Estudio de la variación del medio de cultivo en la producción del metabolito secundario pirofen por el hongo endófito Aspergillus niger de Harconia speciosa
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i16.38088Palabras clave:
Jugo de mangaba; Pirofen; Aspergillus niger; HPLC.Resumen
Pirofen, producto natural derivado de la pirona obtenida del aminoácido L-fenilalanina y aislada de diferentes especies de Aspergillus. Este compuesto muestra una actividad anticancerígena prometedora y se han informado varios estudios sobre su síntesis y actividad biológica. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue comprender los factores relacionados con el sustrato que influyen en la producción de pirofeno y la biomasa fúngica. Después, en este estudio se cultivó el hongo endófito Aspergillus niger, aislado de la especie vegetal Hancornia speciosa (comúnmente conocida como mangabeira), en diferentes medios de cultivo (PDB, CZAPEK y jugo de mangaba), obteniendo extractos de acetato de etilo para estos diferentes medios de cultivo. Para cuantificar el pirofeno en estos diferentes extractos, se desarrolló un método de cromatografía líquida de alta resolución con detector DAD. Este método evaluó el efecto de diferentes medios de cultivo y el tiempo de crecimiento del hongo en el rendimiento de la sustancia. el mayor rendimiento se obtuvo con jugo de mangaba, revelando que este medio era mejor para el cultivo. Finalmente, la evaluación del efecto del tiempo de cultivo en medio PDB reveló que el período ideal de fermentación para la producción de pirofeno fue de 12 días.
Citas
Alcano, I. E. (1994). Fundamentals of Microbiology. 4.ed. Redwood City: Benjamin/Cummings Pblishing Company.
Andrade, M. C. N. D., Silva, J. H. D., Minhoni, M. T. D. A., Zied, D. C. (2008). Mycelial growth of two Lentinula edodes strains in culture media prepared with sawdust extracts from seven eucalyptus species and three eucalyptus clones. Acta Scientiarum. Agronomy, 30, 333-337.
Astuti, P., Erden, W., Wahyono, W., Wahyuono, S., Hertiani, T. (2016). Pyrophen Produced by Endophytic Fungi Aspergillus sp Isolated from Piper crocatum Ruiz & Pav Exhibits Cytotoxic Activity and Induces S Phase Arrest in T47D Breast Cancer Cells. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 17(2), 615-618.
Antinori, M. E., Ceseracciu, L., Mancini, G., Heredia-Guerrero, J. A., & Athanassiou, A. (2020). Fine-tuning of physicochemical properties and growth dynamics of mycelium-based materials. ACS Applied Bio Materials, 3(2), 1044-1051.
Astuti, P., Januarti, I. B., Kiromah, N. Z. W., Fitri, H. A., Wahyono, W., Wahyuono, S. (2020). Pyrophen Isolated from the Endophytic Fungus Aspergillus fumigatus Strain KARSV04 Synergizes the Effect of Doxorubicin in Killing MCF7 but not T47D Cells. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences, 17(3), 280.
Bamaalabong, P. P., Asiedu, N. Y., Neba, F. A., & Addo, A. (2020). Dynamic Behavior, Simulations, and Kinetic Analysis of Two-Dimensional Substrate–Product Inhibitions in Batch Fermentation Processes. Industrial & Engineering Chemistry Research, 59(21), 9797-9807.
Barnes, C. L., Steiner, J. R., Torres, E., Pacheco, R., Marquez, H. (1990). Structure and absolute configuration of pyrophen, a novel pryrone derivative of L‐phenylalanine from Aspergillus niger. International journal of peptide and protein research, 36(3), 292-296.
Carneiro, L. J., Bastos, J. K., Veneziani, R. C. S., Santos, M. F. C., Ambrósio, S. R. (2022). A reliable validated high-performance liquid chromatography-photodiode array detection method for quantification of terpenes in Copaifera pubiflora, Copaifera trapezifolia, and Copaifera langsdorffii oleoresins. Natural product research, 1–6. https://doi.org/10.1080/14786419.2022.2116701
Demain, A. L. (2000). Small bugs, big business: the economic power of the microbe. Biotechnology advances, 18(6), 499-514.
