Projetos em andamento

• Atividade antimicrobiana e anticâncer de extratos e princípios ativos obtidos de espécies vegetais do estado de São Paulo.

  O Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CPQBA) é composto pelas Divisões de Agrotecnologia, Fitoquímica, Química Orgânica e Farmacêutica, Farmacologia e Toxicologia, Microbiologia, Resíduos, Biotecnologia e Recursos Microbianos. Devido ao seu caráter pluridisciplinar, a maioria dos projetos de pesquisa é realizada de maneira integrada, envolvendo suas diversas Divisões. Desde 1996, o CPQBA vem desenvolvendo a triagem de substâncias com atividade antimicrobiana e anticâncer seguindo a mesma metodologia do National Câncer Institute (NCI-USA). Este projeto pretende avaliar as atividades antimicrobianas e anticâncer de extratos, frações e princípios ativos isolados a partir de espécies vegetais do Cerrado, de diferentes reservas florestais bem como espécies cultivadas no campus experimental do CPQBA. Após a colheita, o material vegetal será submetido ao processo de extração por maceração com etano e posteriormente etanol (95%). A avaliação da atividade anticâncer de cada extrato ((0,25 to 250 µg/ml) será realizada em nove linhagens humanas: K562 (leucemia), MCF7 (mama), NCIADR (mama resistente à múltiplas drogas), NCI460 (pulmão), UACC62 (melanoma), PCO3 (próstata), HT29 OVCAR (ovário) e 786-0 (rim). Os testes antimicrobianos utilizarão as seguintes espécies: B. subtilis, E. coli, S. aureus, S. epidermides, S. faecium, M. ass="bio_name">luteus, Rhodococcus equi, Salmonella choterasuis, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecium, and Candida albicans. A e biológica direcionará o isolamento dos princípios ativos. Finalmente, a elucidação da estrutura química do princípio ativo será possível através dos espectrométricos (RMN1H, RMN1C13, IR, UV, Massa).

• Conservação de germoplasma de Stevia rebaudiana (Bert.) Bertoni (Compositae) no Cpqba – Unicamp

  Stevia rebaudiana (Bert.) Bertoni é um pequeno arbusto perene da família Compositae. Estima-se que o total de espécies deste gênero oscila entre 150 a 300, todas distribuídas no Novo Mundo do sudoeste dos estados Unidos ao norte da Argentina (Amat, 1982). Esta espécie era conhecida pelos índios Tupi – Guarani com vários nomes (Caã-jhe-hé,Caã-heé, Ca-ã-yupê, Azucã-caã, Eira-caã) sempre relacionados com o gosto adocicado das suas folhas e com o seu uso em remédios. Sua importância econômica vem em consequência da presença em suas folhas, de substâncias com poder adoçante muito alto, cujas características físicas, químicas, farmacológicas e toxicológicas permitem o seu uso na dieta humana como adoçante natural e dietético, sem efeitos colaterais (Amat, 1982). Inúmeros trabalhos sobre esta planta foram publicados nos últimos 40 anos, com tópicos relatando o seu cultivo, comercialização, química e efeitos biológicos. O primeiro princípio adoçante isolado desta planta foi o esteviosídeo cujo poder adoçante é de 100 a 300 vezes maior que o da sacarose (Tanaka, 1982). Outros princípios foram descritos depois de 1970, como por exemplo os rebaudiosídeos, dulcosídeos e esteviolbiosídeos cujos poderes de adoçante vão de 100 – 400 vezes maiores que a sacarose (Kaneda et al. 1977). Todas estas substâncias são glicosídeos diterpenoides tetracíclicos tendo em comum uma glicona esteviol podendo vir acompanhada de diferentes glicosídeos adoçantes. A EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) vinha propagando através de técnicas de micropropagação “in vitro”, genótipos de estévia obtidos na Universidade de Novo México, a partir da poliploidização de genótipos provenientes da Universidade de Maringá empregando colchicina. Estes estudos visavam a obtenção de indivíduos com maior conteúdo do açúcar esteviosídeos e vem tendo continuidade através dos processos de cultivo “in vitro”, através dos quais os melhores genótipos vem sendo mantidos.

• Cultivo "in vitro" de plantas potenciais do cerrado do Estado São Paulo, visando a manutenção e a expansão do banco de germoplasma do Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais do CPQBA-UNICAMP (LCTV)

  O Brasil inclui-se entre os países de maior biodiversidade mundial, abrigando cerca de 50 mil espécies de plantas superiores, distribuídas em grandes biomas, aparecendo a Amazônia com 25 - 30 mil espécies, a Mata Atlântica com 16 mil, o Cerrado com sete mil e as demais espécies distribuídas na Caatinga e na Floresta Subtropical. Apesar do grande número estimado de espécies vegetais existentes, apenas uma pequena parcela tem sido pesquisada cientificamente quanto ao seu potencial. Essa escassez de informações no tocante à preservação, conservação e ao uso sustentável desses recursos naturais vegetais vem acarretando problemas ecológicos graves. A crescente demanda do uso de produtos naturais pela nossa população, pelas nossas instituições públicas, o extrativismo descontrolado de plantas de ocorrência natural aliado à expansão agrícola, as queimadas a exploração madeireira e a construção de hidrelétricas e estradas vem levando a redução de nossos recursos naturais, chegando em certos casos como os da ipeca, o jaborandi e a espinheira santa, a sua quase extinção. A implementação de bancos de germoplasma "ex situ" através de coleções "in vivo" (plantas, sementes) e "in vitro", é de grande importância no tocante a pesquisa e preservação da biodiversidade. Através dela podemos conservar e multiplicar genótipos de elite (possuidores de princípios ativos em quantidades elevadas, características agronômicas favoráveis como rebrota, resistência a pragas e doenças, biomassa, resistência a stress climáticos) de plantas potenciais em extinção, bem como fornecer material vegetal tanto para pesquisa, como para o melhoramento e cultivo possibilitando a reposição de espécies extintas ou em vias de extinção. O Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais da Divisão de Agrotecnologia do CPQBA - UNICAMP vem desenvolvendo pesquisas visando a obtenção de protocolos micropropagação vegetativa de espécies nativas e exóticas a mais de 12 anos, e já obteve êxito com espécies medicinais de relevância, como a Artemísia annua (anti malárica), a Duboisia myoporoides (escopolamina – analgésica), a Cordia curassavica (erva-baleeira - anti inflamatório), a Stevia rebaudiana (adoçante natural), a Cecrópia glaziovii (diurética), Striphnodendron adstringens (adstringente – barbatimão), Dimorphandra mollis (rutina – faveira) e a Anemopaegma arvenses (afrodisíaco – catuaba). Diante da experiência já adquirida com a participação em inúmeros projetos de cultivo e preservação de espécies potenciais, o presente projeto objetiva desenvolver novos protocolos de multiplicação de plantas potenciais do bioma "Cerrado do Estado de São Paulo", aumentando o número de espécies "in vitro" do banco de germoplasma atual, a sua conservação e multiplicação através do método de micropropagação vegetativa. As espécies a serem estudadas serão apontadas pelos pesquisadores da própria Divisão de Agrotecnologia, diante da vasta experiência na área de cultivo e melhoramento de plantas medicianais desde 1990.

• Cultura de tecidos de Dimorphandra mollis visando obteção de rutina “in vitro”.

  O Brasil possui a flora arbórea mais diversificada do mundo, no entanto, a falta de diretrizes técnicas e de conscientização ecológica na sua exploração tem acarretado prejuízos ambientais irreparáveis. Os remanescentes florestais, com raras exceções, encontram-se perturbados e empobrecidos, tornandose um recurso cada vez mais escasso e em alarmante processo de empobrecimento genético, agravado principalmente pela falta de técnicas silviculturais apropriadas ao manejo sustentado das florestas nativas remanescentes. Com a expansão da fronteira agrícola nas regiões de cerrado, muitas espécies arbóreas encontram-se ameaçadas de extinção, entre elas, o faveiro (Dimorphandra mollis Benth.), uma espécie nativa do Brasil, pertencente à família Caesalpiniaceae, encontrada em regiões de cerrado nos estados do Pará, Goiás, Mato Grosso, Minas Gerais, São Paulo e Mato Grosso do Sul (Silva 1986), com grande importância principalmente para a indústria farmacêutica, na produção de princípios ativos constituídos por compostos fenólicos, tanino e rutina. O fruto do faveiro é importante fonte de rutina, na proporção de 8 g para 100 g de pericarpo. A rutina tem importância terapêutica em virtude de determinar a normalização da resistência e permeabilidade das paredes dos vasos capilares (Tomassini & Mors 1966). Desta forma surge a preocupação em se estabelecer procedimentos para a conservação desta espécie e desta forma é nosso objetivo estabelecer métos alternativos de Propagação “in vitro” desta espécie importante produtora de rutina.

• Cultura de tecidos de Stryphnodendron Polyphyllum (Barbatimão): obtenção de calos friáveis e regeneração de plantas via embriogênese somática

  Stryphnodendron polyphyllum Mart. (Leguminosae-Mimosoideae) conhecida popularmente como Barbatimão é uma árvore decídua, que pode atingir até 5 m de altura, com tronco tortuoso e casca grossa, nativa dos cerrados do Sudeste e Centro Oeste. Sua casca rica em taninos é amplamente utilizada na indústria de couro, sendo também amplamente empregada na medicina popular para o tratamento de diarréia, hemorragias, problemas ginecológicos, anti-inflamatório e cicatrizante. Vários trabalhos relatam a dificuldade de se propagar esta espécie através de métodos convencionais (vegetativa e sementes). O cultivo “in vitro” é uma ferramenta que pode ser amplamente utilizada para este fim e foi aqui desenvolvido com o intuito de realizar a micropropagação vegetativa e a regeneração de plântulas através da cultura de calos.

• Desenvolvimento de genótipos superiores de pinhão-manso (Jatropha curcas L.): produção de óleo, atividade farmacológica, antimicrobiana e processamento de resíduos com potencial combustível

  A Jatropha curcas L., pertencente à família Euphorbiaceae, popularmente conhecida como pinhão manso, é uma planta arbustiva que pode atingir até 5 m de altura, com distribuição em todas as regiões tropicais do globo. No Brasil é cultivada muitas vezes como cerca viva, mas seu maior emprego está na utilização do óleo retirado de suas como ante em motores a diesel, na fabricação de sabão e tinta bem como na medicina popular onde é freqüentemente usada como purgativo, no tratamento de da pele, hidropisia, gota, paralisia e reumatismo. Esta planta oleaginosa vem sendo considerada uma opção agrícola para o Brasil, pois além de lidades que permitem que seu óleo seja transformado em óleo diesel viável para a obtenção do biodiesel, ela é uma espécie nativa e resistente à provavelmente possui princípios ativos que justificam a sua utilização popular tão dissiminada. Por outro lado, a carência de informações científicas a respeito da espécie e a inexistência de cultivos em larga escala devido ao fato desta planta ser selvagem, levam a necessidade de estudos que visem a sua domesticação, de forma que se estabeleçam os parâmetros necessários para o seu cultivo racional. Espera-se que os planos de estudo, pesquisa e desenvolvimento de tecnologia os quais este projeto se propõe, permitam num futuro próximo, a utilização do pinhão manso não só para a produção de biodiesel como também no que tange o seu emprego como planta medicinal. Desta forma, inserem-se aqui, estudos de fitoquímica, farmacologia, microbiologia e toxicologia que embasarão as perspectivas da sua utilização como fitoterápico.

• Estudo de propagação "in vitro" e "in vivo" da Catuaba Anemopaegma arvenses (Vell.) Stellf (Bignoniaceae), na Reserva da Campininha

  A biodiversidade da flora tropical sul americana é rica em medicinais, porém ela vem se estreitando devido a perda da variabilidade genética, causada pela ação do homem. A utilização de técnicas de cultivo “ex situ”, como a micropropagação vegetativa pode auxiliar na conservação desta diversidade. A Anemopaegma arvensis popularmente conhecida como catuaba é uma destas espécies que vem sendo ameaçada devido a sua exploração comercial oriunda de um processo de extrativismo incontrolado. Também de grande importânica é o fato das sementes de Anemopaegma arvensis perderem o poder de germinação em curto espaço de tempo, dificultando assim a sua propagação. Métodos que permitam a sua propagação e manutenção de bancos de germoplasma podem contribuir com a preservação da espécie bem como servir de método alternativo de cultivo. Este projeto tem como objetivo desenvolver um protocolo de micropropagação vegetativa desta espécie estabelecendo assim uma nova metodologia de propagação.

