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Laccase (benzenediol:oxygen oxidoreductase, EC 1.10.3.2), a multi-copper-containing oxidoreductase enzyme, is able to catalyze the oxidation of various low-molecular weight compounds, specifically, phenols and anilines. Due to their high stability, selectivity for phenolic substructures, and mild reaction conditions, laccases are attractive for fine chemical synthesis. In this study, new green domino syntheses were developed by conducting the reaction in an aqueous medium, an environmentally-friendly solvent, and using laccase as a biocatalyst. The first study presents a work on the synthesis of naphthoquinones in the aqueous medium. Herein, laccase was used to oxidize o- and p-benzenediols to generate o- and p-benzoquinones in situ. These quinones then underwent Diels-Alder and oxidation reactions to finally generate napthoquinone products. This reaction system can yield naphthoquinones in up to 80% yield. The next part of this thesis reports the cascade synthesis of benzofuran derivatives from the reaction of catechols and 1,3-dicarbonyl compounds via oxidation-Michael addition in the presence of laccase and Sc(OTf)3/SDS in an aqueous medium. Depending on the substrates, one-pot yields of benzofurans averaged 50-79%. From an environmental concern, this system still produced a hazardous waste from the transition metal catalyst. Therefore, the development of alternative methodologies to replace the lanthanide metal catalyst in this synthesis is a high priority to enhance the overall green chemistry aspect. As a consequence, lipase was used as a catalyst to replace Sc(OTf)3 for the synthesis of benzofuran derivatives. In addition, this catalytic system was also used to catalyze the reaction of anilines and catechol. In the last part of this thesis, laccase was applied to the modification of high-lignin softwood kraft pulp. This modification demonstrates the potential of laccase-facilitated grafting of amino acids to high lignin content pulps to improve their physical properties in paper products which resulted from the increase of carboxylic acid group of the fibers. In this study, a variety of amino acids were examined. Laccase-histidine treatment provided the best yield of acid groups on pulp fiber and was used in the preparation of handsheets for physical strength testing. Laccase-histidine-treated pulp showed an increase in the strength properties of the resulting paper.

Dans la nature, la réduction du dioxygène est catalysée par des enzymes de la famille des oxydoréductases. A l’heure actuelle, ces protéines spécifiques et efficaces sont envisagés comme biocatalyseurs au sein de biopile enzymatique. Dans ce contexte, l’optimisation de l’orientation et de la connexion d’oxydases multi-cuivre (MCOs) pour la réduction d’O2 sur des matrices de nanotubes carbone (CNTs) fonctionnalisées a été étudiée. Dans un premier temps, le transfert électronique direct de la laccase est optimisé par la fonctionnalisation non covalente de CNTs par divers dérivés hydrophobes. La dynamique moléculaire ainsi que la modélisation électrochimique ont permis la rationalisation des performances des différentes biocathodes développées. Dans une seconde approche, la modification spécifique par des groupements pyrène de la surface de laccases modifiées par mutagénèse a également été envisagée. La fonctionnalisation supramoléculaire de CNTs par des feuillets de graphène fonctionnalisés d’une part, et par des nanoparticules d’or d’autre part, a également permis de favoriser la connexion de laccases. La seconde partie présente l’élaboration d’autres types de biocathodes basées sur la connexion directe de bilirubines oxydases. Plusieurs stratégies de fonctionnalisation covalente et non covalente de CNTs ont été envisagées. Les différentes biocathodes élaborées par l’assemblage supramoléculaire de MCOs et de matériaux nanostructurés délivrent des densités de courant de réduction du dioxygène de plusieurs mA cm-2. Ces nouvelles bioélectrodes combinées à une bioanode qui catalyse l’oxydation du glucose ont permis le développement de biopiles enzymatiques glucose/O2 délivrant des densités maximales de puissances allant de 250 µW cm-2 à 750 µW cm-2 selon les conditions expérimentales. Enfin une bioanode à base d’une hydrogénase hyperthermophile a été développée et associée à une biocathode à base de bilirubine