Degradação de hormônio sintético por meio de lacases fúngicas imobilizadas em fibras de Luffa cylindrica

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dc.contributor.advisor-co1Lopes, Flávio Marques
dc.contributor.advisor1Santiago, Mariângela Fontes
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7143224488081563por
dc.contributor.referee1Santiago, Mariângela Fontes
dc.contributor.referee2Siqueira, Eduardo Queija de
dc.contributor.referee3Schimidt, Fernando
dc.creatorLacerda, Monike Fabiane Alves Ribeiro
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8964146402237202por
dc.date.accessioned2016-01-29T13:41:34Z
dc.date.issued2015-09-24
dc.description.abstractThe 17α-ethinylestradiol (EE2) is a synthetic estrogen used in contraceptive and hormone replacement therapies; is an environmental contaminant potential, it is not completely removed in sewage treatment plants, reaching the aquatic environment, with the aggravating factor interfere the endocrine system of humans and other animals. For this reason there is great interest in the removal of EE2 present in wastewater, surface water and groundwater. Thus the use of laccase for this purpose may be promising because of low specificity of this enzyme to the substrate. Therefore, the aim of this study was to evaluate the effectiveness of laccase produced by the fungus Pleurotus ostreatus immobilized in Luffa cylindrica (loofah) fibers in EE2 degradation. Therefore the best means for production of laccase and the best conditions of pH and temperature were investigated. The immobilization process was realized and removal of the EE2 assay was conducted in flasks and in a batch reactor. Thus, the best means for producing laccase were Potato Dextrose and Potato Dextrose Modified with guariroba straw. Readings taken with 2.2-Azino-bis (3-ethylbenzothializone-6-sulfonic acid) - ABTS revealed best pH between 3.6 and 4.6 and optimal band temperature between 30 and 50 °C for free and immobilized enzymes. The laccase produced in both media had an apparent molecular mass of 40 kDa. The best conditions found for the immobilization process were glutaraldehyde concentration of 2% and reaction with the support 1 hour under stirring (120 rpm); drying the loofah prior to the reaction with glutaraldehyde; time of 24 hours of immobilization. The immobilized enzyme showed best enzymatic activity in alkaline pH, and at higher temperatures, compared to the free enzyme. The operational stability, storage and thermostability were not significant. Best removals for tests in flasks were 79.22% and 75.0% for free and immobilized enzyme, respectively. As the tests carried out in the reactor showed removal by adsorption of 99.3% and 73.14% in the Luffa cylindrica, the immobilized enzyme. However, it is necessary to optimize the immobilization process, as well as the test in the reactor to increase the degradation EE2.eng
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dc.description.resumoO 17α-etinilestradiol (EE2) é um estrogênio sintético utilizado na contracepção e em terapias de reposição hormonal; é um potencial contaminante ambiental, pois não é completamente removido nas estações de tratamento de esgotos, podendo alcançar o ambiente aquático, tendo o agravante de interferir no sistema endócrino de seres humanos e de outros animais. Por esse motivo existe um grande interesse na remoção do EE2 presente em águas residuárias, superficiais e subterrâneas. Assim, o uso de lacase para esse fim pode ser promissor, devido à baixa especificidade desta enzima ao substrato. Portanto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a eficácia da lacase produzida pelo fungo Pleurotus ostreatus imobilizada em fibras de Luffa cylindrica (bucha vegetal) na degradação do EE2. Para tanto foram selecionados meios de cultivo para produção da lacase, bem como as melhores condições de pH e temperatura. Após a realização do processo de imobilização, a remoção do EE2 foi atingida em ensaios em erlenmeyers e em um reator em batelada. Assim, os melhores meios para a produção de lacase foram o Batata Dextrose e o Batata Dextrose Modificada com palha de guariroba. As leituras realizadas com 2,2-Azino-bis (3-ethylbenzothializone-6-sulfonic acid) - ABTS revelaram melhores pH entre 3,6 e 4,6 e faixas de temperaturas ótimas entre 30 e 50 ºC para as enzimas livre e imobilizada. A lacase produzida em ambos os meios apresentou massa molecular de 40 kDA. As melhores condições encontradas para o processo de imobilização foram concentração de glutaraldeído de 2% e reação com o suporte em 1 hora sob agitação (120 rpm); secagem da bucha vegetal antes da reação com glutaraldeído; tempo imobilização de 24 horas. A enzima imobilizada apresentou melhores atividades enzimáticas em pH alcalinos e em temperaturas mais elevadas, comparadas com a enzima livre. A estabilidade operacional, a de armazenamento e termoestabilidade não foram significativas. As melhores remoções do EE2 para os ensaios nos erlenmeyers foram de 79,22% e 75,0% para as enzimas livre e imobilizada, respectivamente. Enquanto os ensaios realizados no reator mostraram remoções de 99,23% por adsorção na Luffa cylindrica e 73,14%, por degradação pela enzima imobilizada. Contudo, se faz necessário otimizar o processo de imobilização, bem como o ensaio no reator para que haja aumento da degradação do EE2.por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationLACERDA, M. F. A. R. Degradação de hormônio sintético por meio de lacases fúngicas imobilizadas em fibras de Luffa cylindrica. 2015. 83 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente ) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2015.por
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/5170
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspor
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Civil - EEC (RG)por
dc.publisher.initialsUFGpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia do Meio Ambiente (EEC)por
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectEtinilestradiolpor
dc.subjectEnzima lignolíticapor
dc.subjectPleurotus ostreatuspor
dc.subjectFibras lignocelulósicaspor
dc.subjectBucha vegetalpor
dc.subjectEthinylestradioleng
dc.subjectLignolytic enzymeeng
dc.subjectPleurotus ostreatuseng
dc.subjectLignocellulosic fiberseng
dc.subjectLoofaheng
dc.subject.cnpqENGENHARIASpor
dc.titleDegradação de hormônio sintético por meio de lacases fúngicas imobilizadas em fibras de Luffa cylindricapor
dc.title.alternativeDegradation of synthetic hormone by fungal laccases immobilized on Luffa cylindrica fiberseng
dc.typeDissertaçãopor

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