Polyphenol oxidase-based electrochemical biosensors: A review

Autor(es):Mostrar menos -

Raymundo-Pereira, Paulo A. ^[1] ; Silva, Tiago A. ^[2] ; Caetano, Fabio R. ^[3] ; Ribovski, Lais ^[1] ; Zapp, Eduardo ^[4] ; Brondani, Daniela ^[4] ; Bergamini, Marcio F. ^[3] ; Marcolino, Jr., Luiz H. ^[3] ; Banks, Craig E. ^[5] ; Oliveira, Jr., Osvaldo N. ^[1] ; Janegitz, Bruno C. ^[6] ; Fatibello-Filho, Orlando ^[7]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Phys, Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Ctr Fed Educ Tecnol Minas Gerais CEFET MG, Dept Met & Quim, BR-35180008 Timoteo, MG - Brazil

^[3] Univ Fed Parana UFPR, Dept Quim, Lab Sensores Eletroquim LabSensE, BR-81531980 Curitiba, PR - Brazil

^[4] Univ Fed Santa Catarina, Dept Exact Sci & Educ, BR-89036256 Florianopolis, SC - Brazil

^[5] Manchester Metropolitan Univ, Fac Sci & Engn, Chester St, Manchester M1 5GD, Lancs - England

^[6] Univ Fed Sao Carlos, Dept Nat Sci Math & Educ, BR-13600970 Araras, SP - Brazil

^[7] Univ Fed Sao Carlos, Dept Chem, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo de Revisão
• Fonte: Analytica Chimica Acta; v. 1139, p. 198-221, DEC 1 2020.
• Citações Web of Science: 6

Resumo

The detection of phenolic compounds is relevant not only for their possible benefits to human health but also for their role as chemical pollutants, including as endocrine disruptors. The required monitoring of such compounds on-site or in field analysis can be performed with electrochemical biosensors made with polyphenol oxidases (PPO). In this review, we describe biosensors containing the oxidases tyrosinase and laccase, in addition to crude extracts and tissues from plants as enzyme sources. From the survey in the literature, we found that significant advances to obtain sensitive, robust biosensors arise from the synergy reached with a diversity of nanomaterials employed in the matrix. These nanomaterials are mostly metallic nanoparticles and carbon nanostructures, which offer a suitable environment to preserve the activity of the enzymes and enhance electron transport. Besides presenting a summary of contributions to electrochemical biosensors containing PPOs in the last five years, we discuss the trends and challenges to take these biosensors to the market, especially for biomedical applications. (C) 2020 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 16/01919-6 - Design e fabricação de dispositivos flexíveis nanoestruturados para detecção de biomarcadores
• Beneficiário: Paulo Augusto Raymundo Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/21097-3 - Interações abelha-agricultura: perspectivas para a utilização sustentável
• Beneficiário: Osmar Malaspina
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 17/21898-6 - Novos dispositivos condutores para aplicação em sensores e biossensores eletroquímicos
• Beneficiário: Bruno Campos Janegitz
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/01050-5 - Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos e fotoeletroquímicos para a determinação de contaminantes emergentes em amostras de águas naturais
• Beneficiário: Orlando Fatibello Filho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular