Inmovilización enzimática de papaína en soporte esferular de quitosano y determinación comparativa de su actividad enzimática sobre la caseína

Abstract

Desarrolla una metodología de preparación de esférulas de quitosano en las que se ha inmovilizado la enzima papaína. Además, se desarrolló un procedimiento propuesto en el artículo “Determinación de la concentración de quitosano en polvo por viscosimetría capilar” comprobándose la dependencia de la viscosidad relativa frente a la concentración. En la enzima inmovilizada se ha estudiado comparativamente respecto de la enzima en solución, las actividades enzimáticas. Colateralmente, se realizaron pruebas de medición de diámetro y concentración de quitosano en esférulas, además de la determinación de concentración de papaína inmovilizada. Se ha determinado que la actividad enzimática de la papaína inmovilizada dio una actividad de 40 y 30 PU/mg respecto de la actividad enzimática en solución que dio 50 y 40 PU/mg. De estos resultados se ha podido inferir que aun cuando las concentraciones de papaína inmovilizada son menores respecto de las concentraciones en solución, la actividad enzimática inmovilizada es menor en 10 PU/mg. La misma que puede atribuirse a que el factor entrópico y termodinámico juega un papel importante en los sistemas catalíticos inmovilizados en comparación con los sistemas en solución en donde el factor cinético juega un papel más preponderante. Finalmente y de manera complementaria se determinó que el proceso de inmovilización ocurrió en esférulas de quitosano de 2,268 ± 0,0005 mm de diámetro con 0,0645 mg/mL de concentración de quitosano, las cuales lograron inmovilizar entre 12 a 18,56 mg/kg (miligramos de papaína por kilogramo de quitosano). De los resultados obtenidos en esta tesis, pueden desprenderse aplicaciones enzimológicas del sistema papaína-quitosano y análogas para otras enzimas y en general para procesos que involucren proteasas.