Estudo da influencia da glicose "in vitro" de dextrana
Ana Maria Pereira
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP P414e
Campinas, SP : [s.n.], 1996.
127f. : il.
Orientador: Francisco Maugeri Filho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: A dextrana é uni-polissacarídeo levemente ramificado, composto exclusivamente de unidades monoméricas de glucose unidas na posição linear por ligações a-1,6-glieosídicas. O emprego da dextrana depende do seu peso molecular e a sua maior aplicação é como plasma sanguíneo, com peso molecular...
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Resumo: A dextrana é uni-polissacarídeo levemente ramificado, composto exclusivamente de unidades monoméricas de glucose unidas na posição linear por ligações a-1,6-glieosídicas. O emprego da dextrana depende do seu peso molecular e a sua maior aplicação é como plasma sanguíneo, com peso molecular entre 50000 e 100000. Oligodextranas, com peso molecular entre 2000 e 5000, também têm grande potencial industrial no uso em rações animais, em cosméticos e produção de feno-dextrana. Neste trabalho, teve-se como objetivo o estudo do efeito da adição da glicose no meio de reação da enzima dextrana-saearase com a sacarose para formação da dextrana. A glicose foi usada como açúcar receptor. A função do receptor foi alterar o mecanismo de crescimento da cadeia poliménca, restringindo o seu tamanho. Além de estudai o efeito deste receptor, analisou-se também a influência da temperatura e da concentração de sacarose no processo de síntese. Adotou-se como metodologia de trabalho, a análise por superfície de resposta. A dextrana-sacarase, usada na síntese, foi isolada de um meio de cultura contendo Leuconosfoc mesemerokks NRRL B532F e submetida a um processo de purificação através de ultrafiltração e precipitação com polietilenogJicol e água. A enzima purificada foi .então, colocada no meio de reação contendo o substrato, sacarose, e o receptor glicose, para sintetizar a dextrana. Todos os ensaios foram feitos a partir das condições experimentais definidas através do planejamento experimental. Três parâmetros experimentais foram estudados paia obter informações sobre a influência no rendimento e peso molecular dos compostos formados: concentração de sacarose (75g/l - 125g/l). razão entre concentração de glicose e concentração de sacarose (0,05 - 0,15) e temperatura (15ºC ¿ 25ºC). Os produtos sintetizados foram analisados por cromatografia de permeação em gel, de alta eficiência (HPLC). A reação da dexhana-sacaiase com a sacarose mostrou que a glicose introduzida no meio alterou o curso normal da reação. Foi detectada a presença de oligossacarídeos ( PM entre 2000-3800) em todos os experimentos realizados juntamente com dextranas de alto peso molecular (acima de 2 x IO6), foi mostrado que o rendimento de oligossacarídeos pode ser maximizado, o rendimento de dextrana de alto peso molecular minimizado, e o peso molecular de oligossacarídeos pode ser controlado de acordo com a temperatura usada na síntese. Valores mais elevados da razão glicose/1sacarose e altos valores da concentração de sacarose dão altos rendimentos de oligossacarídeos e baixos rendimentos de dextrana de alto peso molecular. No entanto, se o peso molecular de oligossacarídeos tem que ser controlado, o efeito da temperatura é importante. Para obter oligossacarídeos com pesos moleculares mais elevados, por exemplo, deve-se usar altas concentrações de sacarose e baixas temperaturas ou razões (glicose/sacarose) baixas e temperaturas baixas
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Abstract: Dextran is a slightly branched polysaccharide composed exclusively of the monomeric unit D-glucose linked in the linear parts with a-l,6-glucosidic bonds. The use of dextran depends on its molecular weight. With molecular weight between 50000 and 100000. dextrans has its major application...
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Abstract: Dextran is a slightly branched polysaccharide composed exclusively of the monomeric unit D-glucose linked in the linear parts with a-l,6-glucosidic bonds. The use of dextran depends on its molecular weight. With molecular weight between 50000 and 100000. dextrans has its major application as artificial blood plasma. Oligodextrans. with molecular weight between 2000 and 5000, has also important industrial application as animal ration, cosmetics and iron-dextran. In this work, the main goal was to study the effect of glucose addition in the reaction medium for dextran production from sucrose using dextransucrase enzyme. The glucose was used as acceptor. The function of the acceptor was to modify the mechanism of the growing polymeric chain in order to restrict the ienght of dextran.. Besides to study the glucose addition effect the effects of temperature and sucrose concentration were also studied. The methodology of Catena! design and analyses of surface response were adopted in this work. Dextransucrase was isolated from culture broth containing Leuconostoc mescnieroides NRRL B512F, and purified by ultrafiltration and precipitation with polyethyleneglycol and water. The purified enzyme was used in the medium of reaction containing sucrose and glucose in order to form dextran. Several assays were earned out according to the experimental conditions determined by experimental design. Three experimental parameters, sucrose concentration (75g/l - !2.5g/l), glucose/sucrose ratio (0,05 - 0,15) and temperature (15ºC - 25ºC), were studied in order to obtain in formations about the effect in both yield and molecular weight of the synthetised oligossaebarides and high-molecular-weight dextrans. The synthetized products were analysed by gel permeation chromatography of high efficiency (HPLC). The reaction of dextransucrase and sucrose showed that the glucose introduced in the medium, changed normal course of reaction. Ohgossacharides and high-molecular-weight dextran was detected in all experiments. It was shown that the yield of ohgossacharides can be maximised, whereas both the yield of high molecular weight dextrans can be minimised, and the oligossacarides molecular weight controled according to the use of a suitable reaction temperature. High values for the glucose/sucrose ratio and high sucrose concentration lead to high yields of oligossacarides. However, if the molecular weight of the oligossacarides has to be tailored, than the temperature has an important effect. Low temperatures tend to give oligossacarides with higher molecular weight, either with high sucrose concentration or low glucose/sucrose ratios
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