Recebido em 24/08/2015; aceito em 22/12/2015; publicado na web em 11/02/2016Mesoporous silica supports (aerogels) were used to immobilize Burkholderia cepacia lipase (BC) by encapsulation (EN or ENIL), physical adsorption (ADS or ADSIL) and covalent binding (CB or CBIL) into or onto the aerogel modified with protic ionic liquid (PIL). Yield immobilization (Ya) and operational stability were determined by the hydrolytic reaction of olive oil. Ya (37% to 83% by physical adsorption) and operational stability (2 to 23 batches by encapsulation) increased when the support was modified with PIL. For immobilized derivates observed by the BET method, in this case ADS and CB for ADSIL and CBIL, increased pores size was observed, possibly due to the higher amount of BC immobilized conferring Ya and operational stability. This effect was probably attributed to the entry of the enzyme into the pores of the silica aerogel structure. SEM images showed a change in the structure and properties of immobilized lipase derived with PIL. A characteristic FTIR band was obtained for the silanol groups and amides I, IV and V, demonstrating the efficiency of immobilization of BC. The most efficient biocatalysts were ADSIL with regard to yield immobilization and ENIL for operational stability.
RESUMO-O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso de líquido iônico prótico -LIP (pentanoato de N-metilmonoetalonamina -C 5 ) na lipase de Burkholderia cepacia(LBC) imobilizada por encapsulação em sílica aerogel modificado. Nas reações de transesterificação foram utilizados etanol:óleo de girassol (7:1) e 20% m/m de biocatalisadoresimobilizados (BIs) (40ºC, 80rpm,8-96h).Os ésteres etílicos foram analisados por cromatografia em fase gasosa(FID).Os BIs na ausência de LIP não apresentaram conversão de ésteres etílicos.Após a adição do LIP na preparação do BIobteve-se a conversão máxima de ésteres etílicos de 48% em 48h. Os suportes e BIs foram caracterizados morfologicamente pelo método de Brunauer-Emmett-Teller (BET), análise físicoquímica portermogravimetria (TG) e composição química (FTIR).As caracterizações evidenciaram a eficiência do líquido iônico prótico na formação do aerogel e a presença da lipase nestes sistemas imobilizados. INTRODUÇÃOAs lipases são enzimas seletivas utilizadas como biocatalisadores em bioprocessos por meio de diversas reações, como: hidrólise, esterificação, trasesterificação, entre outras.A utilização de matrizes sol-gel para a encapsulação de enzimas permite a estabilização da estrutura terciária da proteína, devido à reticulação do gel (SOUZA et al., 2012).Além disso, alguns estudos demonstraram que a atividade enzimática de lipases imobilizados pela técnica sol-gel apresentam melhores resultados quando a secagem é realizada em meio supercrítico (aerogel) quando comparados à secagem tradicional (xerogel) (PIERRE e BUISSON, 2001;REETZ et al., 1996).O aerogel por possuir a base em sílica, sendo extremamente poroso com uma área de superfície específica muito alta e volumes e diâmetros de poros maiores quando comparados a outros suportes, se tornou um suporte muito interessante e viável para a imobilização de biomoléculas (NOVAK et al., 2003). Uma nova e promissora possibilidade é a utilização de aditivos, como os líquidos iônicos (LI) nos diferentes métodos de imobilização de enzimas utilizando a técnica sol-gel (LEE et al., 2007; SOUZA et al., 2012).
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