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Lipase, from porgy (Stenotomus chrysops) viscera, was purified by polyethylene glycol (PEG) 1000 precipitation, followed by dialysis and affinity chromatography on EAH-Sepharose 48. The digestive lipase from porgy showed seasonal variation in activity with high activity found in late summer and early fall compared with a spring sample. Polyethylene glycol (PEG) precipitation fraction was used to characterize this enzyme using p-nitrophenyl palmitate (pNPP) as substrate. Porgy lipase did not behave like a bile salt activated/depended lipase because it was able to hydrolyze pNPP without bile salt (e.g., sodium cholate). Porgy lipase was stable within the pH range of pH 6.0-10.0, with an optimum activity at pH 8.5. The enzyme was quite stable at temperatures below 40°C, but lost its activity rapidly at temperatures above 40°C. The optimum activity for hydrolysis pNPP was at 40°C, but the enzyme also demonstrated relatively high activity at temperatures below 40°C (i.e., 10-40°C) as well. Detergents, Triton X-100, Tween 40 and Tween 80, at final concentrations of 0.5 mM and 1 mM were found to have inhibitory effects on porgy digestive lipase activity. However, all three tested detergents appeared to increase the activity of porgy digestive lipase at elevated temperatures (i.e., 60-80°C).

Reaction rates and selectivities were measured for transacylation of fatty acid esters in solvents catalysed by Candida antarctica lipase B and by cutinase from Humicola insolens. With these enzymes classical water-based enzymology can be expanded to many different solvents allowing large variations in interaction energies between the enzymes, the substrates and the surrounding. Further ,hydrolysis reactions catalysed by Bacillus subtilis esterase 2 were investigated. Thermodynamics analyses revealed that the enzyme contribution to reaction rate acceleration compared to acid catalysis was purely entropic. On the other hand, studies of differences in activation entropy and enthalpy between enantiomers and between homologous esters showed that high substrate specificity was favoured by enthalpic stabilisation. Solvent was found to have a profound effect on enzyme catalysis, affecting both reaction rate and selectivity. Differences in substrate solubility will impact enzyme specificity since substrate binding is an equilibrium between enzyme-bound substrate and substrate in free solution. In addition, solven tmolecules were found to act as enzyme inhibitors, showing both competitive and non-competitive behaviour. In several homologous data series enthalpy-entropy compensation relationships were encountered. A possible extrathermodynamic relationship between enthalpy and entropy can easily be lost under co-varying errors propagated from the experiments. From the data in this thesis, one instance was found of a real enthalpy-entropy compensation that could be distinguished from statistical errors, while other examples could not be verified. / QC 20100722

Thesis (Ph.D.)--Tufts University, 2003. / Director: David L. Kaplan. Submitted to the Dept. of Chemistry. Includes bibliographical references (leaves 160-175). Access restricted to members of the Tufts University community. Also available via the World Wide Web;

Thesis (Master)--İzmir Institute of Technology, İzmir, 2004. / Includes bibliographical references (leaves. 65-74).

Stuttgart, Univ., Diss., 2002.

