Influencia de la química de inmovilización en las propiedades de derivados de B-galactosidasa para su utilización en síntesis de glicósidos

BIOQUIMICA

B-GALACTOSIDASA

SINTESIS ENZIMATICA

GALACTOSIDOS - INMOVILIZACION

TESIS DOCTORADO

TESIS

URUGUAY

Los glicosidos han despertado un gran iDteres debido a su participacion en multiples procesos biologicos. EI uso de glicosidasas constituye tma alternativa atractiva a su compleja sintesis quimica, permitiendo la formaci6n de enlaces glicosidicos en un solo paso de reaccion y con un control completo de la configuracion del centro anomerico. Como la sintesis de giic6sidos frecuentemente requiere el uso de solventes organicos, las glicosidadas a see utilizadas deben ser estables en dichas condiciones. Una de las estrategias mas utilizadas para la estabilizaci6n de enzimas es su inmovilizacion. Esto a su vez facilita la separacion de la enzima del medio de reaccion, propiedad esencial en procesos de sintesis cineticarnente controlados. Se estudiaron dos estrategias de inmovilizacion de f3-galactosidasas. La primera a traves de la union de grupos amino de la enzima con grupos aldehido del soporte, y la segunda mediante la formaci6n de puentes disulfuro entre grupos tiol expuestos de la enzima y estructuras tiol-reactivas del soporte. La inmovilizacion sobre geles glutaraldehido genero derivados enzimciticos con rendimientos de inmovilizaci6n superiores al 60%, buenas actividades especificas y termicarnente mas estables que la enzima soluble. Se logro la estabilizacion de la f3-galactosidasa de K. lactis en presencia de acetona y DMF (18% v/v). La estabilidad del derivado de f3-galactosidasa de A. oryzae frente al efecto de los cosolventes, aunque no logro mejorar la correspondiente estabilidad de la enzima soluble, fue superior a la del derivado de K factis, Esto 10 biro potencialmente aplicable a la sintesis enzimatica en rnedio orgcinico. Las propiedades de los derivados obtenidos por inmovilización de la enzima sobre soportes tiolS\llfinato-agarosa fueeon difeeentes, dependiendo del origen de la enzima y de la modificación quimica realizada previa a la inmovilizacion. Se obtuvieron derivados con buenas actividades especificas y rendimientos de inmovilizacion superiores al 60 %, pero solo se logro una mayor estabilidad en presencia de cosolventes orgcinicos para el caso del derivado de la f3-galactosidasa de K. factio'S obtenido con la enzima reducida. Se estudio la sintesis de distintos galactósidos a partir de 0-nitrofellil-I3-D-galactopiran6sido (ONPG) y lactosa como dadores del grupo galactosilo y distintos aceptores (4-metilumbeliferona, xilosa, etilenglicol). Se obtuvo 4-metilumbiliferil-f3-D-galactopiranosido con un rendimiento muy bajo. Es destacable la sintesis de galactosil-xilosa con un rendirniento de un 16% para la enzirna soluble, el que aurnent6 a un 28% cuando se utilizó la enizrna inmovilizada, obteniendose una rnezcla de regiois6rneros (f3-D-galactopiranosil (1-1) D-xilopiranosa y f3-D-galactopiranosil (1-4) D-xilopiranosa 0 f3galactopiranosil (1-5) D-xilofuranosa). A su vez resulto interesante la produccion de galactosilletilenglicol con rendiIlljentos de hasta un 70% y 100% de transglicosilacion.

Facultad de Química

UdelaR

2005

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Papel

296 p.

Español

Tesis

TD 577.1 GIA

Uruguay