Mestrado e Doutorado

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Navegando Mestrado e Doutorado por Cursos "Mestrado em Biotecnologia"

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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Hidroesterificação enzimática do óleo de fritura visando à produção sustentável de biodiesel
    (2025-07-11) Ouro Preto, Arthur; Pereira, Ernandes Benedito; Tardioli, Paulo Waldir; Rós, Patrícia Caroline Molgero da
    Milhões de toneladas de óleo de fritura são descartadas inadequadamente todos os anos, contaminando corpos hídricos em todo o planeta. No entanto, esses resíduos gerados podem ser reaproveitados como fonte lipídica para a síntese de biodiesel por meio da rota de hidroesterificação. Portanto, este trabalho teve como principal objetivo a síntese de biodiesel via hidroesterificação enzimática, avaliando-se simultaneamente a influência da concentração de óleo residual de fritura (ORF) e de lipases na etapa de hidrólise, bem como os efeitos da razão molar dos reagentes, da concentração enzimática e do tempo de reação na etapa de esterificação, com o objetivo de maximizar o rendimento de ambas as reações. O ORF foi caracterizado para verificar se suas propriedades (densidade, teor de umidade, índice de acidez total, índice de saponificação, índice de peróxidos e índice de iodo) atendem aos padrões exigidos para a síntese de biodiesel. A etapa de hidrólise, catalisada pela lipase de Candida rugosa, foi otimizada utilizando um delineamento composto central rotacional, avaliando a influência da concentração de ORF (x1) e da concentração de enzima (x2). Ambas as variáveis foram estatisticamente significativas ao nível de 95% de confiança, com condições ótimas definidas em 10% m/v para ambas, resultando numa conversão completa dos triacilgliceróis em ácidos graxos livres (AGL) após 150 minutos de reação. Na etapa de esterificação, catalisada pela lipase Eversa® Transform 2.0, obteve-se uma conversão máxima de 91,94% dos ácidos graxos livres em ésteres etílicos após 4 horas de reação, utilizando uma razão molar AGL:etanol de 1:2, e 5,0% v/v de catalisador. A análise por cromatografia gasosa revelou que uma predominância de 74,57% de ésteres etílicos insaturados no composto obtido, como oleato e linoleato de etila, sugerindo propriedades favoráveis de fluxo à frio. Os resultados obtidos evidenciam que o óleo de fritura residual pode ser uma alternativa viável e sustentável para a produção de biodiesel, contribuindo para o reaproveitamento de resíduos e a redução de impactos ambientais.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Indução de calos embriogênicos e embriões somáticos das espécies Bowdichia Virgilioides Kunth e Vanilla Phaeantha Rchb.f. em exposição ao etileno e óxido nítrico
    (2025-07-04) Carvalho, Taciany Feitor; Santos, Breno Régis; Martins, Gabriela Ezequiel Costa; Pereira, Ernandes Benedito
    O etileno tem diversas funções fisiológicas e morfológicas, é um hormônio produzido naturalmente pelas plantas. Foi testado em algumas espécies no processo de regeneração, como na indução da embriogênese somática a fim de compreender melhor como ele influencia no metabolismo e na formação de estruturas morfológicas. Outro hormônio vegetal que possui propriedades importantes no desenvolvimento das plantas é o óxido nítrico, o qual é conhecido por apresentar características antioxidantes, prevenindo a reatividade do oxigênio em algumas espécies, impedindo danos oxidativos nas plantas, além de proteger e melhorar o estresse oxidativo. Com o intuito de obter informações como as citadas para melhoria genética, avanço biotecnológico e a preservação da espécie a ser trabalhada, o presente trabalho teve como objetivo o emprego do etileno e do óxido nítrico como indutores da embriogênese somática na espécie Bowdichia virgilioides, popularmente conhecida como Sucupira preta. As concentrações de etileno foi de 10 e 20 ppm e para o GSNO, doador de óxido nítrico, foi utilizada as concentrações 10 e 40 µM. As análises foram realizadas através da avaliação da formação de calos, embriões e raízes adventícias a partir dos explantes radiculares cultivados in vitro em condições controladas em BOD no escuro. O tratamento de GSNO teve desempenho inferior ao controle, não apresentando resultados significativos na micropropagação vegetal. Já o experimento realizado com etileno, os resultados tiveram sucesso, com formação de 52% de embriões somáticos na maior concentração testada em tempo menor que o que ocorre naturalmente. A pesquisa prosseguiu com o teste de uma faixa maior de concentração de etileno em duas espécies diferentes: Bowdichia virgilioides e Vanilla phaeantha, espécies lenhosa e herbácea, respectivamente. A indução dos embriões somáticos foi feita a partir de explantes cultivados in vitro com diferentes concentrações (0; 15; 20; e 25ppm) de Ethrel, composto doador de etileno. As análises foram realizadas através da avaliação da formação de calos, embriões e raízes adventícias em condições controladas e desta vez com fotoperíodo de 12h. Os resultados em Bowdichia virgilioides teve interação negativa na formação de embriões somáticos, porém foi positiva na formação de calos em qualquer concentração testada, sendo que a maior porcentagem de calos formados foi com os tratamentos de 20 e 25ppm. Em Vanilla phaentha, popularmente conhecida como orquídea, houve oxidação total dos explantes independente da concentração de etileno utilizada.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Potencial antifúngico, toxicidade e estudos químicos de extratos obtidos da otimização do cultivo do endófito Preussia c.f. africana
    (2025-01-31) Aniceto, Hillary Ananda Gonçalves; Luiz, Jaine Honorata Hortolan; Malpass, Ana Claudia Granato; Lima, Graziela Domingues de Almeida
    Fungos endofíticos são microrganismos capazes de biossintetizar substâncias com diferentes estruturas químicas, as quais podem apresentar diferentes atividades biológicas, sendo úteis no combate a diversas doenças. As doenças infecciosas estão entre as principais causas de mortalidade e incapacidade nos seres humanos em todo o mundo, e, dentre elas, aquelas causadas por fungos patogênicos estão aumentando, principalmente, entre populações imunocomprometidas. O diagnóstico e o tratamento dessas doenças têm desafiado a ciência, devido ao desenvolvimento de resistência desses patógenos aos antifúngicos utilizados em tratamentos. Nesse sentido, os estudos com fungos endofíticos se tornam de fundamental importância. O fungo do gênero Preussia, apesar de pouco estudado, até o momento, mostrou-se promissor em biossintetizar metabólitos secundários bioativos e com atividade antifúngica. O objetivo principal deste trabalho foi realizar um planejamento de experimentos (DOE) para melhorar a produção de metabólitos pelo fungo, variando-se as fontes de carbono e o número de inóculos, para que o microrganismo produzisse substâncias bioativas em quantidades adequadas para avaliar seu potencial antimicrobiano e para futuros estudos químicos. Foi realizado um planejamento fatorial completo 23, com 3 pontos centrais e 6 pontos axiais, totalizando 17 ensaios. Após o cultivo do fungo foram obtidos extratos orgânicos clorofórmio e acetato de etila que foram avaliados quanto sua atividade antimicrobiana contra diferentes patógenos humanos, dentre eles Staphylococcus aureus e leveduras do gênero Candida. Os extratos foram avaliados quanto à presença de fenólicos totais e de flavonoides, bem como sua capacidade antioxidante frente ao sequestro de radicais DPPH. Validações de quatro experimentos foram realizadas, referentes às atividades antimicrobianas e às massas de extratos clorofórmio. Alguns extratos apresentaram atividade moderada contra S. aureus, com destaque para o ensaio 7 do extrato acetato de etila. Realizou-se um screening pelo método de difusão em ágar para avaliação de atividade contra as espécies de Candida para os 34 extratos, sendo selecionados os mais promissores por CIM. Os extratos apresentaram maior potencial contra C. albicans e C. glabrata, com concentrações inibitórias míninas (CIM) consideráveis, sendo a atividade contra C. tropicalis menos pronunciada. Os ensaios 5 e 7 em clorofórmio (CHCl₃) apresentaram atividade contra C. glabrata, com CIM entre 50 – 100 μg/mL, o ensaio 10 do CHCl₃ destacou-se por apresentar a atividade antifúngica mais promissora entre todos os extratos de CHCl₃, com CIM entre 25 - 50 μg/mL para C. albicans e C. glabrata e CIM e CMM entre 100 – 200 μg/mL contra C. tropicallis. Os ensaios (2, 4, 5, 7, e 10) em acetato de etila mostraram boa atividade contra C. glabrata, com CIMs entre 50 - 100 μg/mL. Os extratos obtidos apresentaram elevado potencial antioxidante, evidenciado pela alta capacidade de sequestro de radicais DPPH, a qual pode ser atribuída principalmente à presença de compostos fenólicos, encontrados em maior quantidade nos extratos, e em menor proporção, flavonoides. Os extratos que apresentaram melhores atividades antifúngicas foram avaliados quanto sua toxicidade contra larvas de Galleria mellonella utilizando-se uma concentração de 800 μg/mL, resultando em alta taxa de sobrevivências das larvas, o que sugere que os extratos avaliados podem ser utilizados em estudos futuros para purificação e identificação dos compostos, possivelmente, para obtenção ou desenvolvimento de novos medicamentos com atividade antifúngica e antibacteriana. Além disso, o planejamento de experimentos pode ser utilizado para maximizar a produção desses compostos, identificando as melhores condições de cultivo.