Isolamento e caracterização de trealose, beta-D-glucana e de um heteropolissacarídeo do basidiolíquen Cora pavonia

Abstract

Resumo: Cora pavonia é um dos poucos liquens cujo micossimbionte é um basidiomiceto e não um ascomiceto. É muito rico em proteína (36%), dos quais 10% é tirosina. A a, a-D-trealose foi isolada do líquen com um rendimento de 4,3 %. O líquen contém polissacarídeos típicos de basidiomicetos e diferentes daqueles de ascomicetos e liquens ascomicetos. Extração aquosa quente seguida por tratamento do extrato insolúvel em etanol com solução de Fehling forneceu, via seu complexo cúprico insolúvel, um heteropolissacarldeo (contendo 5,1% de proteína), que foi homogêneo por ultracentrifugação (2,6S), eletroforese, e filtração em gel. Do sobrenadante de Fehling foi isolada a glucana, que foi homogênea por ultracentrifugação (1,4S) e eletroforese. O heteropolissacarídeo continha seis monossacarídeos cujas configurações enantiomiricas foram determinadas. Hidrólise do polissacarídeo seguida por um fracionamento parcial do hidrolisado por cromatografia em coluna de celulose, derivatização de cada fração para formar acetatos de (-) - 2 - octil glicosídeos, e exame por g.l.c.-m.s., forneceu picos cujos tempos de retenção e espectrometria de massa indicaram a presença de g-ramnose, g-fucose, g-xilose, g-manose, g-glucose, e g-galactose. O uso de m.s. em determinações enatioméricas representou um avanço sobre os métodos prévios que eram baseados na comparação dos tempos de retenção e proporções relativas dos picos dos acetatos de actil glicosídeos com aqueles de padrões. Estas técnicas foram previamente conduzidas em misturas monossacarídicas menos complicados, mas no presente estudo foram detectadas impurezas em cada fração obtida por cromatografia em coluna de celulose, e m.s. foi necessária como um parâmetro extra na identificação dos picos. Análises do heteropolissacarídeo mostraram que ele continha principalmente xilose e manose com um núcleo contendo manose. A cadeia principal consistia principalmente (60 %) de unidades a-D-manopiranosil em ligações (1 -3), que eram não substituídas (10%) ou 4-0-(10%) e 2 ,4-di-O-substituídas (10%) por unidades de B-D-xilopiranose. Nas análises de metilação do heteropolissacarídeo, uma coluna capilar de DB - 210 mostrou ser particularmente útil para resolução mais eficiente por g.l.c. dos acetatos de alditóis parcialmente O-metilados , A glucana tinha uma configuração B-D sendo altamente ramificada com 21% de unidades terminais não redutoras, com resíduos 3-0- (30%), 6-0 - (30%) e 3,6 -di-0 -substituídos (19%) , e tinha uma cadeia principal consistindo de ligações intercaladas (1 - 3) e (1 - 6 ).

Abstract: Cora pavona is unusual lichen having a basidiomycetous mycosymbiont. It is very rich in protein (36%), of Which 10% is tyrosine, a,a-D-Trehalose is present as 4,3% of the total lichen. The lichen contains polysaccharides typical of basidiomycetes and different from those of ascomycetes and ascomyce tous lichens. Hot aqueous extraction followed by treatment of the ethanol-insoluble extract with Fehling solution provided, via its insoluble copper complex, a heteropolysaccharide (5.1% protein) which was homogeneous on ultracentrifugation (2,6S), electrophoresis, and gel filtration. From the mother liquor was isolated a glucan wich was homogeneous on ultracentrifugation (1,4S) and electrophoresis. The heteropolysaccharide contained 6 monosaccharides, whose enantiomeric configurations were determined. Hydrolysis of the polysaccharide followed by a partial fractionation of the hydrolyzate by cellulose column chromatography, derivatization of each fraction to form acetates of (-)-2-octyl glycosides, and examination of the products by g.l.c.-m.s., gave peaks whose retention times and mass spectra indicated the presence of g-rhamnose, g-fucose, g-xylose, g-mannose, g-glucose, and g-galactose. The use of m.s. in enantiomeric determinations represented an advance over the previous method which was based on comparison of retention times and relative proportions of peaks of acetates of octyl glycosides with those of standards. This was previously carried out on less complicated monosaccharide mixtures, but in the present study impurities were detected in each fraction obtained by cellulose column chromatography and m.s. was needed as a further parameter in peak identification. Analysis of the heteropolysaccharide showed that it contained principally xylose and mannose with a mannose containing nucleus. The main chain consisted mainly (60%) of (1 - 3) - linked a-g-mannopyranosyl units which were unsubstituted (10%), or 4-0- (10 %) and 2,4-di-0-substituted (10%) with units of 6 -Q-xylopyranose. In the methylation analysis of the heteropolysaccharide, a capillary column of DB-210 proved to be particularly useful for more efficient g.l.c. resolution of partially O-methylated alditol acetates. The glucan had the B-D-configuration and was highly branched with 21% of nonreducing end-units with 3-0-(30%), 6-0- (30%), and 3,6-di-0-substituted Residues (19%), and had a main chain consisting of interspersed (1 - 3) and (1 - 6) - linkages.