* Influencia del polidialildimetilamonio y el quitosano en la respuesta electrocatalítica de lactato oxidasa inmovilizada en geles de laponita

VERÓNICA I. PAZ ZANINI; BEATRIZ LÓPEZ DE MISHIMA; PIERRE LABBE; VELIA M. SOLÍS

Salta

Congreso; XVI CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUÍMICA Y QUÍMICA INORGÁNICA.; 2009

Salta

INFLUENCIA DEL POLIDIALILDIMETILAMONIO Y EL QUITOSANO EN LA RESPUESTA ELECTROCATALÍTICA DE LACTATO OXIDASA INMOVILIZADA EN GELES DE LAPONITA Verónica I. Paz Zanini*, Beatriz López de Mishima*, Pierre Labbé*** y Velia M. Solís** *Facultad de Agronomía y Agroindustrias. UNSE. Belgrano 1912, 4200 Santiago del Estero, vipzanini@unse.edu.ar **Facultad de Ciencias Químicas. UNC. Haya de la Torre S/N 5000 Córdoba***Universidad Joseph Fourier, Grenoble, Francia. Durante años las arcillas han sido empleadas, tanto en farmacia como en cosmética, debido a sus propiedades catalíticas, adsorbentes, y de intercambio de iones [1,2]. Estas últimas aplicaciones son las que transforman a las arcillas en materiales de interés para el desarrollo de sensores electroquímicos [3]. La inmovilización de enzimas en geles inorgánicos de laponita genera biomateriales que exhiben una actividad enzimática elevada, debido al significativo carácter hidrofílico de la matriz huésped [4, 5]. Sin embargo, la lenta liberación de las moléculas de enzima incorporadas en la película de arcilla requiere en algunos casos, la utilización de agentes estabilizantes [6]. La Lactato Oxidasa (LOx) cataliza la conversión de lactato a piruvato con consumo de O2 y producción de H2O2 y ha sido ampliamente utilizada en biosensores de lactato. La inmovilización de la enzima se llevó a cabo en geles de laponita, estabilizados con diferentes policationes, el quitosano y el polidialildimetilamonio (PDDA). La cantidad incorporada de policatión, en ambos casos, excede la capacidad de intercambio catiónico de la laponita, resultando un gel cargado positivamente, que inmoviliza la enzima a un pH mayor que su punto isoeléctrico. El objetivo del presente trabajo es la caracterización analítica de los electrodos enzimáticos en función, no sólo a la naturaleza del policatión empleado, sino también a las condiciones de inmovilización, tales como pH, cantidad de policatión, tiempo de secado de los geles. Se establecen las mejores condiciones de inmovilización y se analiza el comportamiento electroquímico del ferrocén metanol (mediador artificial) por voltametría cíclica; la señal analítica está dada por la corriente estacionaria cronoamperométrica medida al potencial de oxidación del mediador, para diferentes concentraciones de sustrato. Se determinan los parámetros analíticos del electrodo. La respuesta es reproducible, el límite de detección es adecuado, y los electrodos son utilizables después de dos semanas con el 60 % de la sensibilidad inicial. 1. Vaccari, A.; Catal. Today; 1998, 41, 53. 2. Vaccari, A.; Appl. Clay Sci; 1999, 14, 198. 3. L. Coche-Guérente, V. Desprez, P. Labbé, J. Electroanal. Chem.; 1998, 458, 73. 4. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Besombes, J-L.; Sens. Actuators B; 1996, 33, 44. 5. Senillou, A.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. 2 y producción de H2O2 y ha sido ampliamente utilizada en biosensores de lactato. La inmovilización de la enzima se llevó a cabo en geles de laponita, estabilizados con diferentes policationes, el quitosano y el polidialildimetilamonio (PDDA). La cantidad incorporada de policatión, en ambos casos, excede la capacidad de intercambio catiónico de la laponita, resultando un gel cargado positivamente, que inmoviliza la enzima a un pH mayor que su punto isoeléctrico. El objetivo del presente trabajo es la caracterización analítica de los electrodos enzimáticos en función, no sólo a la naturaleza del policatión empleado, sino también a las condiciones de inmovilización, tales como pH, cantidad de policatión, tiempo de secado de los geles. Se establecen las mejores condiciones de inmovilización y se analiza el comportamiento electroquímico del ferrocén metanol (mediador artificial) por voltametría cíclica; la señal analítica está dada por la corriente estacionaria cronoamperométrica medida al potencial de oxidación del mediador, para diferentes concentraciones de sustrato. Se determinan los parámetros analíticos del electrodo. La respuesta es reproducible, el límite de detección es adecuado, y los electrodos son utilizables después de dos semanas con el 60 % de la sensibilidad inicial. 1. Vaccari, A.; Catal. Today; 1998, 41, 53. 2. Vaccari, A.; Appl. Clay Sci; 1999, 14, 198. 3. L. Coche-Guérente, V. Desprez, P. Labbé, J. Electroanal. Chem.; 1998, 458, 73. 4. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Besombes, J-L.; Sens. Actuators B; 1996, 33, 44. 5. Senillou, A.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. Catal. Today; 1998, 41, 53. 2. Vaccari, A.; Appl. Clay Sci; 1999, 14, 198. 3. L. Coche-Guérente, V. Desprez, P. Labbé, J. Electroanal. Chem.; 1998, 458, 73. 4. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Besombes, J-L.; Sens. Actuators B; 1996, 33, 44. 5. Senillou, A.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. Appl. Clay Sci; 1999, 14, 198. 3. L. Coche-Guérente, V. Desprez, P. Labbé, J. Electroanal. Chem.; 1998, 458, 73. 4. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Besombes, J-L.; Sens. Actuators B; 1996, 33, 44. 5. Senillou, A.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. Sens. Actuators B; 1996, 33, 44. 5. Senillou, A.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. Anal. Chim. Acta; 1999, 401, 117. 6. Poyard, S.; Jaffrezic-Renault, N.; Martelet, C.; Cosnier, S.; Labbé, P.; Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165. Anal. Chim. Acta; 1998, 364, 165.