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Fungos endofíticos isolados de plantas Amazônicas têm potencial para produção biossurfactantes

Fungos denominados endofíticos, isolados do interior dos tecidos vegetais de duas espécies de plantas nativas da região Amazônica, conhecidas popularmente como pimenta-de-macaco e vassourinha apresentaram enorme potencial para produção de biossurfactantes, compostos químicos, com diversas aplicações a serem utilizados nas indústrias de produtos de limpeza, higiene, petrolífera, alimentícia, cosmética, farmacêutica, entre outras.

Com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam), os pesquisadores produziram biossurfactantes utilizando como matéria-prima óleos residuais de fritura e lubrificante.

Biossurfactante

Biossurfactante produzido pelos fungos endofíticos.

O biossurfactante produzido pelos fungos apresenta ótimo potencial para ser utilizado na biorremediação, processo natural de descontaminação utilizando microrganismos, ou seja, como um detergente biodegradável que pode ser empregado, por exemplo, na recuperação de áreas ambientais atingidas por derramamento de petróleo.

O projeto “Estudo da produção de biossurfactantes por fungos endofíticos utilizando resíduos como substrato” foi desenvolvido no Laboratório de Química Aplicada à Tecnologia da Escola Superior de Tecnologia (EST) da Universidade do Estado do Amazonas (UEA), no âmbito do curso de doutorado em Biodiversidade e Biotecnologia da Rede Bionorte, sob orientação da Professora Dra. Patrícia Melchionna Albuquerque, e amparado pelo Programa de Apoio à Formação de Recursos Humanos Pós-Graduados para o Interior do Estado do Amazonas (RH-Interiorização–Fluxo Contínuo), Edital Nº003 /2015. 

Biossurfactantes

O coordenador da pesquisa, Dr. Messe Elmer Torres da Silva, explica que os biossurfactantes apresentam ampla variedade de aplicações e são largamente utilizados na indústria, principalmente em produtos de limpeza, como detergentes pela capacidade emulsionante, ou seja, de interagir com diferentes líquidos, como as misturas de água e óleo.

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Dr. Messe Elmer Torres da Silva.

Os biossurfactantes realizam um processo de biodegradação, em que os microrganismos atuam para decompor resíduos tóxicos que foram lançados acidentalmente no solo como, por exemplo, em casos de vazamento de petróleo, rejeitos de metais pesados, entre outros. 

Importância

A produção de biossurfactantes fúngicos, isolados de plantas da região Amazônica, ainda é um tema pouco explorado, o que torna o trabalho uns dos pioneiros na área biotecnológica.

O reaproveitamento de resíduos, óleos de fritura e lubrificante, como fonte de carbono para produção de biossurfactantes deve contribuir para o desenvolvimento de bioprocessos obtendo-se a redução de custos para a aquisição desse bioproduto utilizado em larga aplicabilidade industrial.

Os surfactantes sintéticos convencionais disponíveis comercialmente, por serem sintetizados a partir de derivados de petróleo, são usualmente tóxicos ao meio ambiente e não biodegradáveis, o que tem levado à procura por surfactantes naturais como alternativa aos produtos existentes. 

RH-Interiorização

O Programa RH-Interiorização foi substituído pelo Programa de Apoio à Formação de Recursos Humanos para o Interior do Estado do Amazonas (Proint). O objetivo é conceder bolsa de mestrado e doutorado a profissionais graduados residentes no interior do estado do Amazonas há no mínimo 4 (quatro) anos ou que mantenham relação de trabalho ou emprego com instituição municipal, estadual ou federal sediada ou com unidade permanente no interior do Estado, interessados em realizar curso de pós-graduação stricto sensu, em programa credenciado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), em instituições do Amazonas localizadas em município diferente de onde reside o candidato.

Por: Helen de Melo

Fotos: Érico Xavier

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Plantas amazônicas podem auxiliar no tratamento de inflamações uterinas e obesidade

Em andamento, o estudo avalia a utilização das plantas Jucá, Carapanaúba e o Uchi-Amarelo no tratamento das doenças

O Jucá, a Carapanaúba e o Uchi-Amarelo, que são plantas medicinais nativas da região Amazônica, estão sendo analisadas por pesquisadores do Amazonas com o objetivo de avaliar a utilização delas nos tratamentos de inflamações uterinas e no manejo adjuvante da obesidade. A pesquisa científica é desenvolvida por pesquisadores do Departamento de Química da Universidade Federal do Amazonas (Ufam) em parceria com a Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS) e Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa).

O estudo conta com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam) por meio  por meio do Programa de Apoio à Pesquisa – Universal Amazonas, edital Nº 002/2018, que financia atividades de pesquisa científica, tecnológica e de inovação, ou de transferência tecnológica, em todas as áreas de conhecimento, representam contribuição significativa para o desenvolvimento do Estado do Amazonas.

A coordenadora do projeto e doutora em Química Orgânica, Rita Nunomura, explica que a proposta do estudo é fazer a caracterização química das espécies vegetais, que consiste especificamente em identificar quais são os tipos de substâncias e o princípio ativo que se encontram nas plantas que foram selecionadas para os testes laboratoriais, e a partir daí verificar o potencial biológico dessas substâncias através de estudos de atividade antioxidante, antimicrobiana, citotóxica e no combate à obesidade.

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As espécies vegetais Carapanaúba, assim como o Jucá estão sendo estudados pelo grupo de pesquisa e os resultados são bastante promissores

Segundo Rita, na Amazônia o uso popular de plantas medicinais está inserido na cultura regional, mas alerta que o uso indiscriminado de plantas para o tratamento de doenças sem qualquer comprovação científica pode ser perigoso, uma vez que muitas dessas plantas podem não apresentar a atividade biológica preconizada, ou seja, não apresenta a atividade para a qual é indicada popularmente, podendo até mesmo serem tóxicas.

