Extratos bio-ativos de algas marinhas na costa do Ceará: determinacao de atividade contra o vírus da dengue e bactérias patogênicas resistentes a múltiplos antimicrobianos

SILVA, Giselle Cristina. Extratos bioativos de algas marinhas da costa do Ceará: determinação de atividade contra o vírus da dengue e bactérias patogênicas resistentes a múltiplos antimicrobianos. 2017. 91 f. Tese (Doutorado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.Search for new compounds with antibacterial and antiviral activity has become more intense due to the increasingly frequent registration of bacterial diseases and clinical antimicrobial-resistance, besides viral infections that cause overload of public health services. Macroalgae are a large group of biologically important marine plants as a source of bioactive compounds. Antimicrobial activity of algal extracts has already been reported against bacterial strains, fungal, viral-infections and resistant-strains to antimicrobial commercially available. Thus, the aim of this research was to investigate and characterize substances present in marine macroalgae from the coast of the state of Ceará as a basis for the development of new drugs by the inhibitory action of macroalga extracts against pathogenic microorganisms (bacteria and virus) of humans and aquatic animals, considering the importance to search for new compounds with biological and therapeutic potential from macroalgae. The results obtained demonstrate antibacterial activity of macroalga extracts of Lobophora variegata, Padina gymnospora, Hypnea musciformis, Ulva fasciata, Ulva lactuca and Caulerpa prolifera against bacteria Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 259222, Salmonella strains and multidrug-resistant Vibrio from marine shrimp farms. The methanolic extract of Padina gymnospora exhibited a complete inhibition of Salmonella ser biofilm. Braenderup LAMAP 18 at the concentration of 8mg/mL, however the concentrations of 0.125mg/mL to 4mg/mL had statistically significant results when compared to the negative control. The methanolic and ethanolic extracts of macroalgae presented a cytotoxic effect from the concentration of 1.05 mg/mL tested up to the concentration of 5.92 mg/mL for Vero cells. Furthermore, the extracts of Padina gymnospora (methanolic), Ulva fasciata (methanolic) and Caulerpa prolifera (methanolic and ethanolic) neutralized the dengue virus DENV-3, with results that reached 76.5%, 100%, 84.2% and 100% inhibition of the viral pathogen, respectively. Chemical characterization of macroalga extracts with some biological activity showed high percentages of palmitic, oleic and propionic acids, in addition to other minor compounds with proven antibacterial activity such as azelaic, stearic, myristic acids. Therefore, the marine algae extracts represent a source of bioactive compounds against pathogens from humans and aquatic animals.A busca por novos compostos com atividade antibiótica e antiviral vem se intensificando devido a emergência de doenças bacterianas e resistência às drogas usadas na rotina clínica, além de doenças virais humanas que causam sobrecarga dos serviços de saúde pública. As macroalgas formam um grande grupo de plantas marinhas biologicamente importantes como fonte de moléculas bioativas. A atividade antimicrobiana de extratos algais já foi relatada contra estirpes de bactérias, fungos e vírus causadores de infecções e resistentes às drogas disponíveis no mercado. Considerando a importância das algas pela busca de compostos com potencial biológico e terapêutico, este trabalho visou investigar e caracterizar substâncias presentes nas macroalgas marinhas de ocorrência na costa cearense como base para o desenvolvimento de novos fármacos ao pesquisar a ação inibitória de extratos sobre microrganismos (bactérias e vírus) patógenos de humanos e animais aquáticos. Os resultados obtidos comprovaram a atividade antibacteriana dos extratos das macroalgas Lobophora variegata, Padina gymnospora, Hypnea musciformis, Ulva fasciata, Ulva lactuca e Caulerpa prolifera frente a bactérias Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 259222, estirpes de Salmonella e de Vibrio isoladas de ambiente de carcinicultura, com perfil de resistência a fármacos. O extrato metanólico da P. gymnospora exibiu a completa inibição do biofilme de Salmonella ser. Braenderup LAMAP 18 na concentração de 8 mg/mL de extrato, contudo as concentrações de 0,125 mg/mL a 4 mg/mL tiveram resultados estatisticamente significativos quando comparados ao controle negativo. Os extratos metanólicos e etanólicos das macroalgas apresentaram efeito citotóxico a partir da concentração de 1,05 mg/mL testada até a concentração de 5,92 mg/mL para células da linhagem Vero. Os extratos das algas P. gymnospora (metanólico), U. fasciata (metanólico) e C. prolifera (metanólico e etanólico) neutralizaram o vírus DENV-3 causador da dengue, com resultados que chegaram a 76,5%, 100%, 84,2% e 100% de inibição do patógeno viral, respectivamente. A caracterização química dos extratos algais com alguma das atividades biológicas testadas mostrou altos percentuais de ácido palmítico, ácido oleico e ácido propiônico, além de outros compostos minoritários com comprovada atividade antibacteriana como o ácido azeláico, esteárico e mirístico. Concluímos que os extratos das macrolagas marinhas representam uma fonte de compostos bioativos contra patógenos humanos e de animais aquáticos