Lipaz enziminin polivinil alkol (PVA) üzerine immobilizasyonu ve bazı organik çözgenlerde kullanım olanaklarının araştırılması
Yükleniyor...
Tarih
2009
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Susuz sistemlerde katalizleyebildikleri reaksiyonlar nedeniyle lipazlar biyoteknolojide en çok ilgi çeken hidrolaz sınıfı enzimlerdir. Susuz sistemlerde lipazların sentetik reaksiyonlarının kullanım olanaklarının geliştirilmesi için solvent denatürasyonunun önlenmesi ve enzimin sürekli sistemlerde kullanabilmesi için immobilizasyon gereklidir. Bu çalışmada domuz pankreatik lipaz çapraz bağlı polivinil alkol üzerine adipoil diklorür ile kovalent bağlanarak immobilize edildi. İkinci olarak immobilizasyon verimliliğinin arttırılması ve enzimin immobilizasyon sırasında denatürasyondan korunması amacıyla ortama çeşitli zincir uzunluğuna sahip çift karbon sayılı yağ asitleri ilave edildi. Aktivite veriminin en yüksek olduğu immobilizasyon koşulları hidrolitik aktiviteler karşılaştırılarak belirlendi ve en uygun yağ asidinin 500mM oktanoik asit olduğu belirlendi. Yağ asidi varlığında gerçekleştirilen immobilizasyon, yağ asidi kullanılmayan immobilizasyona kıyasla 4 kat aktivite artışı sağladı. Yağ asidi varlığında ve yokluğunda gerçekleştirilen immobilize PPL’nin optimum pH, optimum sıcaklık, pH stabilite, termal ve depo kararlılığı gibi özellikleri tayin edilerek serbest enzimle kıyaslandı. İmmobilize preparatlarda en yüksek esterifikasyon aktivitesi optimum 0.973 su aktivitesinde gerçekleşirken, bu değerde serbest lipaz düşük aktivite gösterdi. Serbest ve immobilize pankreatik lipaz preparatlarının esterifikasyon aktiviteleri, farklı zincir uzunluğuna sahip yağ asitleri ve n-bütanolün, n-hegzan içerisinde esterifikasyonu ile gerçekleştirildi. Lipaz katalizli esterifikasyon sonucunda oluşan bütil esterleri gaz kromatografisi ile nicel olarak tayin edildi. Oktanoik asit varlığında immobilize lipazın esterifikasyon reaksiyonu sonucunda en yüksek ürün verimi %91.6 ile oktanoik asit esterinde elde edildi. Serbest enzim ve yağ asidi kullanılmayan immobilize enzimde bu oran sırasıyla %30.4 ve 56.4 olarak bulundu. Serbest ve immobilize enzim preparatlarının başlangıç sentez hızları, oktanoik asidin n-bütanol esteri sentezi için karşılaştırıldığında yağ asidi varlığında gerçekleştirilen immobilizasyon sonucunda lipaz bu esterin sentezini daha yüksek hız ve verimle katalizlediği belirlendi. Elde edilen veriler ışığında yağ asidi varlığında gerçekleştirilen immobilizasyonun organik solvent içerisinde enzimin aktif merkezinin, immobilizasyondan kaynaklanan denatürasyondan korunmasında etkin olduğu ve elde edilen immobilize pankreatik lipazın susuz sistemlerde serbest enzime kıyasla çok daha yüksek verimle ve etkin biçimde kullanılabileceği belirlendi.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Pankreatik Lipaz, İmmobilizasyon, Organik Çözgen, Esterifikasyon, Gaz Kromatografisi, Su Aktivitesi, PPL, Immobilization, Organic Solvent, Esterification, Gas Chromatography, Water Activity, Biyokimya A.B.D.