oxydase pour former un nouveau design de biopile H2/O2. Au sein de ce dispositif, la biocathode à diffusion de gaz réduit directement l’oxygène provenant de l’air, ce qui permet de s’affranchir de l’utilisation d’une membrane séparatrice tout en protégeant l’hydrogénase de sa désactivation en présence d’oxygène. Cette nouvelle biopile délivre une densité maximale de puissance de 750 µW cm-2. / The reduction of oxygen is realized in nature by oxidoreductase enzymes. Currently, these highly specific and efficient proteins are considered as biocatalysts for the development of biofuel cells. In this context, optimizing the orientation and the connection of multicopper oxidase (MCOs) for the reduction of O2 on functionalized carbon nanotubes was studied. In the first part of this manuscript, direct electron transfer of laccase is assessed and optimized by the non-covalent functionalization of CNTs by various hydrophobic derivatives. Electrochemical modeling and molecular dynamics enabled the rationalization of the developed biocathodes efficiency. In a second approach, the specific modification by pyrene moieties of laccases surface modified by protein engineered has also been considered. Additionally, supramolecular functionalization of CNTs by modified graphene sheets and gold nanoparticles also helped to promote laccase connection. The second part presents the development of other types of biocathodes based on the direct connection of bilirubin oxidase. Several strategies of covalent and non-covalent CNTs functionalization have been considered. The different biocathodes developed by the supramolecular assembly of nanostructured materials and MCOs delivered current density of several mA cm-2 for oxygen reduction. These new bioelectrodes combined with a bioanode which catalyzes the glucose oxidation have enabled the development of glucose/O2 enzymatic biofuel cells; delivering maximum power densities from 250 µW cm-2 to 750 µW cm-2 depending on the experimental conditions. Finally a hyperthermophilic hydrogenase based bioanode was developed and associated with a bilirubin oxidase-based biocathode to form a new design of H2/O2 biofuel cell. Within this device, the gas diffusion biocathode directly reduces oxygen from the air, which eliminates the use of a separation membrane while protecting the hydrogenase from its deactivation in the presence oxygen. This new biofuel cell delivers a maximum power density of 750 µW cm-2.

Le bruissement enzymatiques, appelé mélanose post mortem chez les crustacés est un phénomène enzymatique catalysé par des protéines à activités phénoloxydases (tyronase, catécholase, laccase et hémocyanine). L'utilisation de conservateurs de type sulfites (E220 à E228 et E539) reste à l'heure actuelle la solution la plus répandue pour éviter le développement de cette coloration peu attrayante pour le consommateur. Mais une partie de la population développe des réactions d'hypersensibilité en consommant des aliments sulfités. Dans l'onbjectif de rechercher une alternative à ces conservateurs, deux axes de recherche ont été développés durant ces travaux de thèse : la caractérisation biochimique des protéines responsables de la mélanose post mortem chez la crevette P. monodon, puis la recherche de molécules inhibitrices. Un fractionnement sur résine Phenyl Sepahrose™ CL-4B (HIC) suivie d'une séparation par électrophorèse SDS-PAGE ont montré la présence de trois protéines de 46, 82 et 89 kDa à activité principalement laccase. Une identification par RP-HPLC-Q/TOF a mis en évidence la présence d'hémocyanine uniquement. Un pH de 7,0 et une température comprise entre 37 et 50 °C ont mis en évidence les activités les plus importantes, en utilisant le dosage enzymatique dit "test au MBTH". Par ailleurs, un criblage à haut débit de 45 molécules potentiellement inhibitrices a été réalisé dans des conditions d'analyses standardisées grâce à l'outil de robotique de la plateforme Realcat. Une inhibition a été mise en évidence pour 23 composés, certains étant suffisamment efficaces pour être utilisés seuls. D'autres pourraient être introduits dans un cocktail de molécules inhibitrices aux fonctionnalités complémentaires. Les résultats des tests de trempage réalisés sur des crevettes entières ont montré qu'il était indispensable de compléter les études in vitro avec des essais à l'échelle de la matrice alimentaire dans son intégralité. / Enzymatic browning, called post mortem melanosis in crustaceans, is an enzymatic phenomenon catalyzed by proteins with phenoloxidase activities (tyronase, catecholase, laccase and hemocyanin). The use of sulfite preservatives (E220 to E228 and E539) remains at present the most widespread solution to avoid the development of this unattractive color towards consumers. But, a part of the population develops hypersensitivity reactions by consuming sulfited foods. With the objective to find an alternative to these conversators, two research axes have been planned : the biochemical characterization of the proteins responsible for post mortem melanosis in the P. monodon shrimp, then the search for inhibitory molecules. Fractionation on Phenyl Sepahrose™ CL-4B resin (HIC) followed by SDS-PAGE electrophoresis separation showed the presence of three proteins of 46, 82 and 89 kDa with mainly laccase activity. Identification by RP-HPLC-Q / TOF revealed the presence of hemocyanin only. A pH of 7.0 and a temperature between 37 and 50 °C showed the most important activities, using the enzymatic assay called "MBTH test". On the other hand, a high throughput screening of 45 potentially inhibitory molecules could be performed under standardized analysis conditions thanks to the robotic tools of the Realcat platform

Cette thèse porte sur la fonctionnalisation de la pectine de citron par des composés phénoliques. Une première stratégie a consisté à greffer les produits issus de l’oxydation de l’acide férulique (AF), en milieu aqueux (pH 7,5, 30 ° C), en présence de la laccase de Myceliophthora thermophila (obtention de pectine F). L’enjeu était de démontrer le greffage covalent de composés phénoliques exogènes sur le polysaccharide, de recueillir des informations sur la structure et les propriétés du polymère fonctionnalisé et de les comparer aux caractéristiques du polymère natif. Une deuxième stratégie de fonctionnalisation de la pectine a été envisagée, basée sur l'adsorption des produits d'oxydation de l'AF sur la pectine (obtention de pectine POX). Quel que soit le mode de fonctionnalisation, des analyses biochimiques ont montré l'incorporation de composés phénoliques dans la pectine. La structure et les propriétés des pectines modifiées dépendent du type de fonctionnalisation subie par le polysaccharide (greffage covalent ou adsorption). Des analyses structurales suggèrent que le greffage covalent de phénols fait intervenir les fonctions carboxyles de la pectine (formation de liaisons ester) sur lesquelles des oligomères d'acide férulique viendraient se lier. Les propriétés des pectines fonctionnalisées (POX et F) et de la pectine native ont été étudiées et comparées afin de mettre en évidence les changements apportés. L'étude des propriétés thermiques des différentes poudres de pectine suggèrent une structure moins organisée et moins compacte pour les polymères fonctionnalisés par rapport à la pectine native. L’activité antioxydante des pectines fonctionnalisées est améliorée tandis que leur caractère hygroscopique est diminué en raison de l'incorporation de composés phénoliques hydrophobes. De même que la pectine native, les pectines POX et F présentent un profil rhéofluidifiant. Toutefois, la viscosité et la vitesse de gélification mesurées dans le cas de la pectine F sont significativement diminuées par rapport à celles obtenues pour la pectine native. La pectine POX présente un comportement intermédiaire. Des résultats préliminaires d'assemblages ont montré qu'il est possible d'associer la pectine native ou modifiée à un autre polysaccharide, le chitosane. Les microparticules obtenues ont montré leur capacité à encapsuler un principe actif tel que la curcumine / This dissertation concerns the functionalization of the citrus pectin with phenolic compounds. A first strategy consisted in grafting the products issued from the oxidation of ferulic acid (FA), in aqueous medium (pH 7,5, 30 ° C), in the presence of the laccase of Myceliophthora thermophila (pectin F). The main objectives were to demonstrate the covalent grafting of exogenous phenols onto the polysaccharide, to collect information about the structure and the properties of the modified polymer and to compare them with the characteristics of the native one. A second strategy of functionalization was applied, based on the adsorption of FA oxidation products onto