1944 fonte:https://hal.archives-ouvertes.f

Penicilina-Penicillium chrysogenum (ou P. notatum)

Ciclosporina A-Tolypocladium inflatumCefalosporina- CephalosporiumacremoniumMenivolina- Aspergillus terreus

Ergometrina- Claviceps purpurea Micro-organismos endofticos

Mecanismos de defesa VirulnciaSanidade vegetal;Crescimento;Resistncia a estresses.Substncias bioativas isoladas de fungos endofticos

Taxol Taxus brevifolia

4-Hidroximeleina-Penicillium sp e Xylaria sp.

Citocolasina D-Xylaria sp

Xylarenona C- Camarops spImportncia na agricultura

Estrutura base destroxinas

Strobilurus tenacellusEstrobilurina GMetarrhizium anisopliae

Beauveria felinaProteo das plantasSubstncias e esquemas que a planta adquire para proteg-la.

Azadiraquitina- fagorepelenteJuglona

Tcnicas hifenadas dentro do novo contexto das pesquisas com Produtos NaturaisO termo tcnicas hifenadas refere-se ao acoplamento entre duas ou mais tcnicas analticas com o objetivo de obter uma ferramenta analtica mais eficiente e rpida que as tcnicas convencionais.CG-MSCLAE-MSCLAE MS/MSCLAE-RMNExtratos vegetaisMisturas complexas de diferentes metablitosSeletividade e SensibilidadeInformao estruturalDirigir isolamentoEconomizar tempoCLAE - Cromatografia Lquida de Alta Eficincia

Absoro Ultravioleta (UV)Fluorescnciandice de RefraoEspalhamento de Luz Evaporativo (Light -Scattering)EletroqumicoEspectrometria de Massas Analisadores de massas requerem os ons na fase gasosaBaseia-se na medida da razo m/zQuadrupoloon-TrapTempo de VoFT- ICR Tipo de Analisadores de Massas Tipos de Fontes de Ionizao IE- Impacto de EltronsIQ Ionizao QumicaESI Ionizao por ElectrosprayAPCI- Ionizao Qumica a presso AtmosfricaAPPI Foto ionizao a presso atmosfricaMALDI Matrix Assisted Laser Dessorption IonizationGC-MS Substncias apolares, volteis e termicamente estveis.

Aplicao em produtos naturais

Indstria de essncias

Exemplo: o emprego no controle analtico do leo essencial de Cordia verbencea, empregado na produo de um antiinflamatrio tpico disponvel no mercado brasil.

Anlise de contaminantes em plantas medicinais.

Anlise de matria-prima empregada principalmente nas indstrias do ramo farmacutico, alimentcio e cosmtico.

CLAE-MSSkimmerSource ionizationDetectorTRIPLE QUADRUPOLE MS/MSCollision CellQ1Q2Q3Q0HPLC

Q1Q2Q3Q0Collision CellSource ionizationCLAE-MSNo Brasil, a maioria dos instrumentos de CLAE-EM possui o ESI como fonte geradora de ons.

Por se tratar de ionizao branda (assim como outras tcnicas correlatas), no espectro de EM so observados apenas os ons quasi moleculares [M+H]+ e [M+Na]+ .

No primeiro analisador ocorre a seleo do on de interesse. Este on ento introduzido na clula de coliso onde colide com um gs inerte (argnio, nitrognio, etc) levando sua fragmentao.

O quadrupolo-quadrupolo e suas variaes, o quadrupolo/tempo de vo (Q-ToF) e o quadrupolo-ressonncia ciclotrnica de ons com transformada de Fourier (FT-ICR) so alguns exemplos de analisadores acoplados empregados no estudo de Produtos Naturais.

O maior desenvolvimento e emprego das tcnicas de ionizao de MALDI (ionizao por dessoro a laser com auxlio de matriz) e ESI (ionizao por electrospray) no incio dos anos 90 possibilitou a anlise de molculas termolbeis, complexos organo-metlicos e molculas de elevada massa molecular incluindo polmeros e protenas.O ncleo de certos elementos e istopos comportam-se como se fossem ms girando em torno de um eixo. Tm esta propriedade alguns ncleos como o do hidrognio comum e o docarbono 13. Quando se coloca um composto contendo tomos de1H ou de13C num campo magntico muito forte e simultaneamente se irradia o composto com energia eletromagntica, os ncleos podem absorver energia num processo denominadoressonncia magntica.

A radiao utilizada no espectrmetro de RMN aradiofrequncia(rf), de comprimento de onda altssimo (da ordem de metros) e baixa energia (da ordem de 10-6kcal/mol). A absoro desta radiao pelos ncleos desses elementos quantizada e produz um espectro caracterstico.

Os aparelhos de RMN1H em geral utilizam ms supercondutores com campos magnticos muito intensos e pulsos curtos de radiao de radiofrequncia, que provocam a absoro de energia pelos ncleos de1H, todos ao mesmo tempo, e ocorre ressonncia.

CLAE-RMNCLAE-RMN(RMN)Tcnica mais poderosa para determinao estrutural de substncias inditas com novos esqueletos e, principalmente em misturas biologicamente ativas.

Baixa concentrao e altssimo preo de solventes e custo de manuteno.

Progressos em gradientes de pulso de campo

Supresso de solventes

Aparelhos de 750-800MHZ aliados a novas tcnicas de aquisio de dados tem solucionado problemas de sensibilidade.

Dependendo da concentrao do analito e da sua estrutura a aquisio pode ser em fluxo contnuo ou interrupo do fluxo.

Emprego da tcnica para um grande nmero de classe de metablitos secundrios aromticos, para lactonas sesquiterpnicas, esteroides, saponinas, e iridides de vrias espcies com atividade biolgica.

Perspectiva da Qumica de Produtos Naturais dentro da era genmicaPerfil metablico de plantas da nossa biota de interesse econmico com enfoque na genmica funcional de plantas.

Objetivo: Elucidao da rede regulatria e sinalizadora da organizao e dinmica metablica pelo qual a vida de uma clula processada.

Sequenciamento gentico de microorganismos patgenos como Xyllela fastidiosa responsvel pela CVC (Clorose Variegada de Citrus) e Cana de acar que deve levar a variedades mais produtivas e resistentes.

Saccaharomyces cerevisiae

Caenorhahabditis elegans

Drosophila melanogaster

Arabidopsis thaliana cdigo gentico completamente decifrado.

Catharanthus roseus alcaloides indlicos e isolamento de genes regulatrios

ConclusesEspcie humana aproveita uma frao muito pequena das plantas.

O domnio das plantas ser possvel quando as enzimas forem melhor compreendida e as vias metablicas conhecidas.

Expressar ou silenciar genes ser atividade rotineira na biologia molecular

Em um futuro prximo a humanidade ter biofbricas vegetais, onde cultivares de banana ou mamo geneticamente modificadas substituiro as fbricas de vacinas , no que ser conhecido como setor agrocutico.

Arroz e soja transgnicos, alm de resistentes as pragas, sero vitaminados.