การประยุกต์ใช้เรโซซินอลฟอร์มาลดีไฮด์เจล และคาร์บอนเจลเป็นตัวรองรับในการตรึงเอนไซม์

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษากระบวนการเตรียมเรโซซินอลฟอร์มาลดีไฮด์เจล และคาร์บอนเจล ด้วยวิธีต่างกันคือ ใช้สารลดแรงตึงผิวชนิดแคทอิออนิก (RF-CS) และไม่ใช่สารลดแรงตึงผิว (RF-NS) โดย RF-NS Carbon มีสมบัติความเป็นรูพรุนดีที่สุดทั้งปริมาตรรูพรุนระดับเมโซเป็น 0.81 cm[superscript3]/g พื้นที่ผิวเป็น 550 m[superscript2]/g และค่าสูงสุดการกระจายตัวของรูพรุนระดับเมโซ (Rp) เป็น 7.2 nm จากนั้นนำ RF Gel และ RF Carbon Gels ที่เตรียมได้ไปใช้ตรึงเอนไซม์แอลคาไลน์โปรติเอส และเอนไซม์ไลเปส ด้วยวิธีการตรึงที่แตกต่างกันคือ การตรึงด้วยวิธีดูดซับทางกายภาพ และวิธีห่อหุ้มในโพรงเจล จากผลการวิจัยพบว่าการตรึงด้วยวิธีห่อหุ้มในโพรงเจลของ RF-NS Gel สามารถตรึงเอนไซม์แอลคาไลน์โปรติเอส และเอนไซม์ไลเปสได้สูงที่สุดเป็น 86.30% และ 84.36% ของปริมาณเอนไซม์เริ่มต้นตามลำดับ และเมื่อพิจารณาค่ากิจกรรมจำเพาะของเอนไซม์พบว่า เอนไซม์แอลคาไลน์โปรติเอสที่ตรึงบน RF-CS Carbon มีกิจกรรมจำเพาะสูงที่สุดเป็น 103.80 units/ml-mg protein เปรียบเทียบกับเอนไซม์อิสระ ที่มีกิจกรรมจำเพาะเป็น 50.58 units/ml-mg protein ในขณะที่เอนไซม์ไลเปสที่ตรึงบน RF-NS carbon มีกิจกรรมจำเพาะสูงที่สุดเป็น 23.35 units/ml-mg protein เปรียบเทียบกับเอนไซม์อิสระ ที่มีกิจกรรมจำเพาะเป็น 9.69 units/ml-mg protein เอมไซม์ที่ตรึงใน RF-NS Gel และ RF-NS Carbon Gel มีเสถียรภาพในการเร่งปฏิกิริยาสูงกว่าเอนไซม์อิสระ โดยภายหลังการเร่งปฏิกิริยา 5 รอบ เอ็นไซม์แอลคาไลน์โปรติเอสที่ตรึงใน RF-NS Gel คงกิจกรรมไว้ได้สูงที่สุดเป็น 64.89% ขณะที่เอนไซม์ไลเปสที่ตรึงบน RF-NS Carbon คงกิจกรรมไว้ได้สูงที่สุดเป็น 62.23% และภายหลังการเก็บรักษาเอนไซม์ที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิ 4 ํC เป็นเวลา 4 สัปดาห์ พบว่าทั้งเอนไซม์ แอลคาไลน์โปรติเอส และเอนไซม์ไลเปสที่ตรีงบน RF-NS Carbon สามารถรักษากิจกรรมไว้ได้สูงที่สุด โดยสามารถรักษากิจกรรมภายหลังการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 ํC เป็นเวลา 4 สัปดาห์ ได้มากกว่า 94%