تفکیک انانتیومرهای ایبوپروفن با استفاده از آنزیم Rhizomucor miehei lipase (RML) تثبیت‌شده به روش جذب سطحی و کوالانسی

Abstract

در این تحقیق تفکیک انانتیومرهای ایبوپروفن راسمیک توسط آنزیم لیپاز تثبیت‌شده Rhizomucor miehei lipase (RML) روی مشتقات سیلیکا و نانوذره متخلخل سیلیکا SBA-۱۵ مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور و برای بهره‌مندی از مزایای دو روش جذب هیدروفوب و اتصال کوالانسی، تثبیت آنزیم RML روی بسترهای حاوی دو گروه عاملی متفاوت به‌صورت همزمان صورت پذیرفت. اصلاح شیمیایی بسترهای سیلیکا و نانوذرات حفره‌دار سیلیکاتی توسط دو عامل با نسبت‌های مختلف انجام شد؛ عامل اکتیل‌تری‌اتوکسی‌سیلان (OTES) به‌عنوان عامل هیدروفوب‌کننده و ۳- گلایوکسی‌پروپیل- تری‌متوکسی‌سیلان (GPTMS) به‌منظور اتصال کووالانسی آنزیم RML انتخاب شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد، مشتقات به‌دست‌آمده از آنزیم RML تثبیت‌شده روی بسترهای حاوی گروه عامل اکتیل، فعالیت ویژه‌ای در حدود ۱/۵ تا ۲ برابر فعالیت ویژه آنزیم آزاد دارند. همچنین با افزایش تعداد گروه‌های اپوکسی، فعالیت مضاعف و میزان رهایش آنزیم کاهش یافت. مناسب‌ترین بستر، با توجه به بررسی فعالیت ویژه پس از تثبیت و رهایش آنزیم RML، مربوط به مشتق به‌دست‌آمده از بستری بود که گروه‌های عاملی اپوکسی و اکتیل را با نسبت یک‌به‌یک دارد. مشتق حاضر و همچنین مشتقات به‌دست‌آمده با جذب صرفاً هیدروفوب برای سنتز استرهای فرم S- پروفن مورد استفاده قرار گرفت. استریفیکاسیون در شرایط دمایی مختلف و مقادیر متفاوت بیوکاتالیست انجام شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد بهترین میزان تفکیک انانتیومر S- ایبوپروفن مربوط به بسترهای سیلیکا اکتیل‌اپوکسی ۱/۱ و SBA اکتیل- اپوکسی ۱/۱ در دمای محیط بود.