Emulsiones de Coacervados Complejos como Estrategia para Estabilizar Enzimas para Catálisis en Disolventes Orgánicos

Área de la Ciencia:

• Química de Polímeros
• Biocatálisis
• Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• Los coacervados complejos ofrecen encapsulación de proteínas para catálisis enzimática en agua.
• La limitada solubilidad del sustrato en agua restringe las aplicaciones de los coacervados.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método para estabilizar gotitas de coacervados cargadas de enzimas en disolventes orgánicos.
• Permitir la biocatálisis en medios no acuosos utilizando microgotitas de coacervados estables.

Principales métodos:

• Formación de emulsiones estables de coacervados en disolventes orgánicos inmiscibles en agua (tolueno, clorobenceno, cloroformo, diclorometano).
• Utilización de coacervados de polí(hidróxido de dialildimetilamonio) y polí(ácido acrílico) estabilizados por un copolímero a base de poliestireno.
• Encapsulación de α-quimotripsina como enzima modelo.

Principales resultados:

• Se lograron microgotitas de coacervados altamente estables y resistentes a la coalescencia, incluso después de la centrifugación.
• Se demostró la estabilidad de las microgotitas durante semanas, facilitando la separación y redispersión.
• Se mantuvo la estabilidad de la enzima dentro del microambiente acuoso de las gotitas a lo largo del tiempo.

Conclusiones:

• Las gotitas de coacervados cargadas de enzimas pueden estabilizarse eficazmente en disolventes orgánicos mediante la formación de emulsiones.
• Este enfoque supera las limitaciones de solubilidad del sustrato y permite aplicaciones biocatalíticas repetidas en medios no acuosos.
• Las microgotitas estabilizadas proporcionan una plataforma robusta para la encapsulación de enzimas y la catálisis.