Produção de metabólitos com atividade antimicrobiana e antioxidante de Lentinula Edodes em cultivo submerso

Orientador: Prof. Dr. Carlos Ricardo SoccolCo-orientador : Prof. Dr. Miguel D. Noseda, Profa. Dra. Michele R. SpierDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Processos Biotecnológicos. Defesa: Curitiba, 15/12/2009Bibliografia: fls. 75-64Área de concentração: Saúde Humana e AnimalResumo: Os basidiomicetos têm se mostrado uma inesgotável de substâncias bioativas que podem ter ação antitumoral, imunomoduladora, antioxidante, hipocolesterolêmica, hipoglicemiante e antimicrobiana, entre outros. Lentinula edodes, também chamado de shiitake é o segundo cogumelo comestível mais consumido no mundo, nativo do leste asiático, decompõe madeira degradando lignina e celulose para obtenção de energia. Além de sua destacada utilização na culinária, tem importância farmacêutica por produzir substâncias com propriedades medicinais para o tratamento e controle de pressão arterial, redução do nível de colesterol, fortalecimento do sistema imunológico, inibição do desenvolvimento de tumores, além de atividade antimicrobiana contra vírus, fungos e bactérias. Este trabalho teve por objetivo avaliar a existência do efeito antimicrobiano nos caldos provenientes da fermentação submersa das cepas de L. edodes LPB 1, LPB 2, LPB 4, LPB 5, LPB 6 e LPB 10 contra Staphylococcus aureus ATCC 25923, Listeria onocytogenes ATCC 15313, Escherichia coli ATCC 25922 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Essa ação foi demonstrada por inibição do crescimento bacteriano em teste em microplacas através da redução da bsorbância a 630nm ao longo de um período de 24h, permitindo avaliar a taxa da inibição do desenvolvimento microbiano perante os caldos fermentados, concentrados e neutralizados. O resultado observado indicou que o caldo de cultivo de L. edodes LPB 10 concentrado apresentou inibição de 97% contra E. coli e P. aeruginosa além de inibir em 96% o crescimento de S. aureus, já a maior atividade contra L. monocytogenes foi de L. edodes LPB 5 (98% de inibição), tendo este desempenho se repetido para as outras bactérias. Por esta razão teve seu caldo precipitado e ultrafiltrado, sendo a fração entre 10 - 30 KDa a de melhor efeito antimicrobiano. A ação antioxidante dos extratos etanólicos das biomassas liofilizadas das 6 cepas de L. edodes estudadas, foi testada contra os radicais livres superóxido, hidroxil e DPPH. Os melhores desempenhos em termos de inibição do radical superóxido foi de 48% pelo L. edodes LPB 4, 42% de inibição do radical DPPH pelo L. edodes LPB 2 e 154% de inibição do radical hidroxil pelo L. edodes LPB 10.Abstract: Basidimycetes have been notice as a good source of bioactivs substances that may funtion as antitumoral, immunomodulatory, antioxidant, hypocholesteremic, hypoglycaemic and antimicrobial, and Lentinula edodes is part of this group. Also called shiitake, is the second most consumed edible mushroom in the world, native to eastern Asia and decomposes wood, degrading lignin and cellulose to obtain energy. In addition to its use in culinary, it possess important medicinal substances, with medicinal properties for the treatment to blood pressure control, reduction in the level of cholesterol, strengthen the immune system, inhibits the development of tumors in addition to antimicrobial activity against viruses, fungi and bacteria. This study aimed to evaluate the existence of antimicrobial effect on submerged fermentation broths from the strains of L. edodes LPB 1, LPB 2, LPB 4, LPB 5, LPB 6 and LPB 10 against Staphylococcus aureus ATCC 25923, Listeria monocytogenes ATCC 15313, Escherichia coli ATCC 25922 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. This action was demonstrated by inhibition of bacterial growth in microplate test through the reduction of the absorbance in 630nm over a period of 24 hours, allowing assess the inhibition rate of microbial development with the fermented broths, concentrated and neutralized. The results indicated that the concentrated cultivation broth of L. edodes LPB 10 showed inhibition of 97% against E. coli and P. aeruginosa in addition to inhibit the growth of S. aureus in 96%, already the largest activity against L. monocytogenes was from L. edodes LPB 5 (98% inhibition) and this performance was repeated against the other bacteria, because of that, its broth was precipitated ultrafiltered. The 10 - 30 KDa fraction shown the best antimicrobial effect. The antioxidant effect from ethanolic extracts of freeze dried biomass was determined from 6 strains of L. edodes, specifically against superoxide, hydroxyl and DPPH free radicals, getting better performance the inhibition of 48% against superoxide radical by L. edodes LPB 4, 42% of inhibition against DPPH radical by L. edodes LPB 2 and 154% of inhibition against hydroxyl radical by L. edodes LPB 10