Вивчено елімінацію фенольних полютантів з розчинів з використанням пероксидази хрону (ПОХ). Виділено пероксидазу з коренів хрону. Досліджено біохімічні властивості частково очищеного ферментного препарату. Оптимізовано умови пероксидазного окиснення ряду фенольних сполук (pH інкубаційного середовища: 4,0 - 7,5; температура: <$E20~-~45~ symbol Р roman C>; мольне співвідношення полютант:окисник - 1:1 (1,5); активність ПОХ: 0,25 - 2,0 од/мг; час інкубації: 30 - 60 хв.). Установлено, що іони <$Eroman {Ca sup 2+ ,~Mn sup 2+ }>, водорозчинні полімери полі-N-вінілпіролідон (ПВП), поліетиленгліколь (ПЕГ-6 000) і сироваткового альбуміну білка (САБ) стабілізують активність пероксидази, що сприяє підвищенню ступеня біоконверсії досліджених фенольних полютантів (фенолу, пірокатехіну, гідрохінону, резорцину, пірогалолу, o-, m-, n-крезолів, o-, m-, n-хлорфенолів, 2,4,6-трихлорфенолу, <$Ealpha>-нафтолу). З застосуванням методу субстрат-субстратної активації значно (з 20,4 - 80,4 % до 60,5 - 100 %) підвищено ступінь біоконверсії фенолів, що окиснюються повільно, використовуючи субстрат ПОХ, що швидко окиснюються: 8-гідроксихінолін-3-сульфокислоту, 8-гідроксихінолін-5-сульфокислоту, 5,7-дибром-8-гідроксихінолін, 2,4-дигідроксихінолін. Внаслідок пероксидазного окиснення досліджених фенолів виявлено утворення темно-забарвлених полімерних продуктів - поліоксифеніленів, нерозчинених у воді й органічних розчинниках. Використовуючи значення ступеня біоконверсії та кінетичних параметрів (<$Eroman {V sub max ,~K sub m }>) за методами QSAK і PLS QSPR аналізу одержано статистичні моделі, що дозволяють прогнозувати

  Скачати повний текст

Індекс рубрикатора НБУВ: Е50*725.111.41 + ЕО*725.183

Рубрики:

Загальна ботаніка

Шифр НБУВ: РА351646 Пошук видання у каталогах НБУВ 

За модифікованим методом Баха виділено частково очищений препарат пероксидази хрону (RZ = 1,0; активність 100 Од/мг протеїну). Молекулярну масу виділеної пероксидази хрону (42 972 Да) підтверджено методом мас-спектрометрії - матрично активованої лазерної десорбції/іонізації. Одержаний препарат був ковалентно іммобілізований шляхом періодатного окиснення полісахаридної мембрани "Діацел" з наступним відновленням боргідридом натрію у масовому відношенні ензим:носій 0,2:1. Одержано біокаталізатор з кількісним зв'язуванням протеїну, зі збереженням 88 % активності (масове відношення ензим:носій 0,2:1), розширеними значеннями рН- і термооптимумів активності, збільшеною термостабільністю, стійкістю під час зберігання (8 міс). Кінетичні дослідження показали збільшення значень KM за пероксидом водню і пірогалолом, зменшення значень Vmax реакції, яка каталізується іммобілізованою пероксидазою хрону. Розроблений біокаталізатор у реакторі періодичної дії сприяв кількісному окисненню фенолу (1 мМ) упродовж 7 циклів використання та високому рівню його біоконверсії (95 - 50 %) у наступні 15 циклів. За допомогою методу лазерної десорбції/іонізації вперше визначено молекулярну масу (близько 2021 Да) нерозчинного у воді і більшості органічних розчинників полімерного продукту пероксидазного окиснення фенолу - поліоксифенілену (розмір частинок 15 - 75 мкм), що складається з 21 залишку.