Validação e aplicação de método para determinação de metabólitos microalgais empregando cromatografia em fase gasosa
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Data
2016-02-23Autor
Vendruscolo, Raquel Guidetti 
Primeiro orientador
Wagner, Roger
Primeiro membro da banca
Jacob-Lopes, Eduardo
Metadata
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O estudo do metabolismo, a partir da determinação de metabólitos, está assumindo elevada importância no cenário científico biológico, pois possibilita o conhecimento ou até mesmo o entendimento de como e porque são modificadas pelo meio as rotas existentes em matrizes biológicas. As microalgas são organismos unicelulares procariontes ou eucariontes com capacidade fotossintética, apresentam requisitos relativamente simples para o crescimento e elevado potencial para síntese de produtos de interesse tecnológico. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um método de extração simultânea da fração apolar (ácidos graxos) e polar (aminoácidos e ácidos orgânicos) do conteúdo intracelular de microalgas, empregando a cromatografia em fase gasosa (GC) como ferramenta analítica de análise. Os compostos foram extraídos pelo método de Bligh e Dyer com redução no volume de solventes orgânicos e diferentes formas de agitação e/ou ruptura celular. Os compostos apolares foram derivatizados segundo Hartman e Lago (1973). A derivatização dos compostos polares foi realizada de acordo com Oms-Oliu et al. (2011) e validada para a amostra biomassa microalgal quanto a seletividade, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão e exatidão. Então, foram analisadas duas clorofíceas, Chlorella vulgaris e Scenedesmus obliquus e duas cianobactérias, Aphanothece microscopica Nägeli e Phormidium autumnale. Foram detectados onze ácidos graxos, dez aminoácidos, e três ácidos orgânicos entre as espécies. Os ácidos succínico, málico e cítrico, importantes intermediários do ciclo do ácido tricarboxílico (TCA), a partir do qual são formados produtos microalgais de interesse. Dentre os aminoácidos, o ácido glutâmico foi o composto majoritário em todas espécies. Com exceção da S. obliquus, as microalgas apresentaram perfil de ácidos graxos (AG) majoritariamente de cadeia carbônica saturada. Posteriormente, foram caracterizados os ácidos orgânicos, os aminoácidos e os ácidos graxos ao longo do crescimento da microalga S. obliquus cultivada fotossinteticamente com iluminação constante. O ácido succínico apresentou concentrações constantes a partir das 120 h de cultivo, enquanto os ácidos málico e cítrico tiveram aumento significativo de concentração às 336 h. Com exceção da alanina, ácido glutâmico e asparagina que apresentaram ápice em 336 h, as maiores concentrações aminoácidos foram observadas entre 120 e 288 h. O perfil de ácidos graxos apresentou mudança significativa entre as análises de 0 e 120 h. Primeiramente o cultivo foi caracterizado pela elevada concentração de AG saturados e compostos de cadeia curta e média, a partir de 120 h foi detectado maior concentração de AG insaturados e de cadeia longa (≥ 20 carbonos). Em face disso, foi possível estabelecer relação entre vias biossintéticas das microalgas.
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