“Por esse motivo é de fundamental importância que tanto os estudos químicos quanto o das atividades biológicas dessas espécies sejam realizados para validar o uso medicinal dessas espécies de plantas”, alertou

A coordenadora explica que a análise química para isolar e identificar os principais constituintes químicos presentes nas espécies vegetais está sendo feita no Laboratório de Abertura de Amostras e Ensaios Químicos da Central Analítica da Ufam em parceria com o Inpa , e a partir dessa investigação, conjuntamente com os parceiros, realizar os ensaios biológicos.

“As espécies vegetais Carapanaúba, Uchi-Amarelo cujo principal componente é a bergenina, assim como o Jucá estão sendo estudados pelo grupo de pesquisa e os resultados são bastante promissores, indicando diversas propriedades, entre elas, anti-inflamatória, antioxidante e antimicrobiana”, explica a coordenadora

A pesquisadora ressalta que mais estudos precisam ser realizados para a comprovação e validação dessas espécies como medicinais e que esse projeto visa dar continuidade aos estudos com essas espécies abordando de uma forma multidisciplinar a química e a farmacologia dessas espécies vegetais.

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É feita a coleta das espécies vegetais, com seleção e limpeza das partes colhidas, depois passa para os processos de secagem, moagem e peneiramento, até formar uma espécie de serragem

“A caracterização química dessas espécies vegetais pretende, ainda, desenvolver métodos de análise e obtenção do perfil metabolômico dessas amostras, possibilitando futuramente, que essas espécies sejam reconhecidas cientificamente como medicinais, bem como de fitoterápicos quem venham a ser desenvolvidos”, detalha Rita.

A parte da pesquisa que trata sobre a farmacologia abordará estudos de atividade antimicrobiana, antiproliferativa e inibitória de enzimas mediadoras da inflamação a fim de avaliar o potencial para o qual são indicadas, que envolve o tratamento de miomas, cistos, endometriose, além de outras inflamações uterinas.

“Considerando que algumas dessas espécies têm indicado potencial inibitório de enzimas relacionadas à obesidade, estudos mais aprofundados através de testes in vivo também serão realizados a fim de verificar o potencial dessas espécies para o combate à obesidade”, disse.

O grupo de pesquisa acredita que o projeto deve contribuir para o desenvolvimento científico da região na agregação de conhecimento, no desenvolvimento tecnológico para o desenvolvimento de futuros produtos a partir de plantas amazônicas medicinais.

PESQUISA EM ETAPAS

A coordenadora da pesquisa explica que os estudos tiveram início em 2016 e parte da identificação dos constituintes químicos e atividade antimicrobiana devem terminar em 2019.

Primeiramente é feita a coleta das espécies vegetais, com seleção e limpeza das partes colhidas, depois passa para os processos de secagem, moagem e peneiramento, até formar uma espécie de serragem. Esse material é reservado em frascos de vidros com solventes (Etanol ou Metanol) que é um álcool que tem o poder de extrair várias classes de substâncias, exatamente por ele ser orgânico ter a capacidade de extrair substâncias apolares e também as de alta polaridade.

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A pesquisa tem como objetivo avaliar a utilização das plantas nos tratamentos de inflamações uterinas e no manejo adjuvante da obesidade

“O material fica por vários dias imersos no solvente e depois filtra esse material, descarta a serragem e concentra o extrato removendo os solventes em rotaevaporador”, contou.

Segundo a pesquisadora o extrato concentrado é submetido a sucessivos fracionamentos até chegar até uma substância isolada. Em seguida as frações são testadas para verificar quais delas apresentam potencial antioxidante, antimicrobiano e citotóxico.

Rita Nunomura explica que os testes in vitro para identificar as atividades citotóxicas e antimicrobianas serão realizados em parceria com a UFMS, através das Dras. Simone Schneider Weber e Renata Trentin.

A coordenadora esclarece que os estudos neste projeto envolvendo caracterização química e ensaios de atividade biológica a serem realizados são o pontapé inicial, uma vez que indicam o potencial biológico dessas espécies.

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Coordenadora do projeto e doutora em Química Orgânica Rita Nunomura

A pesquisadora esclarece que para o desenvolvimento de um produto seguro, ainda são necessários vários estudos com diferentes parceiros, envolvendo outros ensaios biológicos e ensaios clínicos. A divulgação desses resultados busca despertar o interesse de mais pesquisadores e empresas para o desenvolvimento dos mesmos e para validação dessas espécies popularmente. Além disso, contribui para a valorização dos produtos da região de forma que desperte o interesse no uso sustentável da floresta Amazônica.

“Entre os resultados obtidos, temos a caracterização química de frações ricas em substâncias fenólicas das espécies Endopleura uchi (uchi-amarelo) e Libidibia ferrea (jucá), bem como a verificação de seu alto potencial antioxidante por meio de ensaios químicos realizados. A espécie Aspidosperma nitidum (carapanaúba) também tem demonstrado potencial antioxidante e inibitório de enzimas relacionadas com o Sistema Nervoso Central (SNC), possivelmente devido à presença de uma classe de substâncias comumente encontrada no gênero, que são os alcaloides”, disse Rita

“Os estudos da obesidade com a espécie E.uchi têm demonstrado o potencial de redução de sobrepeso nos animais testados, bem como nos níveis de colesterol em comparação com animais que não receberam tratamento. O estudo também tem demonstrado que a espécie também apresenta potencial profilático, inibindo o ganho de peso mediante a indução da obesidade nos animais testados” explicou a pesquisadora.

Texto – Departamento de Difusão do Conhecimento (Decon)/ Fapeam

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