Noi căi de sinteză pentru biocompuși folosind enzime native și imobilizate

Abstract

Principalele obiective ale tezei de doctorat au fost obținerea de noi biocatalizatori imobilizați, din categoria hidrolazelor (lipaze imobilizate în solgel) și oxidoreductazelor (lacază imobilizată prin legare covalentă și adsorbție, respectiv peroxidază imobilizată prin legare covalentă) pentru creșterea eficienței acestora în diferite procese de biotransformare. Biocatalizatorii obținuți cu lipaze au fost caracterizați din punct de vedere structural, morfologic și al comportamentului termic prin: microscopie electronică de scanare, microscopie de fluorescență, spectroscopie FT-IR, microscopie atomică de forță și analiză termică cu scopul de a găsi informații care pot fi corelate cu eficiența catalitică în reacția de transesterificare. De asemenea, s-a studiat influența temperaturii și a solvenților organici asupra activității catalitice și a enantioselectivității lipazelor native și imobilizate prin tehnica sol-gel. Optimizarea rezoluției cinetice a unor amestecuri racemice, folosind lipaza imobilizată, a fost realizată în sistem cu flux continuu tip „packedbed”, folosind un program de design experimental. Lacaza nativă și imobilizată prin legare covalentă pe suport cu grupări epoxi/butil-metacrilat au fost studiate prin prisma profilului de pH și temperatură, iar în cazul preparatului enzimatic obținut prin legare covalentă pe un suport cu grupări epoxidice/butil-metacrilat s-a studiat și efectul cantității de apă. Peroxidaza din hrean a fost imobilizată prin legare covalentă. Prin imobilizare au fost îmbunătățite termostabilitatea, stabilitatea operațională și activitatea pe un interval mai larg de pH. Enzima imobilizată a fost reutilizată cu succes, activitatea menținându-se la 80% din valoarea inițială după 10 cicluri de utilizare.