Cấu Trúc Khơng Gian Tính Chất Vật Lí Hoạt Tính Của Bromelain A. Hoạt ...

1. Trang chủ >
2. Luận Văn - Báo Cáo >
3. Khoa học tự nhiên >

Cấu trúc khơng gian Tính chất vật lí Hoạt tính của bromelain a. Hoạt tính phân giải

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (498.26 KB, 25 trang )

-Bromelain là nhóm protease thực vật có mã số EC-3.4.22.33 được thu nhận từ họ bromeliaceae, đặc biệt là từ thân và trái dứa. Ở mỗi bộ phận khác nhau thìbromelain có pH tối ưu khác nhau và cấu tạo cũng có sự khác nhau.- Bromelain có trong tồn bộ cây dứa, nhưng nhiều nhất là trong quả. Bromelain là nhóm endoprotease có khả năng phân cắt các liên kết peptide nội phân tử protein đểchuyển phân tử protein thành các đoạn nhỏ gọi là các peptide[5].-Thành phần chủ yếu của bromelain có chứa nhóm sulfurhydryl thủy giải protein. Khi chiết tách và tinh sạch phân đoạn có chứa nhóm sulfurhydryl củabromelain thì thu được một enzyme thủy phân protein hiệu quả in vitro[1].1.3.1 Cấu tạo hoá học - Bromelain thân là một protease nhưng nó khác với các protease thực vật khácnhư papain, ficin ở chỗ nó là một glycoprotein, mỗi phân tử có glycan gồm 3 manose, 2 glucosamine, 1 xylose, và 1 fructose[1]. - Các nghiên cứu ghi nhận, polypeptide của bromelain thân có acid amin đầu –NH2là valine và đầu carboxyl là glycine; còn đối với bromelain quả, acid amin đầu – NH2là alanine[1].OH OHOHOHOHOH OHOH OHOH OHCH OH2CH OH2CH OH2OH OHNHCONH3NHCONH3NHCOCH2C NCHCH2FructoseMaltoseMaltose MaltoseXylose GlucofamineHình 1.1: Cấu trúc sợi hydrate carbon của bromelain

1.3.2 Cấu trúc không gian

- Murachi và Busan phân tích cấu trúc bậc 1 của bromelain và nhận thấy cách sắp xếp amino acid trong phân tử bromelain như sau:- Ser – Val – Lys – Asn – Gln – Asn – Pro – Cys – Gly – Ala – Cys – Tryp -- Gly – Cys – Lys - 4- Bromelain là một protease trong tâm hoạt động có chứa cysteine và hai sợi polypeptide liên kết với nhau bằng cầu nối - S – S -. Phân tử có dạng hình cầu do cócách sắp xếp phức tạp.- Trong phân tử bromelain thân có chứa nhóm sulfurhydryl có vai trò chủ yếu trong hoạt tính xúc tác và trong mỗi phân tử có tất cả 5 cầu nối disulfite. Ngồi ra,trong phân tử còn có các ion Zn2+có lẽ có vai trò trong duy trì cấu trúc khơng gian của enzyme.

1.3.3 Tính chất vật lí

- Murachi và cộng sự năm 1964 đã nghiên cứu về tính chất vật lý của enzyme bromelain trích từ thân cây dứa và thấy như sau:Bảng 1.1 Những tính chất vật lý của bromelain thânTính chất Ký hiệuSố liệuHằng số sa lắng S s2.73 Hằng số khuếch tánD cm2s 7.77 x 10-7Thể tích riêng phần V mlg0.743 Độ nhớt bên trong[ I ] dlg 0.039Tỷ số ma sát f fo1.26 Điểm đẳng điệnpI 9.55Sự hấp thu A1 cmở 280nm 20.1Trọng lượng phân tử 32.00032.100 35.500: Tính bằng phương pháp sa lắng - khuếch tán : Tính từ hằng số sa lắng và độ nhớt bên trong: Tính bằng phương pháp Archibald