El-Bondkly, E. A. M., El-Bondkly, A. A. M., & El-Bondkly, A. A. M. (2021). Marine endophytic fungal metabolites: A whole new world of pharmaceutical therapy exploration. Heliyon, 7(3), e06362.
Ghildyal, N. P., Gowthaman, M. K., Rao, K. R., Karanth, N. G. (1994). Interaction of transport resistances with biochemical reaction in packed-bed solid-state fermentors: effect of temperature gradients. Enzyme and microbial technology, 16(3), 253-257.
Gunatilaka, A. L. (2006). Natural products from plant-associated microorganisms: distribution, structural diversity, bioactivity, and implications of their occurrence. Journal of natural products, 69(3), 509-526.
Hai, Y., Huang, A., Tang, Y. (2020). Biosynthesis of Amino Acid Derived α-Pyrones by an NRPS–NRPKS Hybrid Megasynthetase in Fungi. Journal of natural products, 83(3), 593-600.
Ióca, L. P., Romminger, S., Santos, M. F., Bandeira, K. F., Rodrigues, F. T., Kossuga, M. H., Berlinck, R. G. (2016). A strategy for the rapid identification of fungal metabolites and the discovery of the antiviral activity of pyrenocine a and harzianopyridone. Química Nova, 39, 720-731.
Macedo, W. R., Silva, G. H., Santos, M. F. C., Oliveira, A. P. S., Souza, D. S. (2018). Physiologic and metabolic effects of exogenous kojic acid and tyrosol, chemicals produced by endophytic fungus, on wheat seeds germination. Natural product research, 32(22), 2692-2696.
Miles, P.G.; Chang, S.T. (1997). Mushroom biology: concise basics and current developments. Singapore: Word Scientific Publishing.
Mitchell, D.A.; Lonsane, B.K. (1992). Definition, Characteristics and Potencial in Solid Substrate Cultivation; Doelle, H.W.; Mitchell, D.A.; Rolz, C.E. , eds.; Elsevier Applied Science, London, p. 1-16.
Nielsen, J., Villadsen, J. (1992). Modelling of microbial kinetics. Chemical Engineering Science, 47(17-18), 4225-4270.
Oladipo, A., Enwemiwe, V., Ejeromedoghene, O., Adebayo, A., Ogunyemi, O., & Fu, F. (2022). Production and functionalities of specialized metabolites from different organic sources. Metabolites, 12(6), 534.
Pearce, C. (1997). Biologically active fungal metabolites. Advances in applied microbiology, 44, 1-80.
Quang, T. H., Phong, N. V., Anh, L. N., Hanh, T. T. H., Cuong, N. X., Ngan, N. T. T., Minh, C. V. (2022). Secondary metabolites from a peanut-associated fungus Aspergillus niger IMBC-NMTP01 with cytotoxic, anti-inflammatory, and antimicrobial activities. Natural Product Research, 36(5), 1215-1223.
Reber, K. P., Burdge, H. E. (2018). Total synthesis of pyrophen and campyrones A–C. Journal of natural products, 81(2), 292-297.
Silva, G., Katchborian-Neto, A., Machado, S., Pfenning, L., Santos, M. (2022). Preparative HPLC Chromatographic Approach for the Rapid Isolation of Phytotoxins from the Fungus Curvularia lunata of Spigelia anthelmia Leaves. Revista Virtual de Química, 14(5), 819-823.
Strobel, G., Daisy, B., Castillo, U., Harper, J. (2004). Natural products from endophytic microorganisms. Journal of Natural products, 67(2), 257-268.
Van Niel, C. B. (1949). Kinetics of growth. In The chemistry and physiology of growth. Princeton Univ. Press, Princeton, N. J.
Zadrazil, F. (1978). Cultivation of Pleurotus inThe biology and cultivation of edible mushrooms; Chang, S.T.; Hayes W. A., eds.; New York: Academic Pess, 521-557.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Nailson Correia de Araujo; Geraldo H. Silva; Adriely Valerio de Macêdo ; João Victor Andrade ; Ester Gonçalves de Jesus; Mario Ferreira Conceição Santos
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
