Poli(etilen glikol dimetakrilat-n-vinil imidazol) polimerine α-amilaz ve invertaz enzimlerinin immobilizasyonu
Tez Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN-EDEBİYAT FAKÜLTESİ, KİMYA, Türkiye
Tez Danışmanı: Necati Beşirli
Tezin Onay Tarihi: 2004
Tezin Dili: Türkçe
Özet:
| Endüstriyel işlemlerde katalizör olarak immobilize enzimlerin kullanımı son zamanlarda büyük önem kazanmıştır. Endüstriyel uygulamalarda immobilize enzimlerin kullanılması kontrollü ürün oluşumu, elde edilen ürünlerin kolayca izole edilebilmesi ve tekrar kullanım gibi işlemi daha ekonomik hale getiren bir çok avantaj sağlamaktadır. Enzim immobilizasyonu için adsorbsiyon, polimerik jeller yada membranlar içerisine hapsetme, bifonksiyonel bir madde ile çapraz bağlama yada kovalent bağlama gibi bir çok kimyasal ve fiziksel metod kullanılmaktadır. Bunlar arasında polimerik matriks üzerine adsorbsiyon yapılması en eski ve en genel tekniktir. Bu tekniğin en önemli avantajları immobilize edilen enzimin aktifliğini büyük ölçüde veya tamamıyla koruması ve tersinir bir metod olduğundan destek maddesinin ve enzimin başka amaçlarla tekrar kullanımına imkan sağlamasıdır. Çalışmamızda ; a-amilaz ve invertaz enzimlerinin, Cu(H) iyonlarımın adsorbsiyonu ile hazırlanmış (poli(etilen glikol dimetakrilat N- vinil imidazol) poli (EGDMA- VIM)-Cu(II) şelat matriks üzerine immobilizasyonu hedeflenmiştir. Cu(H) iyonları şelat oluşturucu ligand olan VIM üzerine koordine olmuş ve enzimler polimerik matrikse, Cu(II) iyonları aracılığı ile bağlanmıştır. a-amilaz enzimi için poli (EGDMA-VIM) ve poli (EGDMA-VIM)-Cu(II) mikrokürelerinin protein bağlama kapasiteleri, immobilize enzim aktivitesi, immobilize enzimin tekrar kullanım ve depolanma özellikleri araştırıldı, immobilize a-amilaz için maksimum aktiflik %32.1, poli (EGDMA-VIM) ve poli (EGDMA-VIM)-Cu(II) mikrokürelerinin protein bağlama kapasitesi ise sırasıyla %54 ve %86 olarak belirlendi. Ayrıca immobilize enzimin başlangıçtaki aktifliğinin %50.4'ünü koruyarak 8 kez tekrar kullanılabildiği ve 20 günlük depolama süresi sonunda aktifliğini % 57 koruduğu gözlendi. İnvertaz enzimi için poli (EGDMA-VIM)-Cu(II) mikrokürelerinin protein bağlama kapasitesi, protein bağlama kapasitesine pH etkisi, serbest ve immobilize invertaz aktivitesine pH, sıcaklık gibi değişkenlerin etkisi, serbest ve immobilize invertazm depolanma kararlılıkları ve immobilize enzimin tekrar kullanım özellikleri incelendi. İnvertaz enziminin maksimum protein bağlanma kapasitesi 35.5 mg/g olup pH 4,5 'da gerçekleşti. Serbest enzim pH 4,5 'da maksimum aktivite gösterirken immobilize invertaz için bu değer pH 5.0 olarak belirlendi. Sıcaklık etkisi incelendiğinde ise hem serbest hemde immobilize invertazm 55 °C 'de maksimum aktivite gösterdiği tespit edildi. Immobilize invertaz enziminin başlangıçtaki aktivitesinin % 67 'sini koruyarak 6 kez tekrar kullanılabildiği ve 1 ay depolama süresince aktivitesini %99 koruduğu gözlendi. ANAHTAR KELİMELER : îmmobilizasyon, Adsorbsiyon, a-amilaz, invertaz, Poli ( etilenglikol dimetakrilat N-vinil imidazol ) | |||