Petruccioli, M., D’Annibale, A., Giovannozzi Sermanni, G.
Dipartimento di Agrobiologia e Agrochimica, Università degli Studi della Tuscia, Viterbo.
L’elevato carico organico delle acque reflue di frantoio (COD 30000-150000 mg/l) attribuibile ad un’ampia gamma di biomolecole (fenoli, acidi organici, polialcooli, zuccheri, lipidi) rende questo refluo un terreno di crescita potenzialmente interessante per la produzione microbica di enzimi. Tuttavia, la composizione chimico-fisica delle acque reflue di frantoio è estremamente variabile in relazione a diversi parametri (cultivar, processo estrattivo, collocazione stagionale della raccolta). Di conseguenza, è importante valutare l’attitudine di un ceppo microbico a crescere e a produrre l’enzima di interesse su acque con caratteristiche molto variabili. Un altro elemento importante è la capacità del ceppo in questione di determinare abbattimenti significativi del carico organico. In questo studio, è stato condotto uno screening di vari ceppi microbici finalizzato alla produzione di lipasi. In particolare sono stati valutati diversi ceppi di Geotrichum candidum (NRRL 552, 553),
Rhizopus arrhizus (NRRL 2286, 6431), Aspergillus oryzae (NRRL 1988, 495), Aspergillus niger
(NRRL 334), Candida cylindracea (NRRL 17506) e Penicillium citrinum (1841, 3754, 118). Tra i ceppi sottoposti a screening, le produzioni più elevate sono state ottenute dopo 168 ore con
Geotrichum candidum NRRL 553 (521 U/l) e Candida cylindracea (460 U/l).Tuttavia, sono risultate
interessanti anche le produzioni ottenute dopo 72 ore di fermentazione con i tre ceppi di Penicillium
citrinum e pari a 365 U/l (NRRL 1841), 320 U/l (NRRL 3754) e 375 UL (NRRL 118). Il precoce
raggiungimento del massimo di attività unitamente ad un’apprezzabile rimozione del carico organico del refluo ci ha indotti a concentrare l’attenzione su questi tre ceppi andando a verificarne le prestazioni su 3 acque reflue di frantoio caratterizzate da rapporti COD/zuccheri totali oscillanti tra 2 e 3.3. Sorprendentemente non sono state riscontrate differenze altamente significative tra i massimi livelli di produzione sia facendo comparazioni incrociate tra i tre ceppi su uno stesso refluo sia comparando lo stesso ceppo sui tre reflui diversi. I livelli di produzione, infatti, erano comparabili alla prova precedentemente descritta e oscillanti tra 350 e 400 U/l. P. citrinum NRRL 1841, che rispetto agli altri ceppi aveva migliore capacità di utilizzare il carico organico, è stato scelto per una ulteriore prova condotta al fine di stabilire quale fonte di azoto e quale induttore fosse in grado di promuovere i migliori livelli di produzione enzimatica. Tra le fonti di azoto e gli induttori, il solfato ammonico e l’olio di oliva sono risultati particolarmente idonei a sostenere la produzione. La separazione mediante cromatografia a scambio anionico portava all’isolamento di due frazioni eluite a 0.144 e 0.28 M di NaCl. L’analisi elettroforetica su gel di poliacrilammide in condizioni non denaturanti seguita da colorazione di attività lipasica mostrava la presenza di 5 isoenzimi nella prima frazione, mentre la seconda risultava costituita da un unico isoenzima .
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Analytical methodologies for the extraction and characterization of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in sediments of marine coastal Messina Lakes
Concetta De Stefanoa, Antonio Gianguzzab, Maria R. Manninob, Santino Orecchiob and Daniela Piazzeseb
aDipartimento di Chimica Inorganica, Chimica Analitica e Chimica Fisica, Università di Messina
(ITALY)
bDipartimento di Chimica Inorganica e Analitica, Università di Palermo (ITALY)
Abstract – PAHs can be originated in the environment by different ways: i) incomplete combustion
of recent and fossil organic matter, ii) short-term diagenetic degradation of biogenic precursors, iii) direct PAHs biosynthesis by organism such as bacteria, fungus and algae, iv) condensation of more simple aromatic systems under appropriate light and temperature conditions. Each of the above sources gives rise to characteristic PAHs pattern in the environmental matrix. Owing to such a large variety of potential sources much remains to be done, especially for the environments characterized by anthropogenic inputs of organic matter. In this picture, here we report analytical results on the concentration levels and distribution patterns of PAHs in surface sediments collected in two marine coastal Messina’s lakes (called Ganzirri and Faro) which undergo a very strong anthropogenic input. The sixteen PAHs recommended as priority pollutants by the Environmental Protection Agency (EPA) and six additional alkylated compounds were analysed. Investigations have been performed by following extraction and clean-up methodologies and by using a gas chromatographic technique coupled with mass spectrometry (GC-MS) in selected ion monitoring (SIM) mode.
Results obtained have been interpreted by comparing the concentration ratios between different homologous of the PAHs investigated and by relating them to potential sources according to specific literature index, in order to hypothesize the process generating one or more of these compounds.
Riassunto – Molti ricercatori hanno studiato le possibili fonti di inquinamento da IPA nei
sedimenti. A causa dei numerosi processi attraverso i quali gli IPA possono originarsi, molto lavoro resta da fare specialmente per i sedimenti derivanti da corpi idrici caratterizzati da apporto antropico di sostanze organiche come nel caso da noi preso in considerazione (Lago di Ganzirri e Lago Faro (Messina - Italia). In questi laghi costieri è praticato l’allevamento di mitili. Nei suddetti sedimenti sono stati determinate le concentrazioni degli IPA, allo scopo di valutare eventuali correlazioni con altri parametri e per tentare di risalire alle loro fonti. Infatti gli IPA nell’ambiente possono formarsi, oltre che per cause antropiche anche naturalmente attraverso l’attività di microrganismi, funghi, alghe. Quest’ultima origine è poco conosciuta. Ad ogni sorgente corrisponde una diversa distribuzione delle concentrazione dei diversi composti. Oltre ai sedici composti raccomandati dall’EPA sono stati presi in considerazione anche sei dei loro derivati metilici per avere un maggiore numero di dati da utilizzare per stabilire le origini. Le analisi sono state effettuate mediante gas cromatografia utilizzando come rivelatore la spettrometria di massa monitorando uno ione stabilito (metodo SIM).
SYNTHESIS OF HEXOS-5-ULOSES FROM LACTOSE: NEW ACQUISITIONS# Antonino Corsaro,aSalvatore Fisichella,aVenerando Pistaràa*
Giorgio Catelani,bFelicia D’Andrea,bManuela Marianib
aUniversità di Catania, Dip. Scienze Chimiche, viale A. Doria 6, 95125 Catania bUniversità di Pisa, Dip. Chimica Bioorganica e Biofarm., via Bonanno 33, 56126 Pisa
Within the research program directed to the chemical valorization of lactose, recently, we have achieved an efficient method for its transformation into L-arabino-hexos-5-ulose,1 useful intermediate for the synthesis of inososes and inositols.2 New synthetic elaborations of the key- intermediate vinyl-ether 1, obtained with good yield from lactose,1led to the synthesis of 2,6-di-O- benzyl-L-lyxo- (7) and 2,6-di-O-benzyl-4-deoxy-L-threo-hexos-5-ulose (3).
The epoxidation/methanolysis of derivative 1, followed by regioselective acetilation of 4’-OH of 5 and by epimerization at C-3’ through an oxidation and selective reduction sequence, produces the bis-glycoside 6. The addition of methyl alcohol to 1, promoted by mild acid catalyst (PPh3•HBr), gives the 4’-deoxy bis-glycoside 2. The acid hydrolysis of derivatives 2 and 6 affords with high yields 1,5-dicarbonyl monosaccharides 3 and 7, respectively, as complex mixtures of tautomeric forms.
In the case of dicarbonyl derivative 7, the aldol condensation promoted by DBU afforded the inosose 8 with good yield (70%) and with complete diastereoselectivity. This was stereoselectively reduced with an appropriate choice of hydrides, affording allo- and D-chiro-inositols. On the contrary, in the case of derivative 3, it has not been possible to isolate the foreseen deoxy-inosose, which, in the alkaline reaction medium, aromatizes rapidly, affording the 2,4-dibenzyloxy phenol 4 with a 55% yield.
References
# Riciclo dei carboidrati derivanti dal siero del latte Progetto 5, Attività 4, WP1.
1. A. Corsaro, G. Catelani, F. D’Andrea, S. Fisichella, M. Mariani, V. Pistarà, Environ. Sci. & Pollut. Res. OnlineFirst [DOI: http://dx.doi.org/10.1065/espr2001.12.104.2].
P46
MONITORING AND IN VIVO ECOTOXICOLOGICAL EVALUATION OF SURFACE