the pectin (pectin POX). Whatever the functionalization pathway, biochemical analyses showed the incorporation of phenolic compounds into the pectin. The structure and the properties of the modified pectins depended on the type of modification undergone by the polysaccharide (covalent grafting or adsorption). Structural analyses suggested that the covalent grafting of phenols involved the carboxyl groups of the pectin (ester bound) on which FA oligomers were bound. The properties of native and modified pectins (POX and F) were studied and compared aiming to highlight the changes brought by functionalization. The study of the thermal properties of pectin POX and F suggested less organized and less compact structures compared to the native one. The antioxidant activity of the modified pectins was improved whereas their hygroscopic character was decreased because of the incorporation of hydrophobic phenolic compounds. As the native pectin, the pectins POX and F presented a shear-thinning profile. However, the viscosity and the gelation rate measured for the pectin F were significantly decreased, compared with those obtained for the native pectin. The pectin POX presented an intermediate behavior. Preliminary results of assemblies demonstrated the possibility to associate the native or modified pectin to another polysaccharide, the chitosan, leading to microparticles capable to encapsulate an active ingredient such as the curcumin

Les lignines sont des hétéropolymères phénoliques de la paroi cellulaire, principalement à base de p-coumaryl, coniférylique et sinapylique alcools. Ces monolignols sont synthétisées dans le cytoplasme de la voie des phénylpropanoïdes, peut ensuite transportées vers les parois des cellules où ils sont polymérisés par oxydation en p-hydroxyphényl (H), guaiacyle (G) et syringyle (S) des unités de lignine. Cette étape de polymérisation par oxydation est conduite par les peroxydases dépendantes H₂O₂ et / ou laccases dépendantes O₂. Dans cette étude, nous avons signalé pour la première fois que les laccases sont également impliqués dans la lignification du les herbes. Un gène de laccase spécifique (BdLAC5) a été identifié parmi les 29 gènes de laccase non redondants dans Brachypodium génome, qui est responsable de la lignification dans les tiges de Brachypodium distachyon, une plante modèle pour les graminées. BdLAC5 gène a été retrouvé fortement exprimé dans les organes lignifiées (internodal, nœud et le pédoncule) et mal exprimé dans les organes avec faible niveau de lignine (jeunes feuilles et épillet), ni dans les tissus non-lignifiée (endosperme). Deux autres laccases BdLAC6 et BdLAC8 sont également trouvés coexprimés avec BdLAC5 et curieusement ils appartiennent à la même clade phylogénétique. BdLAC6 et BdLAC8 sont orthologues de Arabidopsis LAC4 et LAC2 respectivement. Dans les expériences d'hybridation in situ ont démontré le signal le plus intense dans les fibres interfasciculaires de l'entre-nœud a été détectée avec des sondes BdLAC5. En outre, des essais ont révélé que les protéines immunomarquages BdLAC5 pourraient être sécrétés dans la matrice de la paroi cellulaire, car nous avons détecté des particules fluorescentes dans ou à proximité de la paroi cellulaire. Le double mutant laccase touchée BdLAC5 et BdLAC8 a clairement montré que la lignification dans les fibres interfasciculaires impliqué différents gènes / protéines que la lignification dans les cellules métaxylème de Brachypodium. Métaxylème cellules ont été que faiblement affectés dans le double mutant lorsque les fibres interfasciculaires montré diminution dramatique de Wiesner coloration. Les différents mécanismes de lignification entre xylème et fibres est discutée. L'interaction physique et la synergie entre réglementation spécifique R2R3-MYB, bHLH et WDR protéines est bien étudiée dans la biosynthèse des flavonoïdes, racine des cheveux, trichomes et le développement en mucilage de graines de différentes espèces de plantes. Dans cette étude, nous avons essayé de comprendre les rôles de MYB-bHLH-WDR pour la régulation de la biosynthèse de la lignine. / Lignins are cell wall phenolic heteropolymers, mainly made from p-coumaryl, coniferyl, and sinapyl alcohols. These monolignols are synthesized in the cytoplasm from the phenylpropanoid pathway, then may transported to the cell walls where they are oxidatively-polymerized into p_hydroxyphenyl (H), guaiacyl (G) and syringyl (S) lignin units. This oxidative polymerization step is driven by H₂O₂-dependent peroxidases and/or O₂-dependent laccases. In this study we reported for the first time that laccases are also involved in lignification in grasses. A specific laccase gene (BdLAC5) was identified among 29 non-redundant laccase genes in Brachypodium genome, which is responsible for the lignification in stems of Brachypodium distachyon, a model plant for grasses. BdLAC5 gene was found highly expressed in lignified organs (internode, node and peduncle) and poorly expressed in organs with low lignin level (young leaf and spikelet) nor in non-lignified tissue (endosperm). Two other laccases BdLAC6 and BdLAC8 are also found coexpressed with BdLAC5 and interestingly enough they belong to the same phylogenetic clade. BdLAC6 and BdLAC8 are close orthologues of Arabidopsis LAC4 and LAC2 respectively. In situ hybridization experiments demonstrated the most intense signal in the interfascicular fibers of the internode was detected with BdLAC5 probes and then for BdLAC8 and BdLAC6 probes. Furthermore, immunolabelling assays revealed that BdLAC5 proteins might be secreted into the cell wall matrix because we detected some fluorescent particles close to or in the cell wall. The double laccase mutant affected in BdLAC5 and BdLAC8 (5ho8ho) clearly showed that the lignification in interfascicular fibers involved different genes/proteins than the lignification in metaxylem cells of Brachypodium. Metaxylem cells were only poorly affected in the double mutant when interfascicular fibers showed dramatic decrease of Wiesner staining. The different mechanisms of lignification between xylem and fibers is discussed. The physical interaction and regulatory synergy between specific R2R3-MYB, bHLH and WD repeat protein is well studied in the biosynthesis of flavonoids, root hair, trichome and seed mucilage development in different plant species. In this study, we were trying to figure out the roles of MYB- bHLH-WDR for the regulation of lignin biosynthesis.

Master of Science / Department of Biochemistry / Michael R. Kanost / Laccases are multicopper oxidases that catalyze the oxidation of a broad range of substrates, typically phenols and anilines. Research on laccases in fungi, plants, and bacteria has indicated that they have roles in detoxification, pigmentation, wound healing, morphogenesis and lignin synthesis and degradation. However, there has been relatively little investigation on laccases that exist in insects or other invertebrates. Insects have multiple laccase genes, but the function of just one type is known; laccase-2 (Lac2) orthologs are required for tanning of newly synthesized exoskeleton. In the mosquito Anopheles gambiae and other insect species whose genomes have been sequenced, alternative exon splicing may generate two isoforms of Lac2. The objective of this study was to characterize the two isoforms of AgLac2. They are identical in their first 500 residues, but the carboxyl-terminal 262 residues derived from alternative exons are 81% identical. Recombinant Lac2A and Lac2B were expressed and purified. They are both glycoproteins of ~81 kDa, and both can oxidize the laccase substrate ABTS as well as the catechols, N-β-alanyldopamine (NBAD) and N-acetyldopamine (NADA). Lac2A and Lac2B with ABTS have pH optima of 5.0-5.5 and 4.5-5.0, respectively. The pH optima with NBAD and NADA are 5.5-6.5. The Km values (mM) for Lac2A and Lac2B with NBAD are 5.4 ± 2.1 and 5.0 ± 2.6, respectively. The Km values (mM) for Lac2A and Lac2B with NADA are 0.7 ± 0.2 and 1.4 ± 0.5, respectively. Thus, there is little difference between the isoforms in K[subscript]m for these two substrates. The K[subscript]m values do indicate that both isoforms have a greater affinity for the substrate NADA. The kcat values (s[superscript]-1) for Lac2A and Lac2B with NBAD are 14.2 ± 3.5 and 6.0 ± 1.8, respectively. The k[subscript]cat values (s[superscript]-1) for Lac2A and Lac2B with NADA are 2.4 ± 0.2 and 0.5 ± 0.04, respectively. The most apparent difference between the two isoforms detected in the study is that Lac2A was four-fold more active than Lac2B when NADA was used as a substrate. Although the two isoforms are very similar in their amino acid sequences, the differences in catalytic properties may indicate different roles in insect physiology.

