Imobilização covalente de ß-D-Frutofuranosidase (invertase) em suporte vítreo-cerâmico

Abstract

ß-D-Fructofuranosidase (Invertase, E.C. 3.2.1.26) de Saccharomyces cerevisiae, foi covalentemente imobilizada em suporte cerâmico, sintetizado a partir de cinzas de carvão mineral e pérolas de vidro (50-100μm), modificado com - aminopropiltrietilxisilano (APTS), seguido de glutaraldeído que atua como agente bifuncional, responsável pela ligação cruzada entre a enzima e o suporte inorgânico. Na imobilização foi utilizado APTS a 2% (v/v) em tolueno, que após seu processo de ativação promove uma união covalente do tipo alquilamina com o glutaraldeído a 2,5% (v/v) em tampão fosfato de sódio a 10mM pH 7,4 que por sua vez une-se, também de forma covalente, com a enzima via base de Schiff. Foi obtida uma estabilidade na atividade do derivado em aproximadamente de 76,31% em 6 reusos, com sacarose a 876,42 mM em tampão citrato de sódio a 100mM e pH 4,6 a 55°C num sistema de fluxo contínuo. Foram determinados os parâmetros cinéticos de Michaelis-Menten, Km e Vmáx no qual foram estimados, tanto para a enzima livre, 58,7 e 72,69 mM.min-1, respectivamente, quanto para a enzima imobilizada, 78,2 e 20,32mM.min-1. Foram observadas, também, diferenças entre os valores máximos de pH, 5,0 para a livre e 5,6 para imobilizada e de temperatura 55°C para livre e 65 °C para a imobilizada, assim como os seus valores de estabilidade, onde o derivado imobilizado apresentou uma estabilidade térmica até 60°C e pH até 5,2. Essa alta estabilidade operacional e disponibilidade de matéria-prima para a síntese do suporte determinam a viabilidade do uso do suporte cerâmico na construção de biorreatores em sistemas contínuos para a produção de glicose e frutose a partir da sacarose