Cultivo e avaliação da degradação de lignina por Pycnoporus sanguineus e Phlebia sp. e caracterização de lacases para descoloração de corantes sintéticos

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Zilli, Izabela Karolina Costa [UNESP]
• Orientador(a): Rodriguez, Gustavo Orlando Bonilla [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Lignina; Lacases; Corantes; Pycnoporus sanguineus; Phlebia sp.
• Palavras-chave em Inglês: Lignin; Laccase; Synthetic dyes
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/251241

Com a necessidade de reduzir a emissão global de gases responsáveis pelo efeito estufa, é esperado que o desenvolvimento de novas metodologias para a produção de energia e de substâncias químicas produzidas a partir de fontes renováveis, como a biomassa, se torne cada vez maior. Sendo a lignina um material recalcitrante, e procurando alternativas sustentáveis e que diminuam o impacto ao meio ambiente, este projeto teve por objetivo cultivar dois isolados de fungos filamentosos: Phlebia sp. e Pycnoporus sanguineus em fermentação submersa e semissólida, em licor proveniente da hidrólise alcalina do bagaço de cana-de-açúcar e farelo de trigo, respectivamente, a fim de obter extratos enzimáticos ricos em lacases, para então avaliarmos a sua capacidade de degradar a lignina, além de selecionar e purificar a lacase proveniente da espécie com sua maior produção, caracterizando-a quanto aos seus parâmetros cinéticos e de termoestabilidade para posteriormente testar sua eficiência na degradação dos corantes azul de bromofenol, Brilliant Blue G e R-250, verde malaquita e vermelho congo. Os resultados obtidos demonstram que ambas as espécies foram capazes de crescer nas duas condições de fermentação, onde P. sanguineus se destacou pela maior produção de lacases e degradação da lignina. Ambas as isoformas purificadas (LacI e LacII) apresentaram valores de pH ótimo de 4,0 para os substratos ABTS e Guaiacol, com temperaturas ótimas similares de 50ºC. LacI manteve 50% de sua atividade relativa após 60 minutos incubada a 60°C, sendo a atividade relativa da LacII de 29,6% em mesmas condições. A solução contendo as duas isoformas apresentou idênticas condições de pH ótimo com temperatura ótima de 40ºC, mantendo sua atividade relativa de 19% após incubação em 60ºC por 60 minutos, esta também demonstrou valores similares de Km para os substratos ABTS e Guaiacol (0,55 e 0,60 Mm, respectivamente). LacI apresentou para ABTS valores de Km 0,94 e LacII 0,17 mM. Diferentemente do esperado, em ambas isoformas concentrações acima de 10 mM de guaiacol apresentaram um efeito inibitório nas mesmas. As lacases aqui estudadas apresentaram somente um pico de absorção próximo de 280nm, diferenciando-se das lacases azuis. LacI se demonstrou a mais eficaz entre as isoformas para a degradação dos corantes sintéticos, em especial Azul de Bromofenol, verde malaquita e vermelho congo.