Pigmentos Naturais Produzidos por Fungos Filamentosos Isolados de Theobroma grandiflorum (Willd. Ex Spreng.) Schum. (cupuaçu)

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gabriela ferreira.pdf: 2171105 bytes, checksum: 7284a05e34ce4f40f5cadd3444c3723d (MD5) Previous issue date: 2013-06-25Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoAn important source of genetic resources is microbial biodiversity for the advancement of biology and biotechnology. The present study aimed to characterize and identify microorganisms isolated from cupuaçu fruit (Theobroma grandiforum) that showed pigment production; analyze the pigments obtained by the technique of Thin Layer Chromatography in Silica Gel, High Performance Liquid Chromatography and Nuclear Magnetic Resonance; evaluate the pigment potential for human use by performing cytotoxicity assays; characterize the isolates for their potential to produce mycotoxins, and characterize the pigments obtained in relation to the presence of antioxidant activity. Were obtained 207 filamentous fungi from T. grandiflorum fruit, 85 of these showed potential for pigments production. On morphological and molecular analysis, 17 were taxonomically identified as Penicillium purpurogenum, all producers of an extracellular red pigment. The pigment was produced by the isolates in a short period of incubation in the absence or presence of light, at room temperature and on PDA. The stability assays performed showed that the pigment has high stability in relation to changes in temperature, pH and brightness, even in extreme conditions such as freezing, freeze-drying and heating in a microwave oven. Bioassays have shown that the pigment does not have antibiotic activity for testers micro-organisms (Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhi and Candida albicas) and also showed no cytotoxicity against Artemia salina. It was observed that butanol fraction of the extract showed antioxidant activity. The spectroscopic and chromatographic analyzes performed indicate that this pigment belongs to anthraquinones family. It is necessary further purification of the pigment, HPLC analyzes and NMR to be redone to obtain the structural determination of the molecule. The results obtained show that the red pigment presents a great potential for use as cosmetic and food coloring. Since it has chemical stability, water solubility, antioxidant activity, production in a short time and has no toxicity. These results provided information to confirm the feasibility of natural sources for producing pigments, effectively contributing to the advancement in the use of appropriate technologies to acquire new sources of natural compounds that occurs without less or any environmental impact.A biodiversidade microbiana representa uma fonte importante de recursos genéticos para o avanço da biologia e biotecnologia. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar e identificar os micro-organismos isolados de frutos de cupuaçu (Theobroma grandiforum) que apresentaram produção de pigmentos; analisar os pigmentos obtidos por meio da técnica de Cromatografia em Camada Delgada de Sílica Gel, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência e Ressonância Magnética Nuclear; avaliar o potencial para consumo humano dos pigmentos obtidos realizando ensaios de citotoxicidade; caracterizar os isolados produtores quanto ao seu potencial para a produção de micotoxinas; e caracterizar os pigmentos obtidos em relação à presença de atividade antioxidante. Foram obtidos 207 fungos filamentosos de frutos de T. grandiflorum, destes 85 apresentaram potencial para a produção de pigmentos. Em análise morfologica e molecular, 17 foram identificados taxonomicamente como Penicillium purpurogenum, todos produtores de um pigmento vermelho extracelular. O pigmento obtido foi produzido pelos isolados em curto período de incubação, na ausência ou presença de luz, em temperatura ambiente e incubação meio BDA. Os ensaios de estabilidade realizados demonstraram que o pigmento possui alta estabilidade em relação a mudanças de temperatura, pH e luminosidade, inclusive em condições extremas como congelamento, liofilização e aquecimento em forno de micro-ondas. Os bioensaios realizados demonstraram que o pigmento não possui atividade antibiótica para os micro-organismos testadores (Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhi e Candida albicas), assim como também não apresentou citotoxicidade para Artemia salina. Observou-se que a fração butanólica do extrato apresentou atividade antioxidante. As análises cromatográficas e espectrométricas realizadas indicam que este pigmento seja da família das antraquinonas. Faz-se necessário nova purificação do pigmento e que as análises em CLAE e RMN sejam refeitas para obter-se a determinação estrutural da molécula. Os resultados obtidos com o pigmento vermelho demonstram que este apresenta um grande potencial para sua utilização como colorante de cosméticos e alimentos, pois possui estabilidade química, solubilidade em água, atividade antioxidante, produção em um curto espaço de tempo e não possui toxicidade. Estas análises forneceram subsídios para confirmar a viabilidade de fontes naturais produtoras de pigmentos, contribuindo efetivamente com o avanço na utilização de tecnologias apropriadas para aquisição de novas fontes de compostos naturais com pouco ou sem nenhum impacto ambiental