1. Encimska razgradnja ciprofloksacina z uporabo zamreženih encimskih skupkov : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeTjaša Cmager, 2022, undergraduate thesis Abstract: Antibiotiki so zdravila, ki nam pomagajo pri zdravljenju mnogih bolezni z zaviranjem in preprečevanjem procesov v mikrobnih celicah. Težava se pojavi pri njihovi razgradnji, saj jih človeško telo ne presnavlja v celoti. Zato se ti sproščajo v vodno okolje, kjer lahko negativno vplivajo na ne ciljne vrste. Pri diplomskem delu smo uporabljali antibiotik Ciprinol, ki se uporablja kot raztopina za infudiranje. Glavna učinkovina zdravila je Ciprofloksacin (CIP), ki spada med fluorokinolone in ima širok spekter uporabe.
S tem namenom smo izvedli študijo razgradnje CIP z uporabo imobiliziranega encima v obliki zamreženih encimskih skupkov (CLEAs) in magnetnih zamreženih encimskih skupkov (mCLEAs), s katerimi smo želeli doseči čim višjo razgradnjo antibiotika. Pri tem smo uporabili imobiliziran encim lakaza, ki je najbolj raziskan in uporabljen encim pri razgradnji farmacevtskih izdelkov. Tako smo najprej izvedli sintezo CLEAs in mCLEAs, pri čemer smo za imobilizacijo uporabili mrežni povezovalec glutaraldehid (GA). Imobilizirani lakazi v obliki CLEAs in mCLEAs smo določili aktivnost ter proučili učinkovitost imobilizacije.
Diplomsko delo prikazuje študijo priprave imobiliziranega encima lakaza v obliki CLEAs in mCLEAs pri čemer smo proučili možnost večkratne uporabe imobilizirane lakaze v obliki CLEAs in mCLEAs, stabilnost imobilizirane lakaze pri 4 °C in 25 °C, ter vpliv temperature na stabilnost imobilizirane lakaze v obliki CLEAs in mCLEAs (25, 35, 40, 50 in 60 °C). Razgradnjo CIP smo določili s pomočjo tekočinske kromatografije visoke ločljivosti (HPLC).
Rezultati študija stabilnosti imobilizirane lakaze pri 4 °C, kažejo, da je lakaza imobilizirana v obliki CLEAs (Lak-CLEAs) bolj stabilna, v primerjavi z lakazo imobilizirano v obliki mCLEAs (Lak-mCLEAs), saj je po 56 dnevih stabilnost Lak-CLEAs znašala 93 %, medtem ko je aktivnost Lak-mCLEAs znašala le 40 %. Hkrati smo ugotovili, da je skladiščenje imobilizirane lakaze pri 25 °C manj ugodno, saj je po 21 dneh skladiščenja pri 25 °C preostala aktivnost Lak-CLEAs znašala le 77 %, Lak-mCLEAs pa samo 48 %. Študija vpliva temperature na stabilnost imobiliziranega encima v obliki CLEAs in mCLEAs, je pokazala, da je Lak-CLEAs ohranila 86,3 % svoje začetne aktivnosti po 24 h pri 25 °C in Lak-mCLEAs 72,2 % aktivnosti po 24 h pri 35 °C. Cilj diplomskega dela je bila razgradnja antibiotika CIP, pri čemer smo po 72 h dosegli 22,8 % razgradnjo z Lak-mCLEAs in 10,7 % razgradnjo CIP na 1 mg encima z Lak-CLEAs. Ugotovili smo, da je najvišja razgradnja CIP bila dosežena pri 25 °C, z uporabo mCLEAs in mediatorjem SA (4 mM) po 72 h razgradnje (22,8 %).
Keywords: lakaza, imobilizacija, CLEAs, mCLEAs, CIP, SA, HPLC.
Published in DKUM: 23.09.2022; Views: 719; Downloads: 115
 Full text (3,84 MB) |
2. Encimska razgradnja antibiotika z uporabo imobilizirane lakaze : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeLuna Petrovič, 2022, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je bil izvedba študije učinkovitosti razgradnje antibiotika ciprofloksacina (CIP) s pomočjo imobiliziranega encima lakaze na magnetne nanodelce (MNPs). V prvem delu smo s koprecipitacijo Fe2+ in Fe3+ ionov pripravili funkcionalizirane MNPs, ki smo jih na začetku prevlekli s plastjo citronske kisline, da smo s tem preprečili aglomeracijo delcev. Za tem smo jih prevlekli še z natrijevim silikatom in funkcionalizirali z aminosilanom, s čimer smo omogočili nadaljnjo vezavo encima. V drugem delu smo MNPs aktivirali z zamreževalnim reagentom glutaraldehidom (GA) in nanje imobilizirali lakazo. Z imobilizacijo smo encimu povečali stabilnost, kar je omogočilo tudi njegovo večkratno uporabo.
Nadalje smo proučevali učinkovitost imobilizacije lakaze na visoko funkcionalizirane MNPs ter aktivnost imobiliziranega encima, pri čemer smo optimirali koncentracijo dodanega encima, čas imobilizacije, čas aktivacije z GA in volumen dodanega GA. S tako imobiliziranim aktivnim encimom smo nato izvedli reakcijo razgradnje CIP-a. Za namen boljše razgradnje CIP-a smo imobilizirani lakazi dodali mediator siringaldehid (SA), ki v veliki meri pripomore k povišanju aktivnosti lakaze. Prav tako smo proučili še vpliv temperature na stabilnost imobilizirane lakaze na MNPs ter določili kinetiko reakcije, pri čemer smo spreminjali koncentracijo substrata (CIP).
Na pripravljene MNPs nam je uspelo imobilizirati več kot 95 % encima in pri tem ohraniti 77 % njegove aktivnosti. Z imobiliziranim encimom smo po 24 h pri 25 °C dosegli 88,3 %, pri 30 °C 82,9 %, pri 40 °C pa 75,0 % razgradnjo CIP-a v raztopini s koncentracijo CIP-a 30 mg/L. Ugotovili smo, da se z višanjem temperature razgradnja CIP-a slabša. Postopek razgradnje CIP-a smo izvedli tudi pri treh različnih koncentracijah raztopine CIP-a, pripravljene s fosfatnim pufrom, in sicer 0,01 mg/mL, 0,03 mg/mL ter 0,05 mg/mL. Pri višji koncentraciji substrata smo zaznali višjo stopnjo razgradnje CIP-a. Določili smo tudi K_M in v_max za imobilizirano in prosto lakazo. K_M za imobilizirano lakazo je znašal 44 mg/L, v_max pa 0,11 mg/L min, medtem ko je K_M za prosto lakazo znašal 150 mg/L, v_max pa 0,98 mg/L min.
Keywords: lakaza, MNPs, imobilizacija encima, aktivnost encima, glutaraldehid, ciprofloksacin, siringaldehid, razgradnja, HPLC
Published in DKUM: 13.09.2022; Views: 617; Downloads: 97
Full text (3,40 MB) |
3. Encimska razgradnja ciprofloksacina v odpadnih vodah : magistrsko deloLaura Prša, 2021, master's thesis Abstract: Antibiotiki so protibakterijske učinkovine, ki se uporabljajo v humani in veterinarski medicini, v živinoreji ter kot pospeševalci rasti. Približno 70 % vseh uporabljenih antibiotikov lahko v okolju odkrijemo nespremenjenih. Nepresnovljeni antibiotiki se pogosto prenašajo v vodno okolje z odpadnimi vodami. Zaskrbljujoči problem je, da lahko nenehna izpostavljenost antibiotikom povzroči nastanek ali obstoj protibakterijske odpornosti, zato so potrebne učinkovite tehnike za izboljšanje čiščenja odpadnih voda. Ciprofloksacin (CIP) je biološko nerazgradljiv antibiotik, ki ga najdemo v odplakah čistilnih naprav v koncentracijah do 5,6 μg/L. Encimski procesi predstavljajo učinkovito možnost za razgradnjo antibiotikov zaradi številnih prednosti kot so enostavni postopki, manjša poraba energije, uporaba v širokem območju pH-ja, odsotnost toksičnih učinkov ter visoka specifičnost na določen substrat. Prisotnost mediatorjev poveča oksidativno sposobnost lakaze, ki tako oksidira te mediatorje v proste radikale in omogoči zelo učinkovito odstranjevanje širokega spektra spojin.
Magistrsko delo prikazuje študijo razgradnje antibiotika CIP s pomočjo encima lakaze. Proučevali smo degradacijo CIP ob prisotnosti lakaze ter mešanja z uporabo različnih tehnik; z ultrazvočnimi valovi, stresanjem s stresalnikom in mešanjem z magnetnim mešalom. Prav tako smo izvedli študijo vpliva dodanega mediatorja, kjer smo encimu lakazi dodali mediatorja siringaldehid (SA) ali 2,2-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonsko kislino) (ABTS). Optimirali smo več procesnih parametrov, ki vplivajo na razgradnjo CIP. Najvišjo stopnjo razgradnje CIP smo dosegli z lakazo koncentracije 0,2 mg/mL in naravnim mediatorjem SA koncentracije 2 mM, kjer smo dosegli kar 94 % razgradnjo CIP po 48 h reakcije. Dodatek mediatorja SA je povzročil intenzivnejšo razgradnjo CIP z lakazo, prav tako pa je skrajšal čas razgradnje.
