Purificação da dextranasacarase de L. mesenteroides FT045B, produção de dextrana de massa molar média controlada, produção de ácido ascórbico α-glicosídeo e do composto bromo-dextrana

Abstract

Development on technological applications of dextran produced by the bacterium Leuconostoc mesenteroides FT045B. Enzyme dextransucrase was purified with polyethyleneglycol (PEG), followed by gel filtration chromatography. After analysis by SDS-PAGE revealed that the enzyme presents dextransucrase FT045B molar mass of approximately 136 kDa. Results obtained by analysis of variance (ANOVA) showed that the experiment with 10% PEG 1500 and 20% PEG 4000 showed better dextransucarase enzyme purification. It was confirmed that the purified enzyme is a glycosyltransferase, but not a fructosyltransferase by activity on acrylamide gel under non denaturants conditions. The α-glycoside ascorbic acid was synthesized by transglycosylation reaction catalyzed by dextransucarase previously purified, and structurally characterized after purification by mass spectrometer ESI-MS. A central compositio design was also purified with dextransucarase performed to optimize the conditions of temperature, concentration and enzyme activity of sucrose to produce dextran of molecular weight controlled, and the optimal point obtained was set at 4.27% Tween 80 and 1,83g of agitation. The compound Bromo-dextran was synthesized by the reaction of acetylation followed by bromation of dextran, and purification with ethanol, drying and identification

O presente estudo foi desenvolvido sobre aplicações tecnológicas da dextrana produzida pela bactéria Leuconostoc mesenteroides FT045B. Para que fosse possível trabalhar com a enzima, desenvolveu-se metolodogia para purificação com polietilenoglicol (PEG), seguida de filtração em gel cromatográfico. Após análise por SDS-PAGE, foi constatado que a enzima dextranasacarase FT045B apresenta massa molar de aproximadamente 136 kDa. Resultados obtidos pela análise de variância (ANOVA) mostraram que o experimento com 10% de PEG 1500 e 20% de PEG 4000 apresentou melhor purificação da enzima dextranasacarase. Foi confirmado que a enzima dextranasacarase purificada é uma glicosiltransferase e não uma frutosiltransferase, pela análise de atividade em gel de acrilamida sob condições não denaturantes. O ácido ascórbico α-glicosídeo foi sintetizado, pela reação de transglicosilação catalisada pela dextranasacarase previamente purificada, e estruturalmente caracterizado após purificação, por espectrofotômetro de massas. Também com a dextranasacarase purificada, foi realizado um delineamento composto central para otimizar as condições de temperatura, concentração de sacarose e atividade enzimática para a produção de dextrana de massa molar controlada, sendo que o ponto ótimo obtido foi estabelecido em 4,27% de Tween 80 e 1,83g de agitação. O composto, Bromo-dextrana, foi sintetizado pela reação de acetobromação de dextrana, seguido de purificação com etanol, secagem e identificação