Caracterização cinética da enzima polifenol oxidase, usando extrato bruto da casca de banana nanica (Musa acuminata) / Kinetic characterization of enzyme polyphenol oxidase, utilizing crude of extract of pell of stunded banana (Musa acuminata)

Introdução - Extrato bruto da casca de banana nanica (Musa acuminata); melhor fonte de enzima polifenol oxidase (PFO) [EC.1.14.18.1] foi estudado como material biocatalítico para a oxidação aeróbica de substratos fenólicos. Material e Métodos - Foi estudada a extração da PFO dessa fonte. A atividade da enzima PFO e proteína total foram determinadas nesse extrato. O estudo da quantidade e do tempo de contato do polímero SB-100 com esse extrato foi realizado. A caracterização cinética da PFO foi determinada com temperatura ótima, estabilidade ao calor, pH ótimo de atividade e de estabilidade. Os valores obtidos foram comparados com a PFO da polpa de banana nanica. Resultados - Os resultados mostraram que a quantidade de polímero SB-100 foi maior usando o extrato da casca de banana nanica do que para a polpa, mas o tempo de contato não houve alteração. O pH de atividade (pH 6,0), de estabilidade (pH 6,5) e a temperatura ótima (30°C), não apresentaram variações comparando os dois extratos utilizados. Conclusões - Verificou-se, portanto que o uso do extrato bruto da casca de banana nanica apresentou maior atividade enzimática de PFO do que para a polpa da fruta; enquanto a caracterização cinética praticamente não variou nos dois extratos. O que se pode concluir é que, para a construção do biossensor a casca da banana é melhor que a polpa por apresentar maior atividade da enzima. A seguir, um biossensor será construído, para detecção de fenólicos e os resultados serão comparados com os da polpa.

Introduction - Crude extract of the pell of stunded banana (Musa acuminata); the best source enzyme polyphenol oxidase (PPO) [EC.1.14.18.1] was studied as material biocatalitic for the aerobic phenolic substratum oxidation. Material and Methods - The extraction of the PPO of this source was studied. The activity of enzyme PPO and total protein had been determined in this extract. The study of the amount and the contact time of polymer SB-100 with this extract was done. The kinetic characterization of the PPO was determined with great temperature, stability to the heat, great pH of activity and stability. The gotten values had been compared with the PPO of the pulp of stunded banana. Results - The results had shown that the amount of polymer SB-100 was bigger used in the extract of the pell of stunded banana than the pulp, but the contact time did not have any alteration. The pH of activity (pH 6,0), of stability (pH 6,5) and the great temperature (30°C), had not presented variations comparing the two used extracts. Conclusions - It was verified, therefore that the use of the crude extract of the pell of stunded banana presented greater enzimatic activity of PPO than in the pulp of fruit; while the kinetic characterization practically did not vary in two extracts. We can conclude that for the construction of the biosensor the pell of the banana is better than the pulp for presenting greater activity of the enzyme. Next, a biosensor will be constructed, for detection of phenolics and the results will be compared with ones the pulp.

Purificação parcial e caracterização cinética da enzima Polifenol oxidase de banana nanica (Musa acuminata) / Partial purification and kinetics caracterization of enzyme Polyphenol oxidase of stunded banana (Musa acuminata)

Introdução - Extrato bruto de banana nanica (Musa acuminata); uma das melhores fontes vegetais da enzima Polifenol oxidase (PFO) [EC.1.14.18.1]13, foi parcialmente purificada e caracterizada pretendendo-se usar, para futuros estudos como material biocatalítico para a oxidação aeróbica dos substratos fenólicos. Material e Métodos - Foi estudada a extração da PFO dessa fonte13 e a purificação parcial desse extrato bruto usando etanol, acetona e sulfato de amônio (0-80%), que precipitam o excesso de enzimas presentes nesse extrato, com posterior diálise. A seguir, foi determinada a atividade e proteína total nesses extratos. O pH de estabilidade e de atividade, o efeito da temperatura e da estabilidade ao calor sobre a atividade da enzima; além da determinação da estabilidade (tempo de armazenamento), foram determinados. Resultados - A purificação parcial do extrato bruto apresentou melhores resultados com sulfato de amônio (40%) dialisado em membrana semi-permeável, comparado com etanol e acetona; isto pode ser devido esses dois últimos terem precipitado a enzima em questão, por apresentarem baixa constante dielétrica.O pH de estabilidade foi de 6,0 e o pH de atividade foi de 6,5; mantendo-se a faixa encontrada para o extrato bruto13. A temperatura ótima encontrada foi de 30°C e o tempo de armazenamento desse extrato foi em torno de 50 dias, apresentando menor decréscimo de atividade com o tempo, quando comparado com o extrato bruto13. Conclusão - As características cinéticas do extrato parcialmente purificado não apresentaram grandes variações comparado com o extrato bruto13; além do tempo de purificação enzimática ser longo, aumentando o tempo para análises analíticas usando essa enzima.

Introduction - Crude extract of stunded banana (Musa acuminate); best source of enzyme Polyphenol oxidase (PPO) [EC.1.14.18.1]13, it was partially purificated and characterized and will be used to futures studies as biocatalitic material to the aerobic oxidation of phenolics substrates. Material and Methods - The extraction of PPO in this source was studied13 and the partial purification in this crude extract using ethanol, acetone and sulphate of ammonia (0 - 80%), that precipitate the excess of enzymes presents in this extract and after dialysis. Ahead, the activity and total protein was determined in this extracts. The pH of estability and activity, the effect of temperature and estability to the heat upon the activity of enzyme; beyond of determination of estability (stockpile's time), they were determinated. Results - The partial purificated of crude extract introduced best results with dialysied sulphate of ammonia (40%), compared with ethanol and acetone; this can be due to these two last had precipitated the enzyme in question, by they introduce low constant dielectric. The pH of estability was 6,0 and the pH of activity was 6,5; keeping the range found to the crude extract13. The temperature found it was 30°C and stockpile's time in this extract was about 50 days, introducing minor decrease activity with the time, when compared with the crude extract13. Conclusion - Characteristics kinetics of extract partially purificated didn't introduce large variations compared with the crude extract13; beyond of time enzymatic purification to be long, increasing the time for analytics analysis using this enzyme.