Preparación y caracterización de una alfa-amilasa reticulada en un soporte magnético.

Las enzimas tienen excelentes características como alta actividad, selectividad y especificidad, aprovechadas para diseñar procesos sintéticos amigables hacia el ambiente. Mantener su estabilidad estructural es difícil y para ello la inmovilización enzimática se usa como alternativa para conservar la actividad de las enzimas y su reutilización. El objetivo del presente trabajo fue inmovilizar una amilasa en un soporte magnético a base de quitosano, reticulado con genipino y sales de hierro, evaluando su capacidad de retención proteica usando BSA como control. Se evaluó el grado de reticulación con el ensayo de ninhidrina, se determinó la temperatura y el pH óptimo de la enzima. Las nanopartículas fueron caracterizadas mediante microfotografías en microscopía electrónica de barrido y se determinó su capacidad de reúso ensayando la actividad catalítica en ciclos sucesivos. El rendimiento de sólidos de la síntesis del soporte fue del 83.06 %. La morfología del soporte mostró bordes con forma irregular, pequeñas hendiduras y características ásperas. La cinética de absorción mostró alta afinidad hacia las proteínas. El potencial Z de la enzima inmovilizada predicen la estabilidad de la amilasa con el soporte. El análisis FT-IR confirmó interacción entre la proteína y del soporte. El análisis termogravimétrico mostró una pérdida aproximada del 60 % del peso total de la enzima. Caso contrario al soporte el cual mostro estabilidad a altas temperaturas. La amilasa libre e inmovilizada mostraron un pH óptimo de 5 (3.40 U/g de enzima) y pH 4 (2.37 U/g de enzima), respectivamente. En temperatura, tanto enzima libre como inmovilizada el óptimo fue a los 40 °C (5.79 U/g de soporte y 2.59 U/g de soporte). El Q10 mostrado por la inmovilización refleja que el cambio en la temperatura no tiene efecto significante en la estructura terciaria de la enzima. La energía de activación para la inmovilización fue de 1.37 KJmol-1 y para la enzima libre fue de 37.16 KJmol-1. Los valores de Km y Vmax para la enzima libre fueron de 5.40 mg/ml y 21.89 mol/mlmin y de la enzima inmovilizada fueron y 1.46 mg/ml 7.46 mol/mlmin respectivamente. La inmovilización es estable al reúso hasta por seis ciclos. La amilasa fue inmovilizada en el soporte magnético de quitosano y dicha inmovilización le confirió resistencia a temperaturas e intervalos más amplios de pH con posibilidad de reutilizarse, de esta manera se consiguió una alternativa eficiente para futuros usos industriales.