Imobilização da α-amilase termamyl® em nanopartículas magnéticas e avaliação da atividade enzimática.

Abstract

A demanda por processos alinhados aos princípios da química verde tem crescido no setor industrial, e, nesse contexto, a imobilização de enzimas em nanopartículas magnéticas surge como estratégia promissora por combinar sustentabilidade e possibilidade de reutilização. Neste trabalho, foi desenvolvido um nanobiocatalisador baseado na imobilização da enzima α-amilase Termamyl® (AM) em nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs), empregando o método de adsorção física. Inicialmente, as SPIONs foram obtidas por síntese coloidal e caracterizadas quanto às suas propriedades físico-químicas. Em seguida, foi determinada a atividade da α-amilase na forma livre pelo método do ácido dinitrossalicílico (DNS), obtendo-se atividade média da ordem de 1,6×10⁵ U·mL⁻¹ para a solução estoque. O teor de enzima imobilizada foi avaliado por espectrofotometria no UV-Vis (Método de Bradford) e por medidas de atividade no sobrenadante pós-imobilização, indicando proteína e atividade residuais abaixo do limite de quantificação, o que é consistente com imobilização praticamente quantitativa (≥ 99%). A atividade do nanobiocatalisador foi então determinada para 10 mg de SPIONs@AM, resultando em valores médios de aproximadamente 6,4 U, o que corresponde a cerca de 0,4% da atividade esperada para a mesma quantidade de enzima na forma livre. Ensaios de dessorção sob estresse mecânico em banho ultrassônico permitiram avaliar a resistência do sistema a tentativas de dessorção, fornecendo indícios sobre o seu potencial de reúso. Em conjunto, os resultados mostraram que, embora a imobilização da α-amilase nas SPIONs tenha sido altamente eficiente em termos de quantidade adsorvida, a atividade específica recuperada foi baixa, apontando para a necessidade de otimização das condições de imobilização e da engenharia de superfície do suporte.