Pesquisa
Biomassa micelial de Lentinus berteroi como fonte de bioativos: perfil químico e potencial medicinal
Mestrado em Ciência Animal com Ênfase em Produtos Bioativos
Autor: Gabriela Gomes Caetité
Orientador: Juliana Silveira do Valle
Defendido em: 14/03/2025
Resumo
Lentinus berteroi (Fr) (Polyporaceae) é um fungo da podridão branca da madeira nativo do Brasil e que constitui a dieta de etnias Yanomami. Apesar disso, informações sobre seu potencial como fonte de bioativos são escassas. Fungos produzem compostos com diferentes atividades biológicas com ação antibacteriana, antioxidante, anti-inflamatória, antiviral, citotóxica, que se originam de metabólitos primários e secundários que podem ser isolados e identificados no corpo de frutificação (cogumelo), micélio vegetativo, substrato de crescimento ou no meio de cultura. Com o intuito de identificar as propriedades biológicas de L. berteroi, o objetivo desse estudo foi obter a biomassa micelial de L. berteroi para determinação do teor de fenóis e flavonoides, identificação dos compostos fenólicos por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e investigação da atividade anti-α-glicosidase. O micélio foi cultivado em meio líquido extrato-de-malte (20 g/L) à 28 oC por vinte e um dias. A biomassa resultante foi seca em estufa a 60 oC, congelada em nitrogênio líquido, triturada e utilizada para a extração de compostos. Três gramas do micélio foram submetidos a duas extrações sucessivas com etanol: água (80:20) e o extrato obtido foi usado nas análises químicas. Diluições do extrato a 40, 60, 80 e 100 mg/mL foram preparadas usando etanol: água e usadas para determinar o teor de fenóis totais pelo método de Folin-Ciocalteau, o teor de flavonoides totais foi determinado por reação com cloreto de alumínio e os compostos fenólicos foram identificados por CLAE. A atividade inibitória da α-glicosidase dos extratos diluídos a 2, 4, 6, 8 e 10 mg/mL foi determinada pela produção in vitro de p-nitrofenol. O teor de fenóis foi de 2303,4 ± 52,2 μg EAG/g de biomassa seca e o de flavonoides totais foi de 1657,0 ± 36,3 µg EQ/g de biomassa seca. Os compostos fenólicos identificados por CLAE foram cinco ácidos fenólicos (ácidos gálico, protocatecuico, siríngico, p-cumárico e benzoico) sendo que o ácido protocatecuico (310,19 ± 24,85 µg/g) foi o mais abundante seguido do ácido gálico (108,00 ± 6,30 µg/g). Três flavonoides foram identificados (catequina, miricetina e quercetina) sendo a quercetina (171,12 ± 9,17 µg/g) o flavonoide presente em maior concentração no extrato. Em relação à atividade inibitória da α-glicosidase, o extrato (10 mg/mL) foi capaz de inibir a atividade de α-glicosidase significativamente (89,28%) com IC50 = 8,10 ± 0,08 mg/mL. Os resultados deste estudo reforçam o potencial de L. berteroi como uma fonte promissora de compostos bioativos com aplicações biotecnológicas. A presença de fenóis e flavonoides na biomassa micelial, incluindo altos teores de ácido protocatecuico, ácido gálico e quercetina, sugere seu potencial antioxidante e anti-inflamatório que ainda carecem de investigação. Além disso, a atividade inibitória expressiva sobre a enzima α-glicosidase indica potencial aplicação no controle glicêmico. Tais resultados são inéditos para essa espécie nativa do Brasil e destacam a importância da exploração científica de fungos nativos potenciais fontes sustentáveis de bioativos. Estudos adicionais poderão aprofundar a caracterização dos metabólitos e avaliar seu potencial em diferentes aplicações.
Palavras-chave
Basidiomicetos. Compostos fenólicos. Diabetes Mellitus. Lentinus berteroi. α-glicosidase.
Title
Mycelial biomass of Lentinus berteroi as a source of bioactives: chemical profile and medicinal
Abstract
Lentinus berteroi (Fr) (Polyporaceae) is a white wood rot fungus native to Brazil and a staple in the diet of the Yanomami ethnic group. Despite this, information about its potential as a source of bioactives is scarce. Fungi produce compounds with different biological activities, including antibacterial, antioxidant, anti-inflammatory, antiviral, and cytotoxic action, which originate from primary and secondary metabolites that can be isolated and identified in the fruiting body (mushroom), vegetative mycelium, growth substrate, or culture medium. To identify the biological properties of L. berteroi, the objective of this study was to obtain the mycelial biomass of L. berteroi for the determination of the phenol and flavonoid content, identification of phenolic compounds by high-performance liquid chromatography (HPLC), and investigation of the anti-α-glucosidase activity. The mycelium was cultivated in liquid malt extract medium (20 g/L) at 28 °C for twenty-one days. The resulting biomass was dried in an oven at 60 °C, frozen in liquid nitrogen, crushed, and used for compound extraction. Three grams of mycelium were subjected to two successive extractions with ethanol: water (80:20), and the extract obtained was used in chemical analyses. Dilutions of the extract at 40, 60, 80, and 100 mg/mL were prepared using ethanol: water and used to determine the total phenol content by the Folin-Ciocalteau method. The total flavonoid content was determined by reaction with aluminum chloride, and the phenolic compounds were identified by HPLC. The α-glucosidase inhibitory activity of the extracts diluted at 2, 4, 6, 8, and 10 mg/mL was determined by in vitro production of p-nitrophenol. The phenol content was 2303.4 ± 52.2 μg EAG/g of dry biomass, and the total flavonoid content was 1657.0 ± 36.3 μg EQ/g of dry biomass. The phenolic compounds identified by HPLC were five phenolic acids (gallic, protocatechuic, syringic, p-coumaric, and benzoic acids), with protocatechuic acid (310.19 ± 24.85 μg/g) being the most abundant, followed by gallic acid (108.00 ± 6.30 μg/g). Three flavonoids were identified (catechin, myricetin, and quercetin), with quercetin (171.12 ± 9.17 μg/g) being the flavonoid present in the highest concentration in the extract. Regarding the inhibitory activity of α-glucosidase, the extract (10 mg/mL) significantly inhibited α-glucosidase activity (89.28%) with IC50 = 8.10 ± 0.08 mg/mL. The results of this study reinforce the potential of L. berteroi as a promising source of bioactive compounds with biotechnological applications. The presence of phenols and flavonoids in the mycelial biomass, including high levels of protocatechuic acid, gallic acid, and quercetin, suggests its antioxidant and anti-inflammatory potential that still needs investigation. In addition, the expressive inhibitory activity on the enzyme α-glucosidase indicates potential application in glycemic control. These results are unprecedented for this species native to Brazil and highlight the importance of scientific exploration of native fungi as potential sustainable sources of bioactives. Additional studies could deepen the characterization of metabolites and evaluate their potential in different applications.
Keywords
Basidiomycetes. Diabetes Mellitus. Lentinus berteroi. Phenolic compounds. α-glicosidase.