• Obtenção de óleo essencial de Cordia verbenácea

  O projeto envolve o cultivo e o melhoramento da espécie Cordia curassavica (Erva baleeira) no CPQBA em área de 10 há para se obter 120 L de óleo essencial da erva Baleeira por ano, durante 5 anos. O óleo da erva baleeira será usado para a obtenção de medicamento anti-inflamatório. O cultivo, o melhoramento e a extração do óleo são realizados na Divisão de Agrotecnologia, enquanto a padronização do óleo é realizada na Divisão de química Orgância e Farmacêutica. O projeto conta com equipe de campo adicinal, terceriarizada pelo Aché, além de um funcionário responsável pela caldeira e um técnico agrícola, o qual gerencia o projeto pelo Aché.

• Treinamento em cultivo de plantas medicinais para grupo de terceira idade do município de Paulínia.

  O projeto objetiva oferecer treinamento em canteiros de plantas medicinais a um grupode pessoas da terceira idade, ligado à Assessoria de promoção Social da Prefeitura de Paulínia. O treinamento será realizado por pesquisadores e técnicos da Divisão de Agrotecnologia do CPQBA.

• Uso de cobertura vegetal como biomarcadores de possíveis vazamentos ao longo do poluto Replan-Brasília.

  Neste projeto, buscar-se-á caracterizar detalhadamente o comportamento espectral do sistema solo-vegetação em condições de estresse induzido por hidrocarbonetos, avançando os estudos de sensoriamento remoto previamente realizados por Donovan (1974), Halbouty, M. T. 1980, Patton & Manwaring (1984), Rock (1984), Lang et al. (1984; 1985), Roberts (1986), Carter & Kogan (1988), Reid et al. (1988), Malhotra et al. (1989), Simpson (1991), Oliveira. & Crósta (1996), Oliveira et al. (2000), Yang et al. (2000), Almeida-Filho et al. (1999), Almeida-Filho (2002a,b), Almeida-Filho et al. (2002a,b), Augusto et. Al. (2005), Rosso et al. (2005).

  Com base nessa caracterização, pretende-se selecionar e especificar faixas espectrais, no intervalo do espectro eletromagnético compreendido entre o ultravioleta e o infravermelho termal, que possam ser utilizadas como indicadores da ocorrência e do grau de impacto ambiental causado por vazamentos em dutos, através de alterações impostas ao sistema solo-vegetação.

  Mais especificamente, as experiências serão desenvolvidas com o intuito de:

  1. Pesquisar novos recursos tecnológicos para medir, conhecer e controlar a qualidade ambiental das regiões percorridas por dutos;
  2. Avaliar a possibilidade de utilizar a cobertura vegetal como biomarcador na detecção de vazamentos que estejam acima e, principalmente, abaixo do nível de sensibilidade dos sistemas usuais de controle de vazão e de pressão - vazamentos com índice abaixo de 1% da vazão nominal do duto, que são de difícil identificação nas pontas do processo de transporte, bem como pela inspeção visual realizada por fiscais de pista ou através de verificações aéreas convencionais.
  3. Pesquisar as possíveis alterações sobre as características físicas, químicas e espectrais do solo e da vegetação submetida ao efeito dos produtos transportados em dutos.
  4. Desenvolver, adaptar e avaliar técnicas de sensoriamento na identificação, quantificação e qualificação do nível de degradação/recuperação do sistema solo-vegetação causado por hidrocarbonetos adicionadas ao ambiente por fontes antrópicas.
  5. Selecionar e especificar faixas espectrais que possam ser utilizadas como indicadores do grau de degradação e instabilidade ambiental.
  6. Pesquisar a possibilidade de permanência de determinadas culturas ao longo de dutos, bem como os tipos de culturas mais sensíveis ao stress induzido por vazamentos.