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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-215087

Resumo

As pesquisas sobre novas fontes de produtos naturais encontraram nas microalgas fontes alternativas de metabolitos com propriedades biologicas e bioquimicas notaveis devido a diversidade de suas moleculas e estruturas quimicas complexas. O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial biologico dos extratos da cianobacteria Arthrospira platensis, comumente conhecida como Spirulina. Para isso, quatro extratos foram preparados com solventes de polaridade crescente (hexano, Hx - acetato de etila, AcOEt metanol, MeOH - metanol:agua 1:1, MeOH:H2O 1:1) e avaliados especificamente quanto ao conteudo de compostos fenolicos totais (CFT), ao teor de flavonoides (TF), quanto as atividades antioxidante in vitro, medidas pela capacidade de sequestro do radical DPPH, capacidade de quelacao de ions ferrosos (FIC), poder de reducao de ions ferricos (FRAP) e atividade inibitoria do branqueamento do -caroteno (BCB). A concentracao inibitoria minima (CIM), realizada pela tecnica padrao de microdiluicao, foi testada frente as bacterias Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella ser. Braenderup. A atividade antifungica, realizada pela tecnica da difusao em disco, foi testada frente ao fungo filamentoso Aspergillus niger e a levedura Candida albicans. A atividade antibiofilme, determinada pela tecnica da aderencia em microplacas de poliestireno, foi realizada frente a cepa Pseudomonas aeruginosa. A atividade anticancer foi realizada pela investigacao do efeito dos extratos da A. platensis sobre a viabilidade celular das linhagens MCF-7 (adenocarcinoma de mama) e LNCaP clone FGC (carcinoma da prostata metastatico). Os CFT dos extratos foram 73,34, 99,00, 30,49 e 26,21 mg EAG g-1 dos extratos Hx, AcOEt, MeOH e MeOH:H2O 1:1, respectivamente. O TF apresentou 318,15, 474,65, 73,05 mg EQ g-1 extrato para os extratos Hx, AcOEt, MeOH, respectivamente. As atividades antioxidantes in vitro, medidas pelo DPPH, FIC e BCB foram mais elevadas no extrato AcOEt, enquanto que o FRAP foi maior no extrato MeOH:H2O 1:1. Nenhum extrato apresentou atividade antimicrobiana na CIM contra as bacterias E. coli, S. aureus e Salmonella ser. Braenderup, porem foi observada uma atividade bacteriostatica do extrato Hx frente a cepa S. aureus na concentracao de 1.000 µg mL-1. Nao foi observada a inibicao da formacao de biofilme de P. aeruginosa por nenhum dos extratos testados. Nao foi possivel evidenciar atividade antifungica contra C. albicans, porem foi observada uma acao fungistatica contra A. niger causada pelo extrato AcEOt na concentracao de 1.000 µg mL-1. A viabilidade celular da linhagem LNCaP foi de 71,11%, 35,08% e 61,48% para os extratos Hx, AcOEt e MeOH, respectivamente, enquanto que para as celulas da linhagem MCF-7, ela foi de 67,29%, 86,56% e 60,98% para os extratos Hx, AcOEt e MeOH, respectivamente. Os extratos brutos da microalga A. platensis apresentaram elevados teores de compostos fenolicos e flavonoides podendo ser considerados uma fonte natural desses antioxidantes. Os extratos brutos nao apresentaram forte atividade antimicrobiana. Os extratos da A. platensis sao uma fonte promissora para a producao de farmacos para o controle do crescimento das linhagens das celulas cancerigenas MCF7 e LNCAP. Fazem-se necessarios novos estudos para identificar os compostos bioativos presentes nos extratos da A. platensis, especialmente no extrato AcOEt.

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Research on new sources of natural products found in microalgae alternative sources of metabolites with remarkable biological and biochemical properties due to the diversity of their molecules and complex chemical structures. The present work had as objective to study the biological potential of the extracts of the cyanobacteria Arthrospira platensis, commonly known as Spirulina. For this, four extracts were prepared with increasing polarity solvents (hexane Hx, ethyl acetate AcOEt, methanol MeOH, and methanol:water 1:1 MeOH:H2O 1:1) and evaluated specifically for the content of total phenolic compounds (TPC), the flavonoid (flavonols and flavones of luteolin subgroup) quantification (FC), and the in vitro antioxidant activities, measured by the DPPH radical scavenging activity, ferrous ion-chelating ability (FIC), ferric reducing antioxidant power (FRAP) and -carotene bleaching (BCB) inhibitory activity. The minimum inhibitory concentration (MIC), performed by standard microdilution technique, was tested against the bacteria Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella ser. Braenderup. The antifungal activity, performed by the disc diffusion technique, was tested against the filamentous fungus Aspergillus niger and the yeast Candida albicans. The antibiofilm activity, determined by the adhesion technique in polystyrene microplates, was performed against the strain Pseudomonas aeruginosa. The anticancer activity was investigated by the effect of extracts of A. platensis on the cell viability of MCF-7 (breast adenocarcinoma) and LNCaP clone FGC (metastatic prostate carcinoma). The CFT values (mg EAG g-1 extracts Hx, AcOEt, MeOH and MeOH: H2O 1:1) were 73.34, 99.00, 30.49 and 26.21, respectively. The FC values (mg EQ g-1 extract Hx, AcOEt and MeOH) were 318.15, 474.65 and 73.05, respectively. In vitro antioxidant activities measured by DPPH, FIC and BCB were higher in the AcOEt extract, whereas FRAP was higher in the MeOH:H2O (1:1) extract. No extract showed antimicrobial activity in MIC against E. coli, S. aureus and Salmonella ser. Braenderup, but a bacteriostatic activity of the Hx extract was observed against the S. aureus strain at the concentration of 1000 g mL-1. No inhibition of P. aeruginosa biofilm formation was observed for any of the extracts tested. It was not possible to observe antifungal activity against C. albicans, but it was observed a fungistatic activity against A. niger caused by the AcEOt extract at the concentration of 500 g mL-1. The cell viability of the LNCaP line was 71.11%, 35.08% and 61.48% for the extracts Hx, AcOEt and MeOH, respectively, whereas for MCF-7 cells, it was 67.29%, 86.56% and 60.98% for extracts Hx, AcOEt and MeOH, respectively. The crude extracts of the A. platensis microalga presented high levels of phenolic and flavonoids compounds, being considered a natural source of these antioxidants. The crude extracts did not 9 show strong antimicrobial activity. The extracts of A. platensis are a promising source for the production of drugs for the control of the growth of MCF7 and LNCaP cancer cell lines. Further studies are needed to identify the bioactive compounds present in extracts of A. platensis, especially in the AcOEt extract.

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