Interação entre Polieletrólitos e Proteínas

15º Simpósio Internacional de Iniciação Científica da Universidade de São Paulo
Interação entre Policátions e Lisozima
Rubens Araújo da Silva (IC) *, Denise F. S. Petri (PQ)
*e-mail: [email protected]
Palavras Chave: Polieletrólitos, Policátions, Polímeros Bactericida e Lisozima.
A compreensão das interações entre
polieletrólitos e biomoléculas vem despertando
interesse na área acadêmica conforme os
recentes trabalhos reportados na literatura1,2.
Em sistemas formados por polieletrólitos e
proteínas, a força iônica, o pH do meio e as
densidades de carga do polieletrólito e da
proteína governam a formação de diferentes
complexos (coacervados)2 em solução. Por
possuírem em sua estrutura química cargas
positivas, negativas, e resíduos hidrofóbicos e
hidrofílicos; as proteínas se apresentam como
macromoléculas complexas, determinando o
formato o do coacervado formado em solução. A
força motriz para a formação destes
coacervados é o ganho entálpico devido às
interações de natureza eletrostática e o ganho
entrópico devido à liberação de contra-íons em
solução.
Neste trabalho foi estudado a interação
entre os polieletrólitos poli(brometo de etil-vinil
piridinio) (QPVP-C2) ou poli(brometo de pentilvinil piridinio) (QPVP-C5) com lisozima (Liz), e a
ação bactericida conjunta e individual desses
polieletrólitos com a enzima.
Resultados e Discussão
A Liz, como muitas outras proteínas e
enzimas, apresenta efeito tensoativo. Solução
de Liz 2,5 g/L reduz a tensão superficial da água
para (60,5 ± 0,5) mN/m, como indicado pela
linha tracejada na Figura 1. Misturas de Liz (2,5
g/L) e QPVP-C5 em concentração variável
foram preparadas. Soluções de QPVP-C2 não
apresentaram efeito tensoativo. A variação da
tensão superficial em função da concentração
de QPVP-C5 puro e na mistura com Liz está
apresentada na Figura 1.
Podemos observar que o efeito na
tensão superficial da mistura QPVP-C5 e Liz é
maior do que da Liz pura ou do QPVP-C5 puro,
indicando co-adsorção de Liz e QPVP-C5 na
interface líquido-ar. Os grupos hidrofóbicos
laterias pentil do QPVP-C5 se orientam para a
interface liquido-ar juntamente com os resíduos
hidrofóbicos da Liz.
-1
C5 + Liz (2,5 g.L )
C5
70
γ / (mN/m)
Introdução
-1
--- Liz (2,5 g.L )
60
50
0
5
10
15
[QPVP-C5] / (g/L)
Figura 1: Tensão superficial em função da
concentração de QPVP-C5 puro (azul) e na presença
de Liz, 2,5g/L,(vermelho) a 23ºC.
A atividade bactericida da Liz, QPVPC5, QPVP-C2, e das misturas Liz/QPVP-C2 e
Liz/QPVP-C5 foi testada para micrococcus
luteus em solução tampão citrato-fosfato em pH
7,0. A atividade bactericida é caracterizada pela
diminuição da turbidez da solução à medida que
ocorre a morte celular. As medidas de turbidez
foram realizadas por espectrofotometria em 650
nm.
Conclusões
A utilização de polieletrólitos como
agentes biocidas pode ser um modo de baratear
os custos em aplicações às quais a lisozima é
utilizada. Além disso, polieletrólitos e Liz juntos
apresentaram
sinergismo
na
atividade
bactericida.
Agradecimentos
CNPq e Fapesp pelo apoio financeiro e
a Prof. Dra. Marcela Urzúa pelos polieletrólitos
QPVP-C2 e QPVP-C5 fornecidos.
Referências Bibliográficas
1 Grymonpre, K. R., Staggemeier, B. A., Dubin, P. L., Mattison, K. W. Biomacromolecules 2001, 2, 422.
2 Azegami, S., Tsuboi, A., Izumi, T., Hirata, M., Dubin, P.L., Wang, B. L., Kokufuta, E. Langmuir 1999, 15, 940.