IMOBILIZAÇÃO DE ENZIMAS E CÉLULAS

As enzimas são proteínas com propriedades catalíticas e em geral obedecem ao mecanismo de catálise proposto por Michaellis-Menten, que relaciona a velocidade da reação com o equilíbrio de formação do complexo enzima-substrato (ES). Como os catalisadores químicos, elas proporcionam uma rota reacional alternativa à rota convencional, com uma menor energia de ativação e, consequentemente, um menor tempo de reação. Ao final da catálise, a enzima é regenerada na sua forma inicial, disponível para catalisar outra molécula de substrato.

A biocatálise é um processo catalítico muito interessante diante o ponto de vista industrial, sendo um método alternativo à catálise química, pois utiliza enzimas como catalisadores em reações químicas. Dentre as vantagens de um biocatalizador, estão as condições mais amenas de reações: a maioria das enzimas atua em condições próximas ao ambiente de temperatura e pressão, sendo assim o processo ocorre com um menor consumo de energia; a menor produção de produtos indesejáveis: as enzimas são extremamente régio- e enantiosseletivas e a produção de subprotudos é quase nula, não necessitando de etapas adicionais no processo de purificação desses produtos para obter o produto de interesse, que muitas vezes pode encarecer o custo da produção; e quando imobilizadas as enzimas podem ser reutilizadas, desde que sua atividade catalítica seja monitorada. Porém, a principal desvantagem do uso de enzimas como biocatalizadores é o tempo reacional, muito superior quanto comparado com os catalisadores químicos, e o alto custo das enzimas.

Pensando nessa última questão, os métodos de imobilização de enzimas ou células são empregados com a finalidade de tornar a enzima inerte ao meio reacional, por estar ligada, química ou fisicamente, em um suporte sólido. A imobilização de enzimas pode ser utilizada como método para reutilização, estabilização ou purificação de proteínas. Enzimas quanto imobilizadas apresentam, em muitos casos, maior