Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T09:30:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CarlaPortoda_D.pdf: 8471917 bytes, checksum: 298adab03875869cd5d11c7dac0a7b90 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Estima-se que o corpo humano que contém cerca de 10 trilhões de células seja portador de aproximadamente 100 trilhões de micro-organismos. Fatores ambientais como temperatura, umidade e exposição à luz, além de fatores do hospedeiro, como gênero, genótipo, status imune e uso de cosméticos, podem afetar a composição e a distribuição microbiana da pele. Inúmeras pesquisas indicam que a microbiota desempenha um papel importante no sistema imune da pele. Contudo, pouco é conhecido sobre os conjuntos de espécies presentes em amostras cutâneas bem como suas atividades enzimáticas. Esta tese visou realizar o estudo do potencial enzimático da microbiota da pele humana, vinculando este potencial às principais reações de degradação de formulações de cosméticos, mais especificamente, insumos de fragrâncias. O recrutamento dos voluntários levou em conta parâmetros como idade, sexo e fototipo de pele. As principais atividades enzimáticas das microbiotas coletadas foram avaliadas através de técnicas de triagem de alto desempenho, a fim de detectar proteases, lipases, amilases, esterases, epóxido hidrolases e mono-oxigenases, num total de 2.160 experimentos. Através dos resultados obtidos das triagens enzimáticas, algumas amostras foram selecionadas para a realização de ensaios de degradação de insumos de fragrâncias através de ensaios de multibiorreação. Todos os resultados obtidos foram avaliados com intuito de relacionar o tipo da microbiota coletada com reações de degradação de componentes de fragrância, levando em conta as diferenças intrínsecas de cada voluntário. Além disso, observou-se uma grande diversidade fúngica, ainda pouco descrita na literatura, onde diversos representantes foram isolados e identificados. Os dados obtidos demonstraram que os tipos de pele devem ser levados em consideração nas formulações de uso tópico a fim de atingir alvos específicos, tendo em vista que a pele humana não é um ambiente estéril, mas sim um microbioma complexo. Desta forma, o potencial de biotransformação de insumos cosméticos pela microbiota da pele é um fator relevante e poderá auxiliar na busca de produtos mais eficazes, seguros e versáteis / Abstract: The human body contains about 10 trillion cells and carries approximately 100 trillion microorganisms¿ cells. Environmental factors, such as temperature, humidity and light exposure and host factors such as gender, genotype, immune status and use of cosmetics, can affect the composition and distribution of skin microbes. Numerous studies indicate that skin microbiota plays an important role in the human skin immune system. However, little is known about the species present in skin samples and their enzymatic activities. Therefore, the aim of this thesis was to evaluate the enzymatic potential of the human skin microbiota, establishing a link between this potential and the main fragrance degradation of cosmetic formulations, more specifically, fragrance ingredients. The recruitment of volunteers (55) took into account some parameters such as age, gender and skin phototype. The main enzymatic activities of the collected microbiota were assessed by high throughput screening techniques in order to detect protease, lipase, amylase, esterase, epoxide hydrolase and monooxygenase, in a total of 2160 experiments. These enzymatic profiles were applied in the selection of microorganisms to probe the biodegradability of fragrance ingredients using the multibioreaction protocol. The results linking microbiota type and degradation reactions of fragrance ingredients took into consideration the intrinsic differences between volunteers. In addition, a great fungal diversity, still poorly described in the literature, was observed and several representative entities of this diversity were isolated and identified. The obtained data showed that skin types must be considered in topical formulations to achieve specific biological targets and , taking into consideration that the human skin is not a sterile environment, but rather consists of a complex microbiome. Consequently the biotransformation susceptibility of cosmetic ingredients to human skin microbiota is a relevant factor to consider in formulations / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T18:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_BrunaZucolotoda_D.pdf: 6212345 bytes, checksum: ec8b84a214cbc377e0f9f13d33ddc561 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os processos biocatalíticos foram abordados nesta tese de doutorado deste a triagem de micro-organismos para a seleção de biocatalisadores adequados até o uso de enzimas isoladas em reações de interesse biotecnológico. O primeiro capítulo apresenta o isolamento, identificação e a triagem enzimática de bactérias heterotróficas isoladas de rejeitos de mineração de cobre. A partir destas amostras foi possível isolar 189 bactérias, as quais apresentaram uma diversificada atuação catalítica. As bactérias isoladas foram identificadas por MALDI-TOF e por sequenciamento do gene RNAr 16S sendo encontrados diversos gêneros como Bacillus, Acinetobacter, Pseudomonas, Delftia, Stenotrophomonas, Hydrogenophaga, Rhodococcus, entre outros. O segundo capítulo apresenta o estudo do potencial catalítico de uma nova epóxido hidrolase de Aspergillus brasiliensis CCT1435, recombinante e expressa em E. coli. Esta EH é ativa em uma ampla faixa de pH e temperatura, apresentando um desempenho ótimo em pH 6,0 e 30 °C. Este trabalho ainda permitiu uma avaliação detalhada da aplicação biocatalítica desta EH na hidrólise do óxido de estireno em meio aquoso e bifásico. Por fim, o terceiro capítulo apresenta resultados preliminares envolvendo um processo quimio-enzimático para a produção de alcalóides pirrolidínicos a partir das respectivas 1,4-dicetonas. Esta metodologia é promissora uma vez que diversas 1,4-dicetonas foram convertidas nas suas respectivas iminas cíclicas, sendo que a subsequente etapa de redução com NaBH3CN promoveu a formação das pirrolidinas de interesse. Portanto, esta tese de doutorado apresenta um estudo amplo e diversificado envolvendo processos biocatalíticos aplicados em uma série de reações de interesse biotecnológico / Abstract: Biocatalytic processes have been addressed in this thesis from the microorganism screening for the selection of suitable biocatalysts to the use of isolated enzymes in biotechnological reactions. The first chapter presents the isolation, identification and enzymatic screening of heterotrophic bacteria isolated from copper mine drainages. From these samples, 189 bacteria were isolated, which showed diverse catalytic activities. The isolated bacteria were identified by MALDI-TOF and 16S rRNA gene sequencing and several genera were found: Bacillus, Acinetobacter, Pseudomonas, Delftia, Stenotrophomonas, Hydrogenophaga, Rhodococcus, among others. The second chapter presents the catalytic potential of a new epoxide hydrolase from Aspergillus brasiliensis CCT1435 (AbEH), recombinant and expressed in E. coli. This EH is active in a wide pH and temperature range, with a great performance at pH 6.0 and 30 °C. This work also presents the AbEH biocatalytic application for the styrene oxide hydrolysis in aqueous and biphasic media. Finally, the third chapter presents preliminary results involving a chemo-enzymatic method for the production of pyrrolidine alkaloids from the corresponding 1,4-diketones. This approach is promising since several 1,4-diketones were converted to their respective cyclic imines, and the subsequent reduction with NaBH3CN promoted the pyrrolidines formation. Therefore, this thesis presents a broad and diverse study of biocatalytic processes applied in a number of interesting biotechnological reactions / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências