Síntese e Caracterização de partículas de levana-magnetita e sua utilização com matriz para imobilização de tripsina

Abstract

O polissacarídeo levana foi utilizado como revestimento de partículas de magnetita, as quais foram obtidas pelo método de co-precipitação de uma solução contendo íons de Fe(II) e Fe(III) em meio aquoso alcalino. As partículas de levana-magnetita foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), magnetometria, difração de Raios-X (DRX) e espectroscopia na região do infravermelho (IV). As partículas de magnetita, não-revestidas e revestidas, foram ambas heterogêneas na forma sendo as partículas revestidas de tamanhos maiores. As partículas revestidas exibiram uma magnetização dez vezes menor comparada àquelas não-revestidas provavelmente devido à camada de revestimento. O difratograma de raios X mostrou que a magnetita é a fase dominante nas partículas revestidas e a espectroscopia no infravermelho mostrou bandas de absorção características do polissacarídeo levana e da magnetita presentes nas partículas com revestimento (O H, C O C, e Fe O). As partículas de levana-magnetita foram ativadas com periodato de sódio e utilizadas como matriz para imobilização da enzima proteolítica tripsina. A quantidade de proteína imobilizada foi de 79,66 % e sua atividade específica variou com a quantidade de enzima imobilizada. A tripsina imobilizada foi reutilizada dez vezes seguidas e apresentou uma atividade específica média igual a 17,41 ± 0,53 mU/mg correspondendo a 84,43 ± 5,42 % da atividade específica inicial. Após estocagem por 30 dias a 4 °C e 25 °C, a tripsina imobilizada mostrou uma perda de 40,69 % e 41,47 % da atividade inicial, respectivamente. Em relação ao tempo de prateleira, uma perda de 70,56 % da atividade inicial foi observada depois de estocada por 21 dias e reutilizada cinco vezes durante este período. Ela mostrou significantemente uma maior estabilidade em condições de aumento da temperatura (40°C e 50°C) quando comparada à enzima solúvel. A faixa de pH para atividade ótima da tripsina imobilizada foi de 8,5 9,0 e para tripsina solúvel foi de 8,0 9,0. A tripsina imobilizada apresentou um Km aparente (0,257 ± 0,04 mM) aproximadamente 2 vezes menor que aquele encontrado para a enzima solúvel (0,528 ± 0,26 mM). As partículas de magnetita revestidas mostraram boa capacidade para serem usadas como matriz para imobilização de enzimas, em especial sua capacidade para retenção de proteína, reuso e estabilidade térmica