ÁREA: Produtos Naturais

TÍTULO: Isolamento e Estudo da Produção de Citrinina em Penicillium sp

AUTORES: BARROS-FILHO, B.A. (UFC) ; DE OLIVEIRA, M.C.F. (UFC) ; ANDRADE-NETO, M. (UFC) ; ARRIAGA, A.M.C. (UFC) ; DE LEMOS, T.L.G. (UFC) ; DE MATTOS, M.C. (UFC) ; MAFEZOLI, J. (UNIFOR) ; PESSOA, M.N.G. (UFC) ; DE OLIVEIRA, H.C.B. (MMA)

RESUMO: A citrinina, um metabólito produzido por fungos do gênero Penicillium, Aspergillus e Monascus, foi isolada de Penicillium sp cultivado em meio de cultura líquido Czapeck. A produção desse metabólito foi monitorada durante 28 dias de cultivo, tendo sido detectada a partir do sétimo dia de crescimento fúngico. A determinação estrutural dessa molécula foi realizada por análise dos seus espectros de massa, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C (uni- e bidimensional) e infravermelho.

PALAVRAS CHAVES: fungos, citrinina, penicillium

INTRODUÇÃO: Espécies de Penicillium são conhecidas por produzirem diversas classes de metabólitos secundários bioativos, onde o principal representante dessa classe de substâncias é a penicilina. São descritas também várias micotoxinas para esse gênero, dentre elas podemos citar a citrinina (Figura 1). Este metabólito, descrito como contaminante de grãos, alimentos e fluídos biológicos, foi isolado pela primeira vez de Penicillium citrinum, sendo também produzido por outras espécies de Penicillium, Aspergillus e Monascus (XU et al., 2006).
Este trabalho relata o isolamento da citrinina em culturas do fungo Penicillium sp. em meio líquido czapeck. A produção desse metabólito foi monitorada através de um estudo da cinética da produção de metabólitos secundários durante 28 dias.


MATERIAL E MÉTODOS: O fungo Penicillium sp. foi isolado como contaminante do Basidiomiceto Flammulina velupites cultivado em sorgo. Cepas de Penicillium sp. foram repicadas em placas de Petri com meio de cultura BDA (Batata-Dextrose-Agar). Após 7 dias de crescimento, o inóculo foi transferido de forma asséptica para 26 erlenmeyers de 250 mL, cada um contendo 150 mL de meio Czapeck previamente autoclavados a 121 ºC durante 15 minutos. Em seguida, os frascos foram mantidos sob agitação em shaker a 150 rpm, sendo retirados três frascos após 7, 14, 21 e 28 dias de crescimento. O material foi filtrado sob vácuo, e o filtrado submetido à partição líquido-líquido com hexano, clorofórmio e acetato de etila. O micélio obtido após a filtragem foi seco a temperatura ambiente até peso constante e extraído com acetato de etila e metanol.
Para o crescimento em grande escala do fungo Penicillium sp. com o intuito de isolamento de metabólitos secundários foram utilizados 15 L de Czapek distribuídos em 50 erlenmeyer de 500 mL (cada um com 300 mL de meio), autoclavados a 121 ºC e inoculados com o fungo de forma asséptica. O fungo foi mantido em crescimento durante 28 dias, sendo agitado 2x ao dia. Após este período, o material foi filtrado, o micélio foi seco a temperatura ambiente até peso constante e extraído com hexano, clorofórmio, acetato de etila e metanol. O meio líquido foi submetido à partição líquido-líquido com acetato de etila e concentrado em evaporador rotativo.
No material proveniente da partição líquido-líquido foi observada a formação de um cristal amarelo, em forma de agulha. Este foi separado e pesado, obtendo-se 90 mg de um composto denominado FV-1.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: Durante o estudo cinético pode-se observar que o fungo Penicillium sp apresentou o melhor perfil de produção de metabólitos secundários (analisado por CCDA) nos dias 21 e 28 de crescimento. Entretanto, a maior massa micelial foi obtida no 28o dia de crescimento, sendo por este motivo escolhido este período de crescimento para o cultivo em grande escala.
Do cultivo em grande escala, foi obtido do meio líquido 90 mg de cristais amarelados, identificados como sendo o policetídeo citrinina (Figura 1). A identificação deste metabólito foi realizada por análise dos espectros de massa, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C (uni- e bidimensional) e infravermelho. A análise dos dados de RMN foi confirmada pela comparação com dados da literatura (MARINHO et al., 2005)(Tabela 1).
Após a identificação desse metabólito, os extratos obtidos no estudo cinético foram analisados por cromatografia em camada delgada, observando-se que a micotoxina já encontrava-se presente nos extratos oriundo do 7o dia de crescimento do fungo.






CONCLUSÕES: No estudo cinético para análise da produção de metabólitos secundários de Penicillium sp., pode-se observar que o melhor tempo de crescimento foi de 28 dias, apresentando a maior massa micelial e melhor perfil de metabólitos.
No cultivo em grande escala do fungo foi possível obter 90 mg de um metabólito secundário identificado como a micotoxina citrinina, isolada anteriormente de algumas espécies de Penicillium. Observou-se ainda que o fungo começa a produzir esta molécula antes do 7º dia de cultivo.


AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: MARINHO, A. M. R.; RODRIGUE-FILHO, E.; MOITINHO, M. L. R.; SANTOS, L. S. 2005. Biologically Active Polyketides Produced by Penicillium janthinellum Isolated as an Endophytic Fungus from Fruits of Melia azedarach. J. Braz. Chem. Soc. 16: 280-283.

XU, B.; JIA, X.; GU, L.; SUNG, C. 2006. Review on the qualitative and quantitative analysis of the mycotoxin citrinin. Food Control 17: 271-285.