protease alcalina
Post on 09-Jul-2015
824 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Tropical fish alkaline proteases as a laundry detergent additive
ESPÓSITO, T. S., 2006Recife-Brasil
PRODUÇÃO DE ENZIMAS DE ORIGEM ANIMAL
Apresentação:Gleiciane Pinheiro e Mauren Silveira
ENZIMAS
ENZIMAS DE ORIGEM ANIMAL
Produção de enzimas de origem animal
Enzima Origem Extração UsoPancreatina Pâncreas de porco Adição de
etanolAuxiliar digestivo
Renina Suco gástrico do quarto estômago
do bezerro
Adição de ácido
Elaboração de queijos italianos;
Preparação de pudins.
Pepsina Mucosa do estômago de
porco
Ácido clorídrico
Auxiliar digestivo;_ Produção de hidrolisados protéicos.
Catalase Fígado e sangue de (boi e porco).
Adição de acetona
Degradação do peróxido de hidrogênio
PROCESSO GERAL DE EXTRAÇÃO ENZIMÁTICA
• Extraídas em solução aquosa antes de serem processadas.
• Tecidos são secos e triturados em partículas pequenas e finas
• Tecidos ainda úmidos são desintegrados (moinhos ou homogeneizadores)
• Materiais são então, extraídos com água ou solução tampão adequada
• Resíduos insolúveis removidos por filtração ou centrifugação (terra diatomácea é adicionada como auxiliar de filtração
do extrato ou da solução de enzima bruta).
PRINCIPAIS INDÚSTRIAS CONSUMIDORAS DE
ENZIMAS
CLASSIFICAÇÃO DAS ENZIMAS
PROTEASES
SUBCLASSIFICAÇÃO DAS ENDOPEPTIDASES
MODO DE AÇÃO DAS PROTEASES
DETERGENTES EM PÓ
pH 9.0-12.0
Aplicação enzimática em detergentes no Brasil:-Organon (1968)- Biopresto (Unilever)- Henkel – Viva (1978-1984)- Gessy lever: Omo (1989) – líder de mercado
Proteases:- Mais utilizadas em detergentes- Removem manchas de ovo, sangue, suor, extratos vegetais,...- Detergentes sem enzimas: ineficiente para remover manchas de proteínas.- Proteases Alcalinas:Possuem pH ótimo alcalino e atuam em temperatura elevada
VANTAGEM DA PROTEASE ALCALINA ANIMAL
• MANTÉM ESTÁVEL MESMO COM ALTAS CONCENTRAÇÕES DE H2O2 (10%)
• A ESTABILIDADE DAS OUTRAS REQUER ENGENHARIA GENÉTICA QUE AUMENTA CUSTOS
• H2O2 É O BRANQUEADOR
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DA PROTEASE ALCALINA DE TAMBAQUI
EXTRATO BRUTO
45°C-30 min
CENTRÍFUGA 10 MIN 4°C
SOBRENADANTE300 mL
+ ETANOL 4°C
ETANOL:FRAÇÃO 1: 0-30%
FRAÇÃO 2: 30-70%
CENTRÍFUGA 15 min 4°CFRAÇÃO 1: + 75 mL de
tris HCl 0,1 M
pH 8.0 25°CFRAÇÃO 2: IDEM
+ 0,05 M tris HCl pH 8.0 2hr
2X
20 mg/ mL de vísceras
+0,9% NaCl
Centrífuga10 min 10°C
PURIFICAÇÃO
• Purificações baseadas no tamanho da molécula (centrifugação)
• Purificações fundamentadas nas diferenças de solubilidade (sal e/ou solventes)
• Purificações baseadas na carga elétrica ponto isoeletrico-
não reage e precipita
• Purificações fundamentadas na separação por adsorção seletiva (cromatografia de afinidade)
1: SDS-PAGE de Proteínas padrões 2: SDS-PAGE de Proteínas do extrato bruto 3: SDS-PAGE de Proteínas precipitadas com 30-70% de etanol 4: Extrato bruto ( atividade proteolítica na azo-caseína)5: Precipitado com etanol 30-70% (atividade proteolítica na azo-caseína)
66 kDa –
46 kDa –
36 kDa –
29 kDa –24 kDa –
14 kDa –
1 2 3 4 5
ATIVIDADE PROTEOLÍTICA
AZOCASEÍNA 1% + PROTEASE
SULFOAMIDA ALARANJADA
ESPECTROFOTOMETRIA 280-260 nm
TESTESAtividade
TotalProteína
Total (mg)Atividade
Específica U/mgPurificação
Rendimento (%)
Extrato Bruto 46,875 834 56.2 1.0 100.0
Extrato Bruto aquecido
44,574 623 71.6 1.3 95.1
F1(0-30% etanol 6,971 448 15.6 0.3 14.9
F2 (30-70%)etanol 35,114 481 73.0 1.3 74.9
Sobrenadante final
1,921 97 19.8 0.4 4.1
MODO DE AÇÃO DAS PROTEASES
EFEITO DE INIBIDORES
SustratoAtividade Enzimática
mU/mLBenzamidina TLCK PMSF TPCK
BapNA 1.59 100% 98% 54%
Suc-Phe-p-Nam
0.04 96% 100%
EFEITO DA TEMPERATURA
Em pH 8.0Temperatura (a)
Estabilidade Térmica (b)incubado 30 min 25°C e depois testada sua atividade proteolítica de 25°C-80°C
EFEITO DE pH
Ativid
ad
e R
es
idu
al
Protease precipitada com Etanol
0.1 M Fosfato
Tris-HCl
NaOH/Glicina
EFEITO DE SURFACTANTES E OXIDANTES
Surfactantes (1%) Atividade Residual %
Depois 30 min Depois 60 min
Saponina 117.5 118.4
Colato de Sódio 94.2 107.3
Tween 20 117.3 108.2
Tween 40 112.0 107.8
SDS 15.1 7.3
COMPATIBILIDADE
Tempo/hrA
tivid
ad
e R
es
idu
al
Surf®
Ala®
Bem-te-vi®
Omo Multi-Ação®
Incubação 0,2 mg/mL de Protease 40°C+ 7 mg/mL de:
INATIVAÇÃO EM H2O2
Tempo (min)A
tivid
ad
e R
es
idu
al
Enzima incubada a 40°C com H2O2 em:
5%
10%
15%
Curva de Inativação em H2O2
CONCLUSÕES
Protocolos de extração de Proteases Alcalinas de Tambaqui com etanol são econômicos quando em escala industrial;
São estáveis em surfactantes, com exceção do SDS; São estáveis na presença de altas concentrações de H2O2 sem
gastos com manipulação genética ou preparações enzimáticas prévias;
São compatíveis com vários tipos de detergentes em pó; Suportam altas temperaturas como as encontradas em máquinas
de lavar com ciclo programado; São extraídos de resíduos da indústria alimentícia, não requerendo
cuidados com meios e crescimento de biomassa; Retira da natureza um problema da indústria alimentícia.
OBRIGADA!
top related