L’émergence de nouveaux contaminants dans les eaux usées requiert le développement de nouvelles techniques. En effet, les traitements classiques des stations d’épuration des eaux usées laissent entrer dans les matrices environnementales de nombreux contaminants organiques de faibles concentrations tels que les produits pharmaceutiques. Nous avons donc étudié l’élimination d’une variété de pharmaceutiques, représentatifs de leur classe, ou bien présentant une forte occurrence, ou encore des composés récalcitrants. Parmi ces pharmaceutiques on retrouve des anti-inflammatoires non stéroïdiens (acétaminophène, naproxène, acide méfénamique, kétoprofène, indométacine, diclofénac), un stimulant (caféine) deux antibiotiques (ciprofloxacine et triméthoprime), un anticonvulsif et régulateur de l’humeur (carbamazépine), un anxiolytique (diazépam) et deux fibrates (fénofibrate et bézafibrate). Parmi les techniques novatrices permettant de réaliser ce type d’élimination on retrouve certaines enzymes oxydatives qui sont capables de transformer de nombreux contaminants organiques que l’on retrouve dans les eaux usées. L’utilisation de trois enzymes de ce type, la laccase, la versatile peroxydase et la glucose oxydase, dans différentes combinaisons, a permis d’obtenir une élimination satisfaisante de la plupart des pharmaceutiques auxquels nous nous sommes intéressés, avec une efficacité optimale pour la combinaison des trois enzymes. Partant de ce constat, une combinaison plus stable de ces trois enzymes a été produite par une technique de co-aggrégation permettant de les insolubiliser tout en les regroupant par réticulation. Ceci facilite la réutilisation de ces biocatalyseurs, et augmente leur stabilité, ce qu’une caractérisation du biocatalyseur a permis de vérifier. Le biocatalyseur a alors pu être testé pour le traitement d’un cocktail des produits pharmaceutiques précédemment énoncés et a permis de réaliser une élimination de plus de 60 % de la plupart des composés dans des conditions qui ont été optimisées. Testé dans des eaux résiduaires urbaines prélevées à l’affluent de la station d’épuration de Magog (Québec), le biocatalyseur a permis une élimination de l’ordre de 25 % pour des concentrations très faibles (ppb) en acétaminophène.

This thesis concerns the electrochemical investigation of high-potential laccases. These multicopper oxidases are efficient electrocatalysts for the dioxygen reduction reaction. A method for stabilising laccase on a graphite electrode was established. The method involved modification of the graphite surface by diazonium coupling of a 2-anthracene molecule. A laccase ‘film’ adsorbed on this modified surface remained stable for over two months and, typically, the current density for dioxygen reduction was doubled compared to a laccase ‘film’ on an unmodified surface. Protein film voltammetry was used to investigate thermodynamic and kinetic aspects of the electrochemical behaviour of laccase. The effect of inhibitors on the magnitude of reduction current and the position of the wave (related to the overpotential for the reaction) was also studied. Fluoride, chloride and azide showed different modes of inhibition and inhibition constants ranged from micromolar for azide to millimolar for chloride. In cyclic voltammetry experiments it was only in the presence of high concentrations of the inhibitors fluoride, chloride and azide that a non-turnover signal, corresponding to a one electron transfer process, was revealed. The evidence suggested that the non-turnover signal arose from interfacial electron transfer between the electrode and the type 1 or ‘blue’ copper. Evaluation of the peak areas allowed determination of the catalytic rate constant, kcat, as 300 s–1, and the electroactive surface coverage as four pmol cm–2. The rate of interfacial electron transfer was rapid enough to not limit catalysis at high overpotentials. A spectroelectrochemical cell was designed to investigate the behaviour of the type 1 copper in the presence of inhibitors and at different pH values. The inhibitors fluoride, chloride and azide had little effect on the reduction potential of the type 1 copper, but at higher pH values the reduction potential of the type 1 copper was decreased.