Proefschrift Universiteit van Amsterdam. / Met lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-17Bitstream added on 2014-06-13T18:44:35Z : No. of bitstreams: 1 almeida_af_dr_rcla.pdf: 976430 bytes, checksum: 62d71f04fc87fbdf0fbaee3d090185df (MD5) / Lipases são enzimas amplamente distribuídas nos seres vivos e apresentam a função biológica de hidrolisar ligações ésteres de triacilgliceróis, liberando diacilgliceróis, monoacilgliceróis, ácidos graxos e glicerol. Dependendo da atividade de água estas enzimas catalisam outras reações como esterificação, transesterificação, aminólise e lactonização, importantes em diversas aplicações biotecnológicas dessas enzimas. Neste trabalho, uma linhagem de Candida viswanathii foi selecionada, entre outras noventa linhagens de fungos filamentosos e leveduras, como produtora de lipase e suas condições de cultivo foram estudadas em cultivos submersos e em substratos sólido, visando o aumento da produção da enzima. Outro objetivo deste trabalho também foi purificar, imobilizar e caracterizar a lipase produzida nas condições estabelecidas em cultivos submersos. Os resultados obtidos nos cultivos submersos indicaram que, entre as substâncias puras testadas, trioleína e ácido oléico foram os melhores indutores da atividade lipase. Contudo, as melhores condições de cultivo e produção de lipase foram alcançadas utilizando azeite de oliva 1,5% (m/v), extrato de levedura 0,2% (m/v), agitação de 210 rpm, pH 6,0, temperatura de 27,5 ºC, após 72 h de cultivo (biomassa 19,0 g/L; atividade 100 U). A adição de 0,1% (m/v) de lecitina de soja aumentou em 1,5 vezes a produção de lipase (147,5 U). A caracterização bioquímica da lipase do caldo fermentado revelou que se tratava de uma lipase ácida com pH ótimo de 3,5, propriedade descrita pela primeira vez para uma lipase do gênero Candida. A temperatura ótima foi de 40 ºC. Esta enzima bruta mostrou-se altamente estável na faixa de pH 4,0 a 5,0 e na temperatura de 40 ºC após 24 h (100%). Nos cultivos sólidos... / Lipases are widely distributed enzymes in animals, plants, bacteria, yeasts and fungi, which hydrolyses ester bonds of triacylglycerols and fatty acids. In addition, these enzymes also catalyse other reactions as esterification, transesterification, aminolysis and lactonization, depending their water activity. The ability of lipases to perform very specific chemical transformation and their enantioselective properties has made them increasingly popular in many biotechnological applications. In this work, Candida viswanathii was selected among ninety filamentous fungi and yeast strains, due to as its lipase activity and culture conditions were studied aiming to increase the enzyme production. Furthermore, this study aimed to purify, immobilize and characterize the lipase produced in submerged cultures. The results showed that triolein and oleic acid are the best inducers of lipase activity. However, the highest lipase production was obtained from 1.5% (w/v) olive oil and 0.2% (w/v) yeast extract in rotary shaker experiments at 27.5 ºC, pH 6.0 and 210 rpm, after 72 h (19.0 g/L biomass; 100 U lipase activity). The addition of 0.1% (w/v) soy lecithin increased 1.5-fold the lipase production (147.5 U). Biochemical characterization of the crude enzyme revealed an acid lipase with optimum pH of 3.5, a property first described in Candida genus. Optimum temperature activity was 40 ºC. Crude lipase was highly stable at pH 4.0 to 5.0 and at temperature 40 ºC during 24 h (100%). Solid substrates cultures from industrial byproducts, xiv the highest lipase production was obtained in wheat bran and barley spent grain (1:1), 40% (w/w) chicken fat, 3.5% (w/w) yeast extract, humidity 40% after 5 days, at 30°C (153 U/gds). Under these culture conditions, the lipase showed optimum activity at pH 5.0 and 50 ºC, and thermal enzyme stability at pH... (Complete abstract click electronic access below)

Lipases (triacilglicerol acilhidrolases, EC 3.1.1.3) são serino hidrolases de considerável relevância fisiológica e potencial uso industrial. O fungo filamentoso Metarhizium anisopliae é um dos mais importantes e bem estudados agente biológico para o controle de muitos artrópodes-praga incluindo o carrapato bovino Boophilus microplus. Lipases secretadas por M. anisopliae podem estar potencialmente envolvidas no processo de infecção do hospedeiro, porém, estudos sobre estas enzimas vêm sendo negligenciados em fungos. Neste trabalho, desenvolvemos uma estratégia simples objetivando detectar e quantificar a atividade de lipase durante a infecção de B. microplus por M. anisopliae. Além disso, estudamos os efeitos de diferentes fontes de carbono, incluindo componentes do tegumento do hospedeiro, na secreção de lipases por M. anisopliae em sobrenadantes de cultura. Apresentamos, também, a purificação parcial de uma lipase secretada em cultura líquida de M. anisopliae. A atividade de lipase aumentou de 0,03 U para 0,207 ± 0,021 U e de 0,033 ± 0,002 U para 0,358 ± 0,05 U durante a infecção (6 a 96 horas) em carrapatos vivos e mortos, respectivamente, infectados por M. anisopliae. Em culturas líquidas observamos altos níveis de atividade lipolítica principalmente em culturas suplementadas com quitina mais lipídeo animal. Nos zimogramas a atividade de lipase foi detectada em carrapatos infectados mortos e vivos em todos tempos testados como também em todos sobrenadantes de cultura analisados. A purificação parcial foi realizada com dois passos cromatográficos incluindo uma cromatografia de troca aniônica que apresentou somente um pico de atividade no gradiente salino. Esperamos que os resultados apresentados neste trabalho contribuam para elucidar a função desempenhada pelas lipases no processo de infecção do hospedeiro de M. anisopliae. / Lipases (triacylglycerol acylhydrolases, EC 3.1.1.3) are serine hydrolases of considerable physiological significance and industrial potential. The filamentous fungus Metarhizium anisopliae is one of the most important and best-studied biological agent for control of many arthropod pests including the cattle tick Boophilus microplus. Lipases secreted by M. anisopliae could potentially be involved in the host infection process but studies about these enzymes have been neglected mainly in fungi. In this work, we developed a simple strategy aiming to detect and quantify lipase activity during B. microplus infection by M. anisopliae. Moreover, we studied the effects of different carbon sources, including components of the tegument of host, on lipase secretion by M. anisopliae in culture supernatants. We presented, also, a partial purification of secreted lipolytic enzyme in M. anisopliae liquid culture. Lipase activity increases from 0.03 ± 0 U to 0.207 ± 0.021 U and from 0.033 ± 0.002 U to 0.358 ± 0.05 U during infection (6 to 96 hours) in live and dead ticks, respectively, infected by M. anisopliae. In liquid cultures we observed high levels of lipolytic activity mainly in cultures supplemented of chitin plus animal lipid. In zymograms, lipase activity was detected in infected dead and live ticks in all times tested as well as in all analyzed liquid culture supernatants. A partial purification was achieved with two chromatographic steps including an anionic exchange chromatography that presents only one peak of lipase activity in the saline gradient. We hope that results presented in this work contributes to elucidate the role played by lipases in M. anisopliae host infection process.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-24T23:09:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 282122.pdf: 3350364 bytes, checksum: fb76b30e30a6348633b5f7befc4471bb (MD5) / Foram utilizadas lipases em epoxidações químio-enzimáticas de ligações C=C e C=N. Foi feita a epoxidação de terpenos, cinamato de etila, cicloexadienodienóis e a oxidação de iminas. Foi avaliado o efeito do doador peróxido e agitação na formação da (E,Z)-2-etilhexil-3-feniloxaziridinas. A conversão em produtos dependeu do doador peróxido e agitação. A acetonitrila foi solvente mais efetivo obtendo-se oxaziridinas com 91% em 3h. O uso de líquidos iônicos no meio reacional promoveu melhoras na seletividade e conversão em função do seu tipo e quantidade. O doador acila foi avaliado em função do tipo e quantidade. As maiores conversões em (E,Z)-2-etilhexil-3-feniloxaziridinas foram com os ácidos de cadeias maiores que seis carbonos. Grupos ligados ao nitrogênio alteraram a seletividade do processo e grupos ligados ao anel aromático, a conversão em oxaziridinas. A epoxidação do -cariofileno foi feita em função do doador peróxido (UPH ou PHA). O uso de UPH favoreceu a formação do mono-epóxido, e com PHA o di-epóxido. A epoxidação da (-)-carvona foi feita com a LPS imobilizada em diferentes suportes. A maior conversão em epóxido (62%) foi usando filme de amido de inhame. A epoxidação de cicloexadienodienóis foi feita obtendo-se os epóxidos com conversões de 25-80%. A epoxidação do cinamato de etila foi feita em sistema bifásico com bicarbonato de sódio (21% em 96h). Estudou-se também a oxidação da cicloexanona para a formação da correspondente lactona e obteve-se o produto com conversões de 36 à 68% em 24 h.