Imobilização de lacase a partículas magnéticas de polisiloxano-álcool polivínilico

Abstract

Imobilização de lacase de Trametes versicolor a partículas magnéticas polissiloxano álcool polivinílico (mPOS-PVA) e sua aplicação para a remoção de compostos fenólicos de uma mistura modelo de fenol foram estudados. As partículas de mPOSPVA foram preparadas usando o processo sol-gel e magnetizadas por co-precipitação de íons Fe2+ e Fe3+. As condições de imobilização e de oxidação de fenóis foram investigados. Delineamento composto central rotacional e metodologia de superfície de resposta foram utilizados para avaliar os efeitos de parâmetros de imobilização, como concentração de enzima, pH e tempo de imobilização. A quantidade de lacase imobilizada foi 3,0 mg/g de suporte sob condições otimizadas (50 μg ml -1 de lacase, pH 4,5, 180 min e temperatura de 25◦C). Excesso de proteína imobilizada ao suporte resultou em baixa eficiência do biocatalisador. A lacase imobilizada foi utilizada para a oxidação de uma mistura de cinco compostos fenólicos (fenol, guaiacol, pirogalol, resorcinol e ácido tânico) comumente presentes em efluentes da indústria papeleira. Os compostos fenólicos foram oxidadas pela lacase formando produtos insolúveis, os quais foram removidos do meio de reação por filtração em membrana. Para obter as melhores condições para oxidação de fenol, um delineamento composto central rotacional com diferentes combinações de pH, concentração de fenol e tempo de reação foi realizada. O derivado imobilizado reduziu 65,1% de teor de fenóis totais da solução modelo sob condições ótimas (concentração de fenóis de 1mM, pH 6,0 durante 32h). Os resultados destes experimentos indicam que a metodologia de superfície de resposta foi um método promissor para a otimização de imobilização de proteínas e que lacase imobilizada em mPOS-PVA é eficaz na transformação de misturas de compostos fenólicos