Extração, purificação e caracterização de polissacarídeos da biomassa do fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-05

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Biotecnologiapt_BR
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dc.contributor.advisorSilva, Maria de Lourdes Corradi Custódio da [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorFukuda, Eliane Kaoript_BR
dc.contributor.bancaCelligoi, Antonia Pedrine Colabonept_BR
dc.contributor.bancaKemmelmeier, Carlospt_BR
dc.contributor.coadvisorBarbosa, Aneli de Melo [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:09:45Z
dc.date.available2024-05-01T13:09:45Z
dc.date.created2007.00pt_BR
dc.date.defesa14.09.2007pt_BR
dc.description.abstractResumo: A biomassa do fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina, cultivado em glucose como fonte de carbono, foi separada do exopolissacarídeo para investigar a composição, em polissacarídeos, da biomassa Para obtenção desses polissacarídeos a biomassa foi lavada com água, exaustivamente, até que nenhum resíduo de açúcar livre fosse detectado pelo ensaio do fenol-ácido sulfúrico, garantindo a total remoção do EPS A massa micelial foi liofilizada, fragmentada e submetida, consecutivamente, a diferentes procedimentos extrativos, a saber, água fria (3x), água fervente (4x) e hidróxido de potássio a 2%, 1°C (2x) Esse procedimento separou as biomoléculas em grupos, de acordo com suas solubilidades As frações Q1 (aquosa a quente) e K1 (alcalina) foram selecionadas para dar prosseguimento aos estudos por serem quantitativamente majoritárias e com grande diferença percentual entre seus constituintes monossacarídicos A fração Q1 foi fracionada por cromatografia de filtração em gel Sepharose CL-4B em Q1A, Q1B, Q1C e Q1D A sub-fração Q1A com maior tamanho molecular, de acordo com seu volume de eluição na cromatografia de filtração em gel, apresentou glucose como componente majoritário Estudos espectroscópicos por infravermelho e ressonância magnética nuclear de carbono treze mostraram que todas as ligações glicosídicas encontravam-se em configuração ß A ausência de sinal na região de d 6 ppm e a presença de um sinal intenso em 69,1, bem como os resultados provenientes da metilação permitiram caracterizar a sub-fração Q1A como uma ß-(1?6)-D-glucana A sub-fração Q1C, constituída principalmente de galactose, após análises espectroscópicas e de metilação teve sua estrutura determinada como de uma galactofuranana com unidades 5-O e 6-O substituídas As sub-frações Q1B e Q1D não foram investigadas neste trabalho porque os experimentos conduzidos indicaram a necessidade de etapas adicionais de purificação A fração K1, obtida como primeira extração alcalina, após neutralização, diálise, precipitação em etanol e solubilização em água apresentou um resíduo (K1P) que foi separado por tratamentos sucessivos de gelo e degelo da parte solúvel (K1S) O material insolúvel, denominado K1P, constituído principalmente de glucose (93%) foi caracterizado como uma glucana ß-(1?3) com ramificação em C-6 através de análises espectroscópicas e de metilação A fração solúvel (K1S), fracionada por cromatografia de filtração em gel de Sepharose CL-4B, apresentou três picos denominados de K1SA, K1SB e K1SC A sub-fração K1SA, após hidrólise ácida apresentou principalmente glucose (92%) e a cromatografia gasosa dos acetatos de alditóis apresentou três picos, identificados como 2,3,4,6-tetra-O-metil, 2,3,6-tri-O-metil e 2,3-di-O-metil derivados Os sinais de FTIR em 155 e 92 cm-1 foram característicos de glucanas e em 85 cm-1 de a-glucanas O espectro de ressonância magnética nuclear de carbono treze mostrou sinais que correspondem a uma a-(1?4) D-glucana com pequeno grau de substituição em C-6 Os resultados encontrados neste estudo indicam que a composição da biomassa do ascomiceto Botryosphaeria rhodina é semelhante à biomassa de diferentes fungos e, provavelmente, as diferenças no grau de substituição correspondem às variações no tempo de cultivo e/ou a necessidade de etapas adicionais de purificaçãopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The composition of the polysaccharides constituting the biomass of the ascomyceteous fungus, Botryosphaeria rhodina MAMB-5, cultivated on glucose as carbon source was investigated following separation of the exopolysaccharides (EPS) Fungal mycelial biomass was exhaustingly washed with water at room temperature until no residual sugars could be detected (phenol-sulfuric acid method), indicating total removal of the EPS, botryosphaeran The mycelium was then lyophilised, followed by homogenisation and consecutively submitted to the following extraction procedures to extract the biomass polysaccharides: cold water (3x), boiling water (4x) and 2 % KOH/1 °C (2x), which separated the biomacromolecules into groups according to their solubilities in these solvents Fractions Q1 (hot water extract) and K1 (alkaline extract) were selected for further studies: quantification and monosaccharide constitution Fraction Q1 was fractionated by Sepharose CL-4B gel filtration chromatography into four peaks: Q1A, Q1B, Q1C and Q1D Sub-fraction Q1A with an apparent large molecular mass as indicated by its elution volume on a chromatographic run, presented glucose as the major component Spectroscopy studies (Fourier Transformation-Infra-Red (FT-IR), and 13Carbon-nuclear magnetic resonance, 13C-NMR) demonstrated that all of the glycosidic linkages were of the b-configuration The absence of a signal in the region d 6 ppm and the presence of an intense signal at 691, as well as the results arising from methylation, characterized Q1A as a ß-(1?6)-D-glucan Sub-fraction Q1C consisting mainly of galactose residues had a structure characterised as galactofuranan with substitutions at 5-O and 6-O as indicated by spectroscopy and methylation analyses Sub-fractions Q1B and Q1D were not further investigated in this work because they required detailed purification The fraction from alkaline extraction (K1) followed by neutralization, dialysis, ethanol precipitation and solubilisation in water, presented an insoluble residue (K1P) which could be separated from its soluble counterpart (K1S) by successive treatments of freezing and thawing K1P consisted mainly of glucose (93 %) and was characterized through spectroscopy and methylation analyses as a ß-(1?3)-glucan with ramifications at C-6 K1S fractionated by Sepharose CL-4B gel filtration chromatography resolved into three peaks: K1SA, K1SB and K1SC Sub-fraction K1SA, after acid hydrolysis presented mainly glucose (92 %), and analysis by gas chromatography of the alditol acetate derivatives presented three peaks identified as: 2,3,4,6-tetra-O-methyl-, 2,3,6-tri-O-methyl- and 2,3-di-O-methyl-glucitol FT-IR signals at 155 and 92 cm-1 were characteristic of glucans, and 85 cm-1 of a-glucans 13C-NMR spectra showed signals corresponding to a-(1?4)-D-glucan with a low degree of substitution at C-6 The results found in this study indicate that the composition of the biomass polysaccharides of the ascomycete Botryosphaeria rhodina MAMB-5 was similar to the biomass of other fungi reported in the literature, and the differences in the degree of substitutions of the polysaccharides probably reflects variations in times of cultivation, and/or the relative degrees of puritypt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11058
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameBiotecnologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.subjectBiotecnologiapt_BR
dc.subjectFungospt_BR
dc.subjectBiotecnologiapt_BR
dc.subjectPolissacarídeospt_BR
dc.subjectBiotechnologypt_BR
dc.subjectFungi - Biotechnologypt_BR
dc.subjectPolysaccharidespt_BR
dc.titleExtração, purificação e caracterização de polissacarídeos da biomassa do fungo ascomiceto Botryosphaeria rhodina MAMB-05pt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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