Preparación de un Biocatalizador Fúngico con Actividad Clorogenato Hidrolasa Utilizando Yerba mate

BUTIUK, A.P.; ADACHI, O.; MIGNONE, C.; HOURS, R.A.

Rosario

Congreso; XIV Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos (XIV CYTAL); 2013

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios (AATA)

El ácido siquímico (ASK) es un precursor directo de la síntesis química de la droga antiviral Oseltamivir, el principio activo del TamiflúMR. Estudios recientes de investigadores japoneses han demostrado la utilización del ácido quínico (AQ), contenido en la pulpa y en otros productos del café, para la producción de ASK y de algunos intermediarios de su biosíntesis mediante procesos altamente eficientes de bioconversión. Las fuentes actuales de AQ refieren a la hidrólisis ácida de materiales vegetales ricos en ácido clorogénico (ACG). Estos procesos resultan muy laboriosos y costosos de modo que se plantea la búsqueda de nuevas tecnologías para el abastecimiento de AQ. Por otra parte, la clorogenato hidrolasa (CHasa, EC 3.1.1.42) es la enzima que cataliza la hidrólisis del ACG, liberando cantidades equimolares de ácidos quínico y cafeico. Es una enzima inducible producida por diferentes especies de Aspergillus cultivados en medios suplementados con materiales vegetales ricos en ACG, como es el caso de la yerba mate (~10% de ACG en base seca). El objetivo del presente trabajo fue la preparación de un biocatalizador fúngico con elevada actividad CHasa preparado utilizando un extracto acuoso concentrado de yerba mate como inductor. El micelio se obtuvo a partir de cultivos de Aspergillus niger AKU 3302 en medio Czapek líquido modificado, a escala frascos agitados, al cual se le adicionó un extracto concentrado de yerba mate al final de la etapa exponencial de crecimiento. Se estudiaron las condiciones óptimas para la inactivación térmica del micelio (pérdida de viabilidad) preservando la propiedad catalítica de interés (CHasa) utilizando la metodología de superficie de respuesta (diseño de Doehlert). Las variables estudiadas fueron: temperatura de incubación (45 a 60°C) y tiempo de incubación (20 a 60 min). La determinación de la actividad CHasa se realizó espectrofotométricamente a 350 nm, utilizando ACG como sustrato. La viabilidad del micelio tratado térmicamente fue ensayada evaluando su capacidad de crecimiento en el medio de cultivo durante 24 h, mediante diferencias de peso seco entre la biomasa final crecida y el inoculo inicial agregado. La relación óptima para la pérdida de viabilidad del micelio sin pérdida significativa de la actividad CHasa fue observada luego de un tratamiento térmico a 55°C durante 60 min. En estas condiciones, el crecimiento del micelio vegetativo y la germinación de esporas fueron negativos, permaneciendo cerca del 90% de la actividad original de CHasa (asociada al micelio sin tratar térmicamente). El micelio catalítico así obtenido resultaría adecuado para ser utilizado como un biocatalizador inmovilizado con actividad CHasa para la futura producción de AQ a partir de fuentes vegetales ricas en ACG.