استخراج و غنی سازی آنزیم ال-آسپاراژیناز از جگر مرغ با بکارگیری نانو و میکروحباب ها (aphrons)

امروزه، یکی از مهم ترین خانواده داروها، آنزیم ها می باشند. ازجمله منابع مهم آنزیم¬ها در بیوتکنولوژی، بافت های گیاهی و اندام های حیوانی هستند. آنزیم ال-آسپاراژیناز آنزیمی است که در جگر مرغ وجود دارد، و به دلیل اهمیّت داروئی آن در مبارزه با سرطان یک آنزیم ارزشمند است. . به طورکلی، جداسازی مواد حل شده و حل نشده از محلول های رقیق یک کار دشوار است. برای برخی از مواد مانند پروتئین¬ها و آنزیم ها این مشکل جدی تر می شود. این در حقیقیت به دلیل حساس بودن این مواد در برابر تغییرات در شرایط عملیاتی مانند دما و سرعت برشی می¬باشد . متأسفانه یک روش ایده آل برای خالص سازی آنزیم ها وجود ندارد. معمولاً خالص سازی آنزیم ها شامل عملیات چند مرحله ایست که با از دست دادن مقدار زیادی از فعالیت آنزیم ها همراه است. بنابراین، جستجو برای توسعه روش¬های نوین جهت خالص¬سازی آنزیم¬ها با گزینش¬گری کافی و بازیابی و غنی¬سازی کارآمد که قادر به حفظ فعالیت آنزیم¬ها در کنار هزینه¬های قابل قبول و صرف حداقل زمان باشند، ادامه دارد. از سوی دیگر، نانو و میکروحباب¬ها در دهه¬های اخیر توجه¬های بسیار زیادی را به خود جلب نموده¬اند. به این دلیل که آن¬ها در زمینه¬های مختلف علمی و فناوری مورد استفاده قرار گرفته¬اند. از جمله موارد استفاده آن¬ها می¬توان به کاربرد آن¬ها در تصفیه آب، فرآیندهای جداسازی، کاهش اصطکاک و فرآوری مواد معدنی اشاره کرد. هدف از این پژوهش استخراج آنزیم ال- آسپاراژیناز از جگر مرغ با استفاده از نانو و میکرو حباب ها و بررسی تأثیر پارامترهای موثر بر روی میزان بازدهی استخراج بود. از این رو، در این مطالعه، روش جداسازی با نانو و میکرو حباب ها برای استخراج و غنی-سازی آنزیم ال¬-¬آسپاراژیناز از جگر مرغ مورد بررسی قرار گرفت. در این روش، جداسازی بر اساس جذب سطحی آنزیم بر روی فصل مشترک گاز- مایع صورت می گیرد. جهت تولید نانو و میکرو حباب ها، یک محلول حاوی ماده فعال سطحی aot به وسیله همزن اولتراسونیک و همزن با پره¬های توربینی با سرعت¬های به¬ترتیب rpm8000 و rpm 2500 به مدت 5 دقیقه همزده شد. سپس محلول حاوی آنزیم به حباب¬ها اضافه و مخلوط شد. غلظت محلول حاوی آنزیم غنی سازی شده با استفاده از دستگاه uv اندازه¬گیری شد. جهت بررسی میزان غنی سازی