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Title in Portuguese: Atividades antioxidante, antimicrobiana, antibiofilme e citotóxica de extratos da macroalga marinha parda Lobophora variegata (J. V. Lamouroux)
Title: Activities antioxidant, antimicrobial, antibiofilme e citotoxic extracts of macroalga marinha parda Lobophora Variegata (J. V. Lamouroux)
Author: Sousa, Karolina Costa de
Advisor(s): Sampaio, Silvana Saker
Keywords: Atividade biológica
Compostos bioativos
Extrato diclorometano
Extrato etanólico
Ochrophyta
Issue Date: 2017
Citation: SOUSA, K. C. (2017)
Abstract in Portuguese: A diversidade das macroalgas marinhas está diretamente associada com as condições ambientais de modo que, em situações adversas, elas são capazes de sintetizar metabólitos para sua proteção. Dentre estes, os compostos fenólicos são os principais metabólitos secundários sintetizados em resposta a pressões do meio ambiente. Os flavonoides são considerados um dos principais grupos de compostos fenólicos encontrados em abundância nos vegetais, desempenhando funções de defesa, por isso são considerados fontes potenciais para a prevenção de danos associados á oxidação celular e ao ataque de micro-organismos. Uma variedade desses compostos apresenta diversas atividades biológicas, por exemplo, antimicrobiana, antialérgica, antidiabética e antioxidante. O objetivo deste trabalho consistiu em investigar a atividade biológica dos extratos diclorometano (DCM) e etanol a 70% (EtOH 70%) da macroalga marinha parda Lobophora variegata, coletada na Praia do ParacuruCeará, avaliando especificamente o conteúdo de compostos fenólicos totais (CFT), o teor de flavonoides totais (TFT), a atividade antioxidante in vitro, medida pela capacidade de sequestro do radical DPPH, habilidade de quelação de íons ferrosos (FIC), poder de redução de íons férricos (FRAP) e branqueamento do -caroteno (BCB) e as atividades antibacteriana, antifúngica, antibiofilme e citotóxica. A macroalga marinha desidratada foi usada para a preparação dos extratos com DCM e EtOH 70%, os quais foram ressuspendidos em metanol a 50% (MeOH 50%) obtendo-se a concentração de 1.000 g mL-1 que após sucessivas diluições resultaram nas concentrações de 500 a 7,8125 g mL-1. Nos extratos DCM e EtOH 70% com concentração de 7,8125 a 1.000 g mL-1 foram determinadas as atividades antioxidantes e citotóxicas. As subfrações obtidas das cromatografias em coluna foram utilizadas para as atividades antimicrobiana e antibiofilme. Os rendimentos dos extratos DCM e EtOH 70% foram 3,1% e 4,8%, respectivamente. CFT e TFT foram extraídos em maiores quantidades pelo EtOH 70%, que apresentou maior atividade antioxidante. Duas frações do extrato DCM foram efetivas nas concentrações de 100 e 1.000 g mL-1 contra Escherichia coli (ATCC25922), enquanto três foram efetivas contra Staphylococcus aureus (ATCC25923) na maior concentração. Nenhuma fração apresentou atividade antifúngica contra Aspergillus niger ou Saccharomyces cerevisiae, nem contribuiu para a inibição da formação de biofilme de Pseudomonas spp. O extrato DCM nas concentrações 125, 250 e 500 g mL-1 apresentou dose dependência no ensaio de citotoxicidade com náuplios da Artemia sp., matando 100% dos indivíduos após 48 h de exposição. Os resultados para o extrato EtOH 70% não foram apresentados porque o percentual de mortos no controle foi superior ao máximo admitido de 9 10%. A macroalga marinha parda Lobophora variegata apresenta diferentes atividades biológicas com potencial de investigação havendo a necessidade de estudos mais aprofundados das frações obtidas a fim de verificar a sua eficácia terapêutica.
Abstract: The diversity of marine macroalgae is directly associated to environmental conditions so that, in adverse circumstances, they can synthesize metabolites for selfprotection. Flavonoids constitute one of the main groups of phenolic compounds. Found in large quantities in plants, they perform defense functions and are potential sources to prevent damages associated with cellular oxidation and to avoid attacks of microorganism. The objective of this work was to investigate the biological activities of dichloromethane (DCM) and 70% ethanol (EtOH 70%) extracts of the brown marine alga Lobophora variegata, collected at Paracuru beach-Ceará. Additionally, the extracts were examined for total phenolic content (TPC), total flavonoid content (TFC) and in-vitro antioxidant activity, measured through DPPH radical scavenging activity (DPPH), ferrous ion chelating activity (FIC), ferric ion reduction power (FRAP), -carotene bleaching (BCB), and also for antibacterial, antifungal, antibiofilm and cytotoxic activities. Oven-dried alga was used for preparation of DCM and EtOH 70% extracts, which were re-suspended in 50% methanol (MeOH 50%) to achieve a concentration of 1000 µg mL-1, which after successive dilutions resulted in concentrations ranging from 500 to 7.8125 µg mL-1. Both antioxidant and cytotoxic activities were determined for the DCM and EtOH 70% extracts at concentrations ranging from 7.8125 to 1000 µg mL-1. Subfractions obtained from column chromatography were analyzed for antimicrobial and antibiofilm activities. The yield of DCM and EtOH 70% extracts were 3.1% and 4.8%, respectively. EtOH 70% extracted the highest quantities of TPC and TFC and showed the highest antioxidant activity. Two subfractions of DCM extract were effective against Escherichia coli (ATCC25922) at 100 and 1000 g mL-1, while three others were effective against Staphylococcus aureus (ATCC25923) at the highest concentration. No subfraction showed antifungal activity against Aspergillus niger nor Saccharomyces cerevisiae. Neither did they contribute to the inhibition of the formation of Pseudomonas spp. biofilm. DCM extract at concentrations of 125, 250 and 500 g mL-1 showed a dose-dependent cytotoxic activity with Artemia sp. nauplii, killing 100% of individuals after 48 h exposure. Cytotoxic activity results for the EtOH 70% extract were not shown because the percentage of dead nauplii in the control was higher than the acceptable maximum of 10%. Lobophora variegata presents different biological activities, and further investigation of its potential should be carried out on subfractions in order to verify their therapeutic efficacy
Description: SOUSA, Karolina Costa de. Atividades antioxidante, antimicrobiana, antibiofilme e citotóxica de extratos da macroalga marinha parda Lobophora variegata (J. V. Lamouroux). 2017. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Pesca)-Universidade Federal do Ceará, 2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/24627
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