Metabolômica, uma abordagem otimizada para exploração da biodiversidade brasileira: estado da arte, perspectivas e desafios

Abstract

Recebido em 9/9/13; aceito em 8/10/13; publicado na web em 24/10/13 METABOLOMICS, AN OPTIMIZED APPROACH FOR THE RATIONAL EXPLOITATION OF BRAZILIAN BIODIVERSITY: STATE OF THE ART, NEW SCENARIOS, AND CHALLENGES. Brazilian biodiversity is a colossal source of secondary metabolites with remarkable structural features, which are valuable in further biodiscovery studies. In order to fully understand the relations and interactions of a living system with its surroundings, efforts in natural product chemistry are directed toward the challenge of detecting and identifying all the molecular components present in complex samples. It is plausible that this endeavor was born out of recent technological sophistication in secondary metabolite identification with sensitive spectroscopic instruments (MS and NMR) and higher resolving power of chromatographic systems, which allow a decrease in the amount of required sample and time to acquire data. Nevertheless, the escalation of data acquired in these analyses must be sorted with statistical and multi-way tools in order to select key information. Chromatography is also of paramount importance, more so when selected compounds need to be isolated for further investigation. However, in the course of pursuing a "greener" environment, new policies, with an aim to decrease the use of energy and solvents, are being developed and incorporated into analytical methods. Metabolomics could be an effective tool to answer questions on how living organisms in our huge biodiversity work and interact with their surroundings while also being strategic to the development of high value bio-derived products, such as phytotherapeutics and nutraceuticals. The incorporation of proper phytotherapeutics in the so-called Brazilian Unified Health System is considered an important factor for the urgent improvement and expansion of the Brazilian national health system. Furthermore, this approach could have a positive impact on the international interest toward scientific research developed in Brazil as well as the development of high value bio-derived products, which appear as an interesting economic opportunity in national and global markets. Thus, this study attempts to highlight the recent advances in analytical tools used in detection of secondary metabolites, which can be useful as bioproducts. It also emphasizes the potential avenues to be explored in Brazilian biodiversity, known for its rich chemical diversity.

Eixos Mobilizadores Em Química: Um Breve Olhar Quinze Anos Depois

“…; 60 -Química sem fronteiras: o desafio da energia; 61 ; -Doenças tropicais negligenciadas: uma nova era de desafios e oportunidades; 62 -Desafios da indústria farmacêutica brasileira; 63 -Imagem pública e divulgação da química: desafios e oportunidades; 64 -A pesquisa em ensino de química como área estratégica para o desenvolvimento da química; 65 Explorando produtos naturais microbianos nas fronteiras da química e da biologia; 66 ; -Fatos e tendências da biocatálise; 67 -Catálise assimétrica no Brasil: desenvolvimento e potencialidades para o avanço da indústria química brasileira; 68 -Inovação para a sustentabilidade; 69 e -Metabolômica, uma abordagem otimizada para exploração da biodiversidade brasileira: estado da arte, perspectivas e desafios. 70 Ainda em 2013, um grupo de trabalho formado pelo Presidente da SBQ, Vitor Ferreira e pelos ex-presidentes Ângelo da Cunha Pinto, César Zucco e Jailson B. de Andrade, foi encarregado de elaborar as bases para o projeto de Mestrado Profissional em Química, PROFQUIM 71 que atendesse às eventuais necessidades do país nesse campo de formação superior. O projeto contou com a colaboração de professores e de instituições de ensino, convidados a participar de sua elaboração, de forma a ganhar amplitude e representatividade.…”

A Química de Produtos Naturais do Brasil no Século XXI

“…Essas abordagens permitem analisar as inter-relações, possíveis efeitos multifatoriais e análises de padrões de produtos naturais com sistemas biológicos. 26 Diversos grupos de pesquisa brasileiros em produtos naturais realizam estudos de docking, modelagem molecular, geração de descritores moleculares, uso de algoritmos para construção de modelos matemáticos com a finalidade de entender as estruturas com atividade biológica. Ferramentas matemáticas conhecidas como quimiometria são também cada vez mais utilizadas, como análise a por componentes principais (PCA) e o método dos mínimos quadrados parciais (PLS).…”

Chemical Profile and Cytotoxic Activity of Leaf Extracts fromSennaspp. from Northeast of Brazil

“…17 Therefore, to avoid the re-isolation of known compounds, qualitative analysis on hyphenated systems (dereplication) has a fundamental role in the analysis of metabolic profiles of the most diverse species of plants. 18,19 Additionally, the comparisons of chemical profiles of extracts with different biological activities can be used to indicate hit compounds related to the observed activity.…”