Por sua capacidade de produzir e secretar uma mistura de enzimas durante seu crescimento em material lignocelulósico os fungos filamentosos são reconhecidos como importantes organismos no processo de degradação de biomassa. Porém, o processo demonstra-se limitado, uma vez que o polímero de lignina dificulta o acesso das enzimas celulolíticas a estrutura da celulose. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi identificar fungos filamentosos capazes de produzir enzimas oxidorredutases e avaliar sua utilização em complemento a enzimas celulases de Trichoderma reesei no processo de sacarificação do bagaço de cana-de-açúcar. Cepas de fungos foram avaliadas quanto a sua capacidade em degradar compostos modelo de lignina, permitindo a seleção e identificação do fungo Pestalotiopsis sp., um ascomiceto com grande importância em biotecnologia. O fungo foi avaliado quanto a sua capacidade de produzir enzimas oxidorredutases e celulases. Os resultados mostraram uma maior atividade da enzima lacase (7,18 U/mg ao 6° dia de cultivo) em relação as outras enzimas estudadas. Os sobrenadantes de T. reesei e Pestalotiopsis sp. foram concentrados 5x e utilizados no ensaio final de sacarificação do bagaço de cana-de-açúcar. O coquetel enzimático produzido a partir da mistura do sobrenadante de T. reesei como o sobrenadante de Pestalotiopsis sp. produziu maior quantidade de açúcares redutores, gerando 15,52 g/L contra 12,29 g/L da amostra controle após 24 horas. Além disso, foi avaliada a atividade enzimática durante o processo de sacarificação. Constatou-se que no coquetel enzimático ocorre um aumento na atividade de celulases em relação ao controle durante as primeiras 6 horas de reação, podendo estar relacionado a despolimerização da lignina pelas enzimas oxidorredutases. Concluiu-se que para a produção de coquetéis enzimáticos mais eficientes para a degradação da biomassa vegetal, podem ser combinados diferentes grupos de enzimas provenientes de diferentes fungos. Assim, são necessários mais estudos acerca do papel de diferentes enzimas durante o processo e a identificação de novos microrganismos e seus perfis de secreção. / Due to its capacity to produce and secrete a mixture of enzymes during its growth in lignocellulosic material the filamentous fungi are recognized as important organisms in the process of degradation of biomass. However, the process is shown to be limited, since the lignin polymer hinders the access of cellulolytic enzymes to the cellulose structure. In this context, the objective of the present study was to identify filamentous fungi capable of producing oxidoreductase enzymes and to evaluate its use in complement to the enzymes cellulases of Trichoderma reesei in the saccharification process of sugarcane bagasse. Fungi strains were evaluated for their ability to degrade lignin model compounds, allowing the selection and identification of the fungus Pestalotiopsis sp., an ascomycete with great importance in biotechnology. The fungus was evaluated for its ability to produce oxidoreductase enzymes and cellulases. The results showed a higher activity of the enzyme laccase (7.18 U / mg) at the 6th day of culture in relation to the other enzymes studied. Supernatants of T. reesei and Pestalotiopsis sp., were concentrated 5x and used in the final saccharification test of sugarcane bagasse. The enzymatic cocktail produced from the mixture of T. reesei and Pestalotiopsis sp. supernatants produced a higher amount of reducing sugars, generating 15.52 g / L against 12.29 g / L of the control sample after 24 hours. In addition, the enzymatic activity during the saccharification process was evaluated. It was observed that in the enzymatic cocktail there is an increase in cellulase activity in relation to the control during the first 6 hours of reaction, and may be related to depolymerization of lignin by oxidoreductases enzymes. It was concluded that for the production of more efficient enzymatic cocktails for the degradation of the vegetal biomass, different groups of enzymes from different fungi can be combined. Thus, further studies are needed on the role of different enzymes during the process and the identification of new microorganisms and their secretion profiles.