Tirosinaz enziminin ekstraksiyonu, saflaştırılması ve fenollerin gideriminde kullanımı

Abstract

Bu çalışmada, üzümden tirosinaz enziminin ekstraksiyonu ve saflaştırılmasıyapılmıştır. Ekstrakte edilen ve saflaştırılan tirosinaz enzimi, uygulamaalanlarından biri olan sulardaki fenollerin giderimiyle ilgili çalışmalar içinkullanılmıştır. Ayrıca piyasadan alınan saf tirosinaz enzimi ile fenol giderimiçalışmaları yapılmıştır. Bu deney sonuçları, üzümden ekstrakte edilen vesaflaştırılan enzim ile karşılaştırılmıştır.Üzümden tirosinaz enziminin ekstraksiyon ve saflaştırma aşamaları; sırasıyla,ham enzim ekstraktının eldesi, Triton X-100 ve PVP (polivinil pirrolidon)kombinasyonu ile saflaştırma ve son aşama olan amonyum sülfatçöktürmesidir. Spesifik aktivite üzerine, Triton X-100 ve PVP miktarınınetkileri incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucu, % 3 (a/h) PVP ve % 4,5 (h/h)Triton X-100 kullanıldığında en yüksek spesifik aktivite (2874,51 U/mg protein)gözlenmiştir.Enzimatik yolla fenol uzaklaştırma verimi üzerine, enzim miktarının, beklemesüresinin ve sıcaklığın etkileri incelenmiştir. Buna göre, tirosinaz enzimikullanılarak maksimum fenol uzaklaştırma veriminin elde edildiği sıcaklık25 oC ve bekleme süresi 3 saat olarak belirlenmiştir.Aynı enzim aktivitesini veren miktarlar kullanılarak üzümden elde edilenenzimle yaklaşık % 75-79 ve piyasadan alınan saf tirosinaz enzimi ile yaklaşık% 92-95 verimle fenol giderimi yapılmıştır. Üzümden elde edilen enzim miktarı% 50 artırıldığında ise yaklaşık % 82-89 fenol uzaklaştırma verimi eldeedilmiştir.

In this study, tyrosinase was extracted and purified from green grape. Thisextracted and purified tyrosinase was used for separation of phenol fromaqueous solutions containing phenol. Phenol separation was also studied withpure commercial tyrosinase. Phenol separation efficiencies observed withpurified enzyme and commercial enzyme were compared.Extraction and purification steps are firstly crude enzyme extraction, thenpurification with Triton X-100 and PVP (polyvinyl pyrrolidone) and finallyprecipitation with ammonium sulphate. The effects of Triton X-100 and PVP(polyvinyl pyrrolidone) concentrations on tyrosinase spesific activity wereinvestigated. The maximum spesific activity of tyrosinase (2874,51 U/mgprotein) was observed with 3 % (w/v) PVP (polyvinyl pyrrolidone) and 4,5 %(v/v) Triton X-100 concentrations in the experimantal range studied.The effects of enzyme concentration, separation time and temperature onphenol removal efficiency were investigated. The maximum phenol removalefficiency was achieved at 25 oC and with a separation time of three hours.Phenol separation efficiencies obtained with purified enzyme and commercialenzyme were very close each other. Using equal enzyme activities, the phenolseparation efficiencies were found as 75-79 % and 92-95 % with purifiedtyrosinase enzyme and commercial enzyme, respectively. Increasing the enzymeactivity by 50 % for the separation experiments with the purified tyrosinaseenzyme in this work resulted in an increase in the phenol separation efficiencyto 82-89 %.