Obtención semipreparativa de surfactantes con actividad antimicrobiana catalizada por fitopeptidasas

FAIT E; GARROTE G L; APARTIN C; CLAPÉS P; MORCELLE S R

Montevideo. Uruguay

Otro; Cuarto Encuentro Regional de Biocatálisis y Biotransformaciones (IV EnReBB); 2010

Universidad de la Republica, Uruguay

Los surfactantes son productos con aplicación en las industrias farmacéutica y alimentaria. Se busca que mimeticen los compuestos naturales y se produzcan mediante tecnologías de bajo impacto ambiental. Los conjugados de aminoácidos son una clase de surfactantes con buenas propiedades de superficie, actividad antimicrobiana y baja toxicidad. Las proteasas pueden emplearse como catalizadores para la obtención específica de estos compuestos. Se realizó la síntesis del tensioactivo Bz-Arg-dodecilamida (Bz-Arg-NHC12) a partir de la condensación de Bz-Arg-OEt y dodecilamina catalizada por cisteín peptidasas vegetales adsorbidas en poliamida en acetonitrilo con 0,25% de agua (pH 8,5, 37ºC, 120 rpm, en atmósfera de nitrógeno) como medio de reacción. Las fitoproteasas ensayadas fueron papaína y araujiaína, esta última obtenida del látex de frutos de la enredadera nativa Araujia hortorum (araujiaína). Papaína adsorbida en poliamida fue el biocatalizador seleccionado para llevar a cabo la reacción a escala semipreparativa, ya que presentó un 81% de conversión en producto frente al 62% logrado por araujiaína luego de tres días de reacción. El producto obtenido fue extraído 3 veces con una mezcla MeOH-H2O 4:1 y purificado mediante cromatografía de intercambio catiónico (Resource S, 1 mL, GE Healthcare) en un Äkta Purifier 10 (GE Healthcare) empleando las siguientes condiciones: solvente A, buffer bórico-borato 20 mM pH 8,5 con 50% EtOH; solvente B: solvente A  con NaCl 1 M; elución: gradiente de 0 a 100% de B en 4 volúmenes de columna; flujo 1 mL/min; l detección: 215 nm. Se ensayó la actividad antimicrobiana de Bz-Arg-NHC12 mediante la determinación de la concentración inhibitoria mínima (CIM) en medio líquido utilizando Escherichia coli (ATCC 11229) y Bacillus cereus (ATCC 10876) como bacterias indicadoras. La CIM para E. coli fue de 250 mg/mL y para B. cereus de 15,6 mg/mL. Las pruebas de biodegradabilidad (método 301D de la OECD) demostraron que Bz-Arg-NHC12 no sería tempranamente biodegradable.