Imobilizacija lipaze izolirane iz bakterije Pseudomonas mendocina M-37, otporne na otapala i prikladne za uporabu u organskoj sintezi

Iz bakterije Pseudomonas mendocina M-37 izolirana je termički stabilna lipaza, otporna na otapala. Optimiranjem podloge za uzgoj bakterije ostvarena je ekonomski isplativa proizvodnja. Najveća je proizvodnja lipaze postignuta korištenjem maslinovog ulja kao izvora ugljika, te glicina kao izvora dušika. Uporabom podloge optimalnog sastava proizvodnja se lipaze povećala 3,75 puta. Pročišćavanjem 42,2 puta, i to taloženjem pomoću polietilenglikola, zatim ultrafiltracijom, te naposljetku kromatografijom hidrofobnih interakcija dobivena je homogena izvanstanična lipaza. Molekularna je masa lipaze, određena metodom SDS-PAGE, iznosila 32 kDa. Enzim je zatim imobiliziran na mikrokristalnoj celulozi. Utvrđeno je da je optimalni aktivitet vode za reakcije acidolize i interesterifikacije bio 0,53. Aktivnost imobilizirane lipaze bila je šest puta veća u reakciji interesterifikacije (0,139 IU/mg), a sedam puta veća u reakciji transesterifikacije (0,181 IU/mg), u usporedbi sa slobodnim enzimom. Ovo je prvi izvještaj o mogućnosti primjene lipaze izolirane iz bakterije Pseudomonas mendocina M-37 i imobilizirane na mikrokristalnoj celulozi kao katalizatora u reakcijama organske sinteze.
A thermostable solvent-tolerant lipase was isolated from Pseudomonas mendocina M-37. The lipase production medium was optimized for cost-effective production. Olive oil as a carbon source, and glycine as a nitrogen source were selected as the best for maximum lipase production. Medium optimization led to 3.75-fold increase in the lipase production. The extracellular lipase was purified 42.2-fold to homogeneity by precipitation using polyethyleneglycol, ultrafiltration and hydrophobic interaction chromatography. Its molecular mass, determined with sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, was 32 kDa. The enzyme was further immobilized on microcrystalline cellulose. The lipase showed an optimal water activity of 0.53 for both, acidolysis and interesterification reactions. Six- to sevenfold increase in synthetic activity of immobilized lipase was observed when interesterification activity of 0.139 IU/mg and transesterification activity of 0.181 IU/mg, respectively, were obtained. This is the first report on Pseudomonas mendocina lipase with synthetic activity immobilized on microcrystalline cellulose.