Fomactinas são produtos naturais diterpênicos que apresentam atividade inibidora do receptor do fator de ativação de plaquetas. São também capazes de reduzir a repopulação de células tumorais após radiação com raios-γ, atividade esta que pode ser explorada como adjuvante no tratamento de cânceres. Em estudo recente, demonstrou-se a produção de fomactinas pela linhagem fúngica Biatriospora sp. CBMAI 1333. O presente projeto objetiva a avaliação de diferentes meios de cultura e condições de cultivo para o fungo Biatriospora sp. CBMAI 1333, de maneira a alcançar maior diversidade na produção de fomactinas e maior rendimento em massa para a obtenção destes compostos. Em uma segunda etapa, foi realizado o isolamento e identificação de fomactinas ou análogos potencialmente inéditos. Extratos de diferentes meios de cultivo de Biatriospora sp. CBMAI 1333 foram analisados por UPLC-MS/MS. Os resultados obtidos foram avaliados empregando-se a criação de redes moleculares e comparações estatísticas por meio da plataforma XCMS. Uma vez selecionado o meio de cultura mais promissor para o crescimento do fungo e produção de fomactinas, realizou-se o cultivo da linhagem fúngica em escala ampliada. Após a obtenção do extrato do meio de cultivo em condições melhoradas, este foi fracionado utilizando-se técnicas cromatográficas diversas. As fomactinas V e I foram isoladas e completamente caracterizadas por técnicas de RMN e espectrometria de massas. De modo a se incrementar ainda mais o rendimento da produção de fomactinas, foi realizado um Planejamento Fatorial Fracionado (PFF), que resultou em uma condição de crescimento otimizada. Após um novo crescimento otimizada do fungo Biatriospora sp. CBMAI 1333 e avaliação dos dados empregando-se a ferramenta Feature-Based Molecular Networking (FBMN), observou-se um feature cujo íon protonado indicava a presença de um átomo de nitrogênio em sua estrutura. Este composto foi isolado e caracterizado utilizando-se técnicas espectroscópicas e espectrometria de massas, confirmando a estrutura de uma fomactina nitrogenada inédita. A utilização de diversas ferramentas de metabolômica possibilitou incrementar e diversificar a produção de fomactinas pelo fungo Biatriospora sp. CBMAI 1333, resultando na descoberta da primeira fomactina nitrogenada.

Phomactins are diterpenic natural products which display platelet activating factor receptor inhibitory activity. They are also capable of reducing the repopulation of tumor cells after γ-ray radiation, activity that can be explored as an adjuvant in the treatment of cancers. A recent study demonstrated the production of phomactins by the fungal strain Biatriospora sp. CBMAI 1333. This project aims to evaluate different culture media and cultivation conditions for the fungus Biatriospora sp. CBMAI 1333 in order to achieve greater diversity and mass yield in the production of phomactins. In a second step, the isolation and identification of novel phomactins or analogues will be carried out. Extracts from different culture media pf Biatriospora sp. CBMAI 1333 were analyzed by UPLC-MS/MS. The results obtained were evaluated using molecular networks and statistical comparisons through the XCMS platform. Once the most promising culture medium was selected for fungal growth and phomactin production, the fungal strain was cultivated on a larger scale. The culture medium was extracted and then fractionated using chromatographic techniques. Phomactins V and I were isolated and fully characterized by NMR and mass spectrometry. In order to further increase the yield of phomactins, the Design of Experiments (DoE) is method was used, which resulted in an optimized growth condition. After a new optimized growth of the fungus Biatriospora sp. CBMAI 1333 and data evaluation using the Feature-Based Molecular Networking (FBMN) tool, it was observed a feature whose protonated ion indicated the presence of a nitrogen in its structure. This compound was isolated and characterized using spectroscopic and mass spectrometry techniques, confirming the structure of an unprecedented nitrogenous fomactin. The use of several metabolomics approaches allowed us to increase and diversify the production of phomactins produced by the fungus Biatriospora sp. CBMAI 1333, resulting in the discovery of the first nitrogenous phomactin.