Biorremediação e biotransformação como alternativas tecnológicas para remoção de poluentes ambientais e funcionalização de compostos orgânicos

• Autor(a) principal: Bruna de Almeida Martins
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/52702; https://orcid.org/0000-0003-0437-1151
• topic: Fungos filamentosos; Biorremediação; Metais; Poluentes emergentes; Biotransformação; Produtos naturais; Química ambiental; Química orgânica; Fungos filamentosos; Biorremediação; Metais pesados; Poluentes; Produtos naturais; Biotransformação (Metabolismo); Água - Purificação - Tratamento biológico; Fungos - Biotecnologia; Espectroscopia de absorção atômica; Espectroscopia de ressonancia nuclear

Garantir a qualidade dos recursos hídricos mundiais é uma necessidade, sendo cada vez mais evidente a presença de altas concentrações de poluentes nos corpos de água. No presente trabalho foram abordadas duas alternativas biotecnológicas para remoção de poluentes por meio da ação de fungos filamentosos. A primeira abordagem consistiu na avaliação da capacidade de biossorção de íons metálicos Cu(II), Fe(II) e Mn(II) pelas biomassas de Penicillium janthinellum e Syncephalastrum racemosum. Os resultados foram analisados por espectroscopia de absorção atômica, indicando consideráveis porcentagens de remoção dos íons por ambos microrganismos desde a primeira hora (9,0-42,4%) e atingindo elevados percentuais (65,8-98,1%) ao final de 96 h de experimento. A remoção de íons Fe(II) se destacou, com uma eficiência final de mais de 90%, independentemente da utilização das biomassas em sua forma fresca ou seca e pulverizada. Na segunda abordagem foi avaliada a ação de fungos sobre compostos orgânicos, técnica conhecida como biotransformação. Foi avaliada a capacidade de biotransformação do poluente emergente ibuprofeno por Aspergillus niger e S. racemosum, sob diferentes condições de cultivo (tempo e meio de cultura). Por meio da análise dos espectros de ressonância magnética nuclear dos extratos produzidos, foram definidas as condições mais eficientes para a decomposição do substrato, direcionando as etapas posteriores até o isolamento dos produtos de biotransformação. A caracterização destes produtos levou ao ibu-01, derivado isolado pela primeira vez, com a inserção de um grupo metoxila pela ação de A. niger sobre o ibuprofeno, e ao produto hidroxilado ibu-02, resultante da ação de S. racemosum e A. niger. Também foi investigada a ação de fungos filamentosos na funcionalização de ligações C-H de alguns produtos naturais, como ácido traquilobânico, longifoleno e isosteviol. Para o isosteviol, derivado do aditivo alimentar esteviosídeo, foi verificada sua transformação pela ação de A. niger e obtenção dos produtos hidroxilados iso-01 e iso-02, e o di-hidroxilado iso-03, que poderão ter sua ação frente a atividades biológicas avaliada. A partir dos resultados pode-se inferir o potencial destas espécies na remoção de poluentes inorgânicos e funcionalização de poluentes ambientais e produtos naturais, indicando as diversas possibilidades de uso e o interesse no aperfeiçoamento destas abordagens ecológicas.