Naslov
Epoksidacija stirena cijelim stanicama Pseudomonas sp. VLB120ΔC u šaržnom bioreaktoru
(Epoxidation of styrene in a batch reactor by whole cells of Pseudomonas sp. VLB120ΔC)

Autori
Pandurić, Nikola ; Zelić, Bruno

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
Knjiga sažetaka X. Susret mladih kemijskih inženjera / Findrik Blažević, Zvjezdana ; Sudar, Martina ; Šalić, Anita ; Vrsalović Presečki, Ana ; Vrsaljko, Domagoj - Virovitica : Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu, 2014, 73-73

ISBN
978-953-6470-65-5

Skup
X. Susret mladih kemijskih inženjera

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 20.02.2014. - 21.02.2014

Vrsta sudjelovanja
Predavanje

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
epoksidacija; stiren oksid; Pseudomonas sp. VLB120ΔC
(epoxidation; styrene oxide; Pseudomonas sp. VLB120ΔC)

Sažetak
Pseudomonas sp. VLB120 je genetski modificirana bakterija iz roda Pseudomonas, a po svom genetskom kodu i karakteristikama slična je bakteriji Pseudomonas putida. Može rasti u prisutnosti stirena i koristiti ga kao izvor ugljika i energije. Metabolizam stirena definiran je StyRABCD genetskim kodom pri čemu je StyR zadužen za transkripciju koda, StyAB za stiren monooksigenazu koja prevodi stiren u stiren oksid, dok su StyC i StyD odgovorni za konverziju stiren oksida u fenilacetaldehid i fenilacetaldehid dehidrogenazu. U genetskom kodu bakterije Pseudomonas sp. VLB120ΔC prekinut je ovaj genetski kod tako da bakterija ne može metabolizirati stiren oksid u fenilacetaldehid već ga epooksidira do (S)-stiren oksida. Bakterija Pseudomonas sp. VLB120ΔC uzgojena je u aeriranom šaržnom bioreaktoru (pO2 min > 30 %) pri velikoj početnoj koncentraciji glukoze (γglukoza, 0 = 33, 68 g/L) u puferiranom M12 mineralnom mediju pri konstantnoj temperaturi (T = 30 °C) i pH-vrijednosti (pH = 7). Nakon 15 sati uzgoja postignuta je maksimalna koncentracije suhe biomase, γbiomasa = 10, 3 g/L, uz iskorištenje na glukozi YX/S = 0, 2969 g/g. Prilikom rasta biomase zamijećen je diauksijalni rast pri čemu je u prvoj fazi rasta biomasa rasla na glukozi uz istovremenu akumulaciju glukonske kiseline dok je u drugoj fazi rasta nastala glukonska kiselina korištena za rast biomase. Srednja specifična brzina rasta biomase u obje faze rasta bila je µ = 0, 23 h-1. Pri istim uvjetima je u šaržnom biorekatoru provedena biotransformacija stirena u (S)-stiren oksid s neinduciranom(1) i induciranom(2) biomasom kao inokulumom. U bioreaktor je na početku pokusa dodano 200 mL BEHP (bis(2-etilheksil)ftalat) u kojemu je bilo otopljeno 10 mL stirena. Nakon 18, 5 i 18 sati pokusa postignute su koncentracije suhe biomase γbiomasa1 = 8, 4 g/L i γbiomasa2 = 7, 4 g/L uz iskorištenja na glukozi YX/S1 = 0, 2298 g/g i YX/S2 = 0, 1983 g/g. Ponovno je zamijećen diauksijalni rast pri čemu je ostvarena jednaka srednja specifična brzina rasta µ1 = 0, 20 h-1 i µ2 = 0, 20 h-1. U oba pokusa stiren je u potpunosti potrošen uz iskorištenje stiren oksida na stirenu od YSO/S1 = 36, 2 % YSO/S2 = 41, 7 % te volumetrijsku produktivnost QP1 = 1, 70 mmolSO/Laq h i QP2 = 2, 02 mmolSO/Laq h. Biotransformacija stirena u (S)-stiren oksid uspješno je provedena u aeriranom šaržnom bioreaktoru pri čemu nije uočena značajna razlika u pokusima s induciranim i neinduciranim inokulumom.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

Napomena
Ovaj se tekst temelji na radu u sklopu projekta Pseudomonas 2.0:industrial biocatalysis using living cells, projekt br. EIB.10.041

POVEZANOST RADA