Abordagem química de Botrytis cinerea e sua aplicação farmacêutica, veterinária e agrícola

Abstract

Resumo: Os produtos naturais desempenham um importante papel na descoberta de novas substâncias químicas que sirvam de protótipos para novos fármacos. Uma das fontes utilizadas para a pesquisa e produção de novos produtos naturais são os fungos, principalmente os fungos endofíticos que têm demonstrado serem produtores de metabólitos secundários e atividades biológicas. Entre eles, encontra-se o fungo Botrytis cinerea Pers. (= Botryotinia fuckeliana), agente causal do mofo cinzento ou podridão cinza. De difícil controle, a podridão cinza causa prejuízos em vários tipos de culturas agrícolas. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi investigar o potencial farmacológico de B. cinerea, com a finalidade de se obter substâncias que possam ser potencialmente ativas. Foram realizados dois diferentes métodos de extração: maceração e Soxhlet a partir do caldo e micélio obtido do fungo. Dos extratos etanólicos brutos produzidos, foram preparadas partições com solventes de acordo com a polaridade crescente. Além disso, testes histoquímicos foram realizados previamente para identificação de compostos. Dessa forma, verificou-se a presença de proteínas totais, lipídeos, terpenos e subtâncias nitrogenadas. O perfil cromatográfico dos extratos brutos mostrou que o método de extração pode influenciar quantitativamente nos componentes do extrato. A partir de EEB, foram elucidadas duas moléculas com auxílio de RMN, manitol e um triglicerídeo foram isolados do extrato fúngico de B. cinerea. Extratos brutos e frações do fungo apresentaram potencial antioxidante moderado para DPPH, T-Bars e azul da prússia, com destaque para a fração hexano, fração acetato de etila e EEB obtidos por maceração. Para a atividade enzimática, Al2(SO4)3 foi utilizado como agente estressor exógeno, e foi observada a redução de biomassa e aumento da produção de enzimas hidrolíticas, celulolíticas e oxidativas. A pesquisa mostrou, ainda, efeito positivo para a ação inibitória das enzimas tirosinase e acetilcolisneterase. Os ensaios de toxicidade demonstraram que extratos e frações de B. cinerea não foram tóxicos para Artemia salina, entretanto, o ensaio realizado com células de linhagens neoplásicas mostrou citotoxicidade acentuada para células de câncer de cólon, monocíticas e glioma humano. Resultado positivo foi observado, também, para a atividade leishmanicida realizada com promastigotas. Porém a atividade larvicida foi pouco efetiva frente as larvas de Aedes aegypti. Foi observada atividade antimicrobiana significativa dos extratos e frações de B. cinerea em cepas bacterianas e fúngicas, com destaque para EEB e frações acetato de etila. O estudo também apresentou efetividade dos extratos do fungo quanto a atividade protetora gástrica, contudo pouco expressiva para motilidade e trânsito intestinal. As análises bioquímicas realizadas demonstraram que os extratos de B. cinerea exibiram toxicidade e alterações hepáticas. Os resultados sugerem que o fungo B. cinerea é fonte promissora para aplicações biotecnológicas.

Abstract: Natural products play an important role in the discovery of new chemicals that serve as prototypes for new drugs. One of the sources used for research and production of new natural products are fungi, mainly endophytic fungi that have been shown to produce secondary metabolites and biological activities. Among them is the fungus Botrytis cinerea Pers. (= Botryotinia fuckeliana), causal agent of gray mold or gray rot. Difficult to control, gray rot causes damage in several types of agricultural crops. Thus, the objective of this study was to investigate the pharmacological potential of B. cinerea, in order to obtain substances that can be potentially active. Two different extraction methods were performed: maceration and Soxhlet from the broth and mycelium obtained from the fungus. From the crude ethanol extracts produced, partitions with solvents were prepared according to the increasing polarity. In addition, histochemical tests were performed previously to identify compounds. Thus, the presence of total proteins, lipids, terpenes and nitrogenous substances was verified. The chromatographic profile of the crude extracts showed that the extraction method can influence quantitatively the components of the extract. From BSE, two molecules were elucidated with the aid of NMR, mannitol and a triglyceride were isolated from the fungal extract of B. cinerea. Crude extracts and fractions of the fungus showed moderate antioxidant potential for DPPH, T-Bars and Prussian blue, with emphasis on the hexane fraction, ethyl acetate fraction and BSE obtained by maceration. For the enzymatic activity, Al2(SO4)3 was used as an exogenous stressor, and a reduction in biomass and an increase in the production of hydrolytic, cellulolytic and oxidative enzymes was observed. The research also showed a positive effect for the inhibitory action of the enzymes tyrosinase and acetylcholisneterase. The toxicity tests demonstrated that B. cinerea extracts and fractions were not toxic to Artemia salina, however, the test performed with cells of neoplastic lineages showed marked cytotoxicity for colon cancer cells, monocytes and human glioma. A positive result was also observed for the leishmanicidal activity performed with promastigotes. However, larvicidal activity was ineffective against Aedes aegypti larvae. Significant antimicrobial activity of B. cinerea extracts and fractions was observed in bacterial and fungal strains, with emphasis on BSE and ethyl acetate fractions. The study also showed effectiveness of extracts of the fungus in terms of gastric protective activity, however little expressive for motility and intestinal transit. Biochemical analyzes carried out showed that B. cinerea extracts exhibited toxicity and liver changes. The results suggest that the fungus B. cinerea is a promising source for biotechnological applications.