1.3.4 Hoạt tính của bromelain a. Hoạt tính phân giải

- Bromelain có 3 hoạt tính: peptidase, amidase và esterase, hoạt tính esterase ở bromelain hơn papain trong đu đủ và ficin trong cây thuộc họ Sung[1].- Khả năng phân giải các cơ chất tự nhiên của bromelain. Bảng 1.2: Hoạt tính phân giải casein của bromelainCơ chất Hoạt tính phân giải casein UImgBromelain thân Bromelain quả xanhBromelain quả chín5Casein 7.44.0 3.0- Đối với cơ chất là casein, hoạt tính phân giải của bromelain thân cao hơn trong quả xanh và quả chín.- Khả năng phân giải các cơ chất nhân tạo của bromelain. Bảng 1.3 Hoạt tính phân giải Benzoyl-L-Arginine amide BAA của bromelainCơ chất Hoạt tính phân giải BAA UImgBromelain thân Bromelain quả xanhBromelian quả chín BAA3.7 9.17.2- Qua bảng trên ta thấy bromelain quả xanh có hoạt tính phân giải BAA cao hơn bromelain thân và quả chín.b. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính bromelain- Giống như các loại chất sinh học khác, bromelain cũng bị ảnh hưởng bởi cácyếu tố như: cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, nhiệt độ, pH, ion kim loại, một số nhóm chức, phương pháp ly trích, phương pháp tinh sạch, phương pháp tinhkhiết...- Các yếu tố như nhiệt độ, pH thích hợp cho hoạt động của các phản ứng xúc tác của bromelain không ổn định mà phụ thuộc lẫn nhau và phụ thuộc vào các yếu tốkhác như: bản chất cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, sự có mặt của các chất hoạt hóa… Ảnh hưởng của pH: pH là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của enzyme, pH tối thích của bromelain không ổn định mà tuỳ thuộc vào nhiệt độ,thời gian phản ứng, bản chất và nồng độ cơ chất, độ tinh sạch enzyme…Ví dụ: Khi thu thập bromelain thân, nếu dùng tác nhân kết tủa là NH4 2SO4thì enzyme có hoạt tính cao nhất ở pH = 4.8, ổn định ở pH = 4.6 - 5.4. Bromelain đã được tinh sạch mộtphần có hoạt tính cao nhất ở pH = 6.0 và pH = 8.0, ổn định ở pH = 3.5 – 5.6 với nhiệt độ 63ºC. Bromelain có biên độ pH rộng 3 -10, tốt nhất là pH = 5 – 8 tuỳ thuộc vào cơ chất. Ảnh hưởng bởi cơ chất : trên những loại cơ chất khác nhau, bromelain có hoạt tínhkhác nhau. Nếu cơ chất là hemoglobin thì khả năng phân giải của bromelain mạnh hơn papain gấp 4 lần, nếu cơ chất là casein thì hoạt tính của bromelain tương tự nhưpapain. Đối với các cơ chất tổng hợp như BAA Benzoyl-L-Arginine amide, BAEE Benzoyl-L-Arginine ethyl ester thì khả năng thuỷ giải của bromelain yếu hơnpapain.6 Ảnh hưởng bởi nhiệt độ : nhiệt độ của phản ứng xúc tác chịu ảnh hưởng bởi nhiềuyếu tố: thời gian tác dụng càng dài thì nhiệt độ sẽ ít nhiều ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme, nồng độ cơ chất, dạng tồn tại của enzyme. Ví dụ: Ở dịch chiết quả dứapH = 3.5 khi tăng nhiệt độ lên đến 60ºC thì bromelain vẫn còn hoạt tính nhưng nếu tăng cao quá thì bromelain sẽ mất hoạt tính. Ở 5ºC, pH = 4 - 10 thì enzyme giữ hoạt tính tối đa trên casein trong 24h. Ở 55ºC, pH = 6.1 thì enzyme mất 50 hoạt tính trong vòng 20 phút. Ảnh hưởng bởi các ion kim loại : các ion kim loại có ảnh hưởng đến hoạt tính củaenzyme do chúng gắn vào các trung tâm hoạt động của enzyme. Chẳng hạn muối thuỷ ngân có ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme bromelain và mức độ kìm hãm tuỳthuộc vào nồng độ của muối.7CHƯƠNG 2 NHỮNG ỨNG DỤNG CỦA ENZYME BROMELAIN- Hiện nay, việc sản xuất chế phẩm enzyme các loại đã và đang phát triển mạnh mẽ trên qui mô công nghiệp. Thực tế đã có hàng ngàn chế phẩm enzyme bán trên thịtrường thế giới, các chế phẩm này đã được khai thác và tinh chế có mức độ tinh khiết theo tiêu chuẩn công nghiệp và ứng dụng. Các chế phẩm enzyme phổ biến nhưamylase, protease, catalase, cellulase, lipase, glucoseoxydase…- Chế phẩm enzyme không chỉ được ứng dụng trong y học mà còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, như trong công nghiệp thực phẩm, dệt may,thuộc da…

2.1 Ứng dụng trong y dược

Xem Thêm

Tài liệu liên quan

• Tìm hiểu về Bromelain enzyme, chiết suất và ứng dụng
  • 25
  • 3,785
  • 20

Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(548 KB) - Tìm hiểu về Bromelain enzyme, chiết suất và ứng dụng-25 (trang) Tải bản đầy đủ ngay ×