Keywords: ciprofloksacin, odpadne vode, degradacija, lakaza, HPLC, ABTS, SA
Published in DKUM: 05.01.2022; Views: 950; Downloads: 190
Full text (4,28 MB) |
4. Izolacija encimov iz pleurotus ostreatus : magistrsko deloAnže Peklar, 2021, master's thesis Abstract: Pleurotus ostreatus ali bukov ostrigar je ena izmed najbolj kultiviranih gob v komercialne namene na svetu. Vsebnost širokega spektra encimov in drugi bioučinkovin omogoča njegovo uporabo v različnih panogah. Zaradi vedno večjega pomena pri aplikacijah učinkovin iz gob v industriji in naraščajoče ekonomske zanimivosti le-teh magistrska naloga opisuje izolacijo encimov ɑ-amilaze, lakaze, celulaze, proteaze, glukoamilaze iz ekstrakta micelijev gobe P. ostreatus z dvema različnima pristopoma, gelsko kromatografijo in SDS-PAGE elektroforezo.
Analiza z gelsko kromatografija je pokazala, da je izolacija encimov možna ob predpostavki, da potovanje posameznih encimov ni ovirano zaradi neprimerne poroznosti gela, vsebnosti primesi ali pa celo medsebojnega zaviranja potovanja encimov s podobnimi molskimi masami po koloni. Problem, ki se je pojavil, je bilo neizoblikovanje vrha na kromatogramu pri elucijskem volumnu posameznega preiskovanega encima. Elucijski volumni so bili pridobljeni z eksperimentalno določenimi molekulskimi masami encimov. Kontrola učinkovitosti izolacije pa je bila izvedena z določevanjem encimske aktivnosti posameznega encima v izolatu. Ekstrakt smo nato analizirali še s SDS- PAGE elektroforezo. Ugotovili smo, da je pri 12 (w/v) % separacijskem gelu možno izolirati vse preiskovane encime, katerih molekulske mase so glede na proteinski marker sovpadale z eksperimentalno določenimi, razen proteaze in celulaze. Iz teh rezultatov sklepamo, da imata obe uporabljeni tehniki izolacije encimov potencial za aplikacije v laboratorijskem in industrijskem merilu. Z optimizacijo postopka ekstrakcije naravnih materialov iz micelija gliv ter parametrov izbrane izolacijske tehnike pa je možno celo pričakovati izolacijo z večjo ločljivostjo, encimsko aktivnostjo, selektivnostjo in čistoto produkta.
Keywords: izolacija encimov, Pleurotus ostreatus, ekstrakt, gelska kromatografija, SDS-PAGE elektroforeza, ɑ-amilaza, lakaza, celulaza, proteaza, glukoamilaza
Published in DKUM: 03.01.2022; Views: 997; Downloads: 113
Full text (13,06 MB) |
5. Zamreženje encimov iz gobe Pleurotus ostreatus : magistrsko deloMihaela Taljan, 2021, master's thesis Abstract: V magistrskem delu je opisano gojenje glive Pleurotus ostreatus (P. ostreatus) na gojiščih različne sestave. Gojišča so bila sestavljena iz mešanice pšeničnih otrobov in odpadnih materialov. Spremljali smo prirast glive, glede na različne sestave gojišča. Tako smo ugotovili, da je najugodnejše gojišče za rast glive P. ostreatus, tisto, ki je sestavljeno iz pšeničnih otrobov in slame.
Po 8. dneh gojenja P. ostreatus na različnih gojiščih smo ekstrahirali encime iz glivnega micelija P. ostreatus. V pridobljenih encimskih ekstraktih smo določili koncentracijo proteinov, aktivnosti in specifične aktivnosti encimov celulaze, lakaze in α-amilaze. Ugotovili smo, da je za proizvodnjo teh encimov iz glive P. ostreatus, najugodnejši substrat sestavljen iz pšeničnih otrobov in hruške.
Magistrsko delo prav tako opisuje imobilizacijo dobljenih encimov v obliki zamreženih encimskih skupkov (CLEAs) in magnetnih zamreženih encimskih skupkov (mCLEAs). Imobilizacijo v obliki m CLEAs smo izvedli na predhodno sintetizirane magnetne nanodelce prevlečene s hitozanom (H) ali dekstranom (CMD). CLEAs in mCLEAs smo določili učinkovitost imobilizacije in preostalo specifično aktivnost. Ugotovili smo, da sta encima celulaza in lakaza bila uspešno imobilizirana v obliki CMD-mCLEAs, ki smo jih pripravili iz encimskega ekstrakta, katerega gojišče je bilo sestavljeno iz pšeničnih otrobov in trave. Imobilizacija α-amilaze pa je bila najuspešnejša v primeru sinteze H-mCLEAs, ki smo jih pripravili iz istega encimskega ekstrakta.
Prav tako smo izvedli študijo stabilnosti CLEAs in mCLEAs pri 4 °C. Po 2 tednih skladiščenja pri 4 °C smo določili še preostalo specifično aktivnost CLEAs in mCLEAs. Preostala specifična aktivnost imobiliziranih encimov se je po 2. tednih skladiščenja zmanjša, kar pomeni, da je stabilnost le teh upadla.
Keywords: Pleurotus ostreatus, celulaza, lakaza, α-amilaza, CLEAs, mCLEAs, preostala specifična aktivnost
Published in DKUM: 09.06.2021; Views: 1245; Downloads: 113
Full text (5,03 MB) |
6. Stabilnost lakaze v SC CO2 : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMihaela Švec, 2020, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo zajema študijo stabilnosti encima lakaze v neraztopljeni obliki (praškasti obliki) in raztopljenega v pufru v superkritičnem ogljikovem dioksidu (SC CO2). Pri tem smo uporabljali šaržni reaktor, v katerem je bil encim izpostavljen SC CO2 pri različnih pogojih. Proučili smo kakšen vpliv ima izpostavitev obeh oblik lakaz v SC CO2 pri različnih temperaturah in tlakih.
Ugotovili smo, da na stabilnost lakaze v SC CO2 vpliva tako tlak kot temperatura. Večji vpliv na preostalo aktivnost ima temperatura, saj smo pri višji temperaturi izpostavitve vzorcev v SC CO2 zasledili večji upad v preostali aktivnosti neglede na izbrani tlak. Izkazalo se je, da je lakaza v praškasti obliki bolj stabilna v SC CO2 kot lakaza raztopljena v pufru.
Keywords: Trametes versicolor, encim, lakaza, stabilnost lakaze, superkritični ogljikov dioksid, encimski aktivnostni test
Published in DKUM: 08.10.2020; Views: 1073; Downloads: 120
Full text (1,93 MB) |
7. Gojenje pleurotus ostreatus na različnih substratih iz odpadnega materiala : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMonika Gobec, 2020, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je predstavljeno gojenje Pleurotus ostreatus na različnih odpadnih substratih iz kmetijstva z namenom pridobitve visoko aktivnih encimov. Gojišča so bila zasnovana iz rastnega medija, pšeničnih otrobov ter izbranih substratov (slama, trava, bučke,kumare, breskev, marelica, hruška ter paprika). Po osmih dneh inkubacije smo s postopkom ekstrakcije pridobili ekstrakte encimov, ki smo jim določili koncentracijo (vsebnost) proteinov, aktivnost ter specifično aktivnost izbranih encimov celulaze, lakaze ter α- amilaze. Zanimal nas je razrast glive v posameznih vzorcih ter prirast/izguba biomase po osmih dneh gojenja.
Keywords: Pleurotus ostreatus, celulaza, lakaza, α-amilaza
Published in DKUM: 24.09.2020; Views: 1115; Downloads: 84
Full text (4,43 MB) |
8. Vpliv sestave gojišča na aktivnost encimov iz Pleurotus ostreatus : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAnja Konajzler, 2019, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je opisano gojenje glive Pleurotus ostreatus na različnih gojiščih, ki so bila sestavljena iz mešanice pšeničnih otrobov ter sezonskega sadja in zelenjave. Proučevali smo vpliv sestave gojišča na prirast glive ter na aktivnost encimov (lakaze, celulaze in α-amilaze) v ekstraktih po 8 dneh gojenja glive. Razrast glive smo spremljali 8 dni in v določenih intervalih spremljali prirast oz. zmanjšanje biomase.
Po 8 dneh smo ekstrahirali encime iz razrastlega P. ostreatus na izbranih gojiščih. Določili smo koncentracijo proteinov ter aktivnost in specifično aktivnost posameznih encimov (lakaze, celulaze in α-amilaze) v encimskih ekstraktih. Nato smo iz encimskih ekstraktov pripravili zamrežene encimske skupke (CLEAs). Določili smo učinkovitost imobilizacije, nato pa še aktivnost in specifično aktivnost za vse 3 encime v CLEAs. Zanimala nas je tudi stabilnost CLEAs, ki smo jo skladiščili pri 4°C. Preostalo aktivnost CLEAs smo zasledovali po 2 in 4 tednih skladiščenja pri 4°C.
Keywords: Pleurotus ostreatus, celulaza, lakaza, α-amilaza, CLEAs, stabilnost encimov
Published in DKUM: 10.10.2019; Views: 1847; Downloads: 149
Full text (2,98 MB) |
9. Uporaba encimskih skupkov za odstranjevanje diklofenaka iz odpadnih vod : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeJan Opara, 2019, undergraduate thesis Abstract: Zamrežene encimske skupke (CLEAs) in zamrežene magnetne skupke (mCLEAs) smo pripravili iz encima lakaze. Imobilizacija je potekala ob prisotnosti mrežnega povezovalca – glutaraldehida (GA). Za pripravo mCLEAs smo uporabili maghemitne aminosilanske magnetne nanodelce. Pripravljenim CLEAs in mCLEAs smo po končanem postopku imobilizacije določili tudi učinkovitost imobilizacije na osnovi določene koncentracije prisotnih proteinov v supernatantu (s pomočjo Bradfordove metode). Namen diplomske naloge je bila presnova diklofenaka v njegove manj toksične produkte s pomočjo proste lakaze ter imobilizirane lakaze v obliki CLEAs in mCLEAs. Pri tem smo optimirali različne procesne parametre, kot so: koncentracija diklofenaka, temperatura in pH. Prav tako smo proučevali kinetiko reakcije ter stabilnost CLEAs in mCLEAs pri 4 °C. Za lakazo, imobilizirano v obliki CLEAs in mCLEAs, smo proučevali tudi možnost njene večkratne uporabe. Vsebnost dikofenaka v vzorcih smo analizirali z metodo tekočinske kromatografije visoke ločljivosti (HPLC). Določili smo optimalne pogoje za razgradnjo diklofenaka s prosto in imobilizirano lakazo v obliki CLEAs in mCLEAs. Na osnovi dobljenih rezultatov smo ugotovili, da encim lakaza v prosti obliki ter imobilizirani obliki CLEAs in mCLEAs uspešno razgrajuje diklofenak, vendar bi zaradi daljše stabilnosti, lažjega ločevanja in večkratne uporabe za razgradnjo diklofenaka na čistilne naprave aplicirali mCLEAs.
Keywords: encim, lakaza, diklofenak, imobilizacija, CLEAs, mCLEAs, HPLC
Published in DKUM: 10.10.2019; Views: 1349; Downloads: 118
Full text (1,02 MB) |
10. Aktivnost lakaze in celulaze v glivi Pleurotus ostreatusMihaela Taljan, 2018, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo opisuje gojenje glive Pleurotus ostreatus (P. ostreatus) na trdnem gojišču ob uporabi ustreznega rastnega substrata. Opazovali smo prirast glive in merili njegovo maso v odvisnosti od časa inkubacije.
Po določenem časovnem obdobju smo izvedli ekstrakcijo encimov ter določili aktivnosti encima lakaze in celulaze v teh vzorcih. Zanimal nas je vpliv časa inkubacije na aktivnosti encimov. Prav tako smo določali aktivnost encimov iz zamrznjenih encimskih ekstraktov, saj smo želeli ugotoviti, kako se spremeni aktivnost encima, če ustvarimo mešanico koncentriranega encimskega ekstrakta.
Diplomsko delo prav tako opisuje zamreženje encimskih skupkov (CLEAs) iz encimskih ekstraktov. Ta postopek smo izvedli po določenem protokolu z uporabo različnih obarjalnih reagentov (aceton, etanol, 1-propanol, 2-propanol) in z mrežnim povezovalcem glutaraldehidom (GA). Zamreženim encimskim skupkom smo določili učinkovitost imobilizacije, preostalo aktivnost in preostalo specifično aktivnost. Z namenom, da bi dosegli boljše rezultate, smo spremenili volumske deleže mrežnega povezovalca GA, obarjali pa smo le v acetonu, ker se je izkazalo, da je obarjanje encimskega preparata bilo najuspešnejše z njegovo uporabo. Zamreževanje je potekalo 3 ure na sobni temperaturi.
Keywords: Pleurotus ostreatus, lakaza, celulaza, aktivnost, imobilizacija, glutaraldehid
Published in DKUM: 23.07.2018; Views: 1497; Downloads: 174
Full text (4,36 MB) |
