Caracterização estrutural de heteropolissacarídeos do fungo liquenizado Teloschistes flavicans e dos polissacarídeos do seu micobionte, isolado e cultivado axenica e apossimbioticamente

Abstract

Resumo: No presente trabalho, foram estudadas as estruturas de polissacarídeos obtidos do fungo liquenizado Teloschistes flavicans, e de seu micobionte isolado e cultivado axenica e apossimbioticamente. A partir do talo liquênico, foram isoladas uma a-D-glucana-(1 - 4),(1 - 6) e uma b-D-glucana-(1 - 3),(1 - 6), anteriormente isoladas e caracterizadas para o talo liquênico, além de heteropolissacarídeos, dentre os quais foi caracterizada uma galactoglucomanana, com cadeia principal provavelmente formada por unidades de a-D-Manp-(1 - 6)-ligadas. Sugerida, devido a presença do sinal em delta 100.3, de sinais invertidos no experimento de DEPT, e ao aumento do derivado 2,3,4-Me3-Manp, referente às unidades de a-D-Manp 6-O-substituídas, após hidrólise ácida parcial. O micobionte de T. flavicans foi isolado pela técnica de isolamento de esporos e cultivado em meio líquido (S4), e sólido (LBM). Passados 90 e 180 dias de cultivo, os micélios liofilizados foram submetidos a extrações seqüenciais, para a obtenção das frações polissacarídicas. A partir do micobionte cultivado em meio líquido foram isolados e caracterizados heteropolissacarídeos, um correspondente ao sobrenadante de Fehling e outro ao precipitado de Fehling, ambos obtidos a partir da extração alcalina KOH 2 %. A fração sobrenadante de Fehling (SFK2-L), caracterizou-se como uma fração heteropolissacarídica, composta principalmente de Man (65 %), Glc (19 %), e Rha (10 %). Pelo espectro de RMN -¹³C e DEPT desta fração inferiu-se tratar-se de uma estrutura, com cadeia principal formada por unidades de a-D-Manp-(1 - 6)-ligadas, devido à presença do sinal em delta 100.3, correspondente às unidades de Manp 6-O-substituídas, e a inversão de sinais no espectro de DEPT, na região de delta 68.7-67.6. Já para a fração precipitada de Fehling (PFK2-L), também foi isolada, mas parcialmente caracterizada uma galactoglucomanana, a qual apresenta três sinais principais na região de C-1, referentes a unidades de a-D-Galp-(1 - 2) (102.7), b-D-Glcp-(1 - 3) (101.3) e a-D-Manp 2,6-di-O-substituídas (99.0). Para o micobionte cultivado em meio sólido, foram isoladas e caracterizadas, uma a-D-glucana linear, com ligações (1 - 4) e (1 - 6), na relação molar de 1:1, denominada pululana, e uma b-D-glucana ramificada, com ligações (1 - 3) e (1 - 6), na relação de 3:1. Ambas já haviam sido isoladas e caracterizadas para o talo liquênico, sugerindo assim, sua origem a partir do micobionte, sem a interferência do fotobionte (Trebouxia). Foi também isolada e caracterizada uma b-D-glucana linear, (1 - 3)-ligada, tipo laminarana, descrita pela primeira vez para este fungo liquenizado, não sendo observada para o talo liquênico. Foi, ainda, avaliada a presença de exopolissacarídeos no meio líquido em que o micobionte foi cultivado, sendo isolado e caracterizado um heteropolissacarídeo, cuja estrutura necessita de análises adicionais, para que possa ter sua estrutura fina caracterizada.

In the present study the structure of polysaccharides produced by the lichenized fungus Teloschistes flavicans, and of its isolated, axenic and aposymbiottically cultured mycobiont had been studied. From the lichen thallus an a-D-(1 - 4),(1 - 6), and a b-D-(1- 3),(1 - 6) glucan were isolated. These structures had already been isolated, and characterized for this lichenized fungus. Beyond the heteropolysaccharides, a galactoglucomannan was characterized with a main chain probably formed by a-D-Manp-(1 - 6)-linked units. This was inferred by the presence of the signal at delta 100.3, inverted signals in the DEPT experiment, and to the increase of the 2,3,4-Me3-Manp derivative, correspondent to the 6-O substituted a-D-Manp units, after partial acid hydrolysis. The T. flavicans mycobiont was isolated by the spore isolation technique and cultivated in liquid (S4) and solid (LBM) culture media. Passed 90 and 180 days of cultivation the mycelia was submitted to sequential extractions for the attainment of polysaccharide fractions. From the mycobiont cultured in liquid medium two heteropolysaccharides had been isolated and characterized. A fraction correspondent to the Fehling supernatant and another one to the Fehling precipitate, both gotten from the alkaline KOH 2 % extraction. The Fehling supernatant fraction (SFK2-L), characterizes itself as an heteropolysaccharidic fraction, mainly composed of Man (65 %), Glc (19 %) and Rha (10 %). The NMR-13C and DEPT spectra of this fraction can itself inferred that deals a structure, whose main chain is formed by a-D-Manp-(1- 6)-linked units, due to presence of the signal in delta 100.3 ppm, correspondent to the 6-O substituted a-D-Manp units, and the inversion of C-6-linked DEPT signals. For the Fehling precipitate (PFK2-L) a structure was also isolated, but partially characterized as a galactoglucomannan, which presents three main signals at the C-1 region, referring the a-D-Galp-(1 - 2) (102.7), b-D-Glcp-(1 - 3) (101.3) and 2,6-di-O-substituted a-D-Manp units (99.0). For the mycobiont cultivated in solid medium were characterized a linear a-D-glucan-(1 - 4), (1 - 6)-linked, 1:1 molar ratio, named pullulan, and a b-D-glucan-(1- 3), (1 - 6)-linked, in 3:1 molar ratio. Both structures had already been isolated and characterized for the lichen thallus, suggesting their origin from mycobiont, without the interference of the photobiont (Trebouxia). A linear b-D-glucan-(1- 3), named laminaram, was also isolated and characterized for the first time to this lichenized fungus, not being observed for the lichen thallus. Still the presence of exopolysaccharides in liquid medium was evaluated, being isolated and characterized an heteropolysaccharide, whose structure needs additional analysis, so it can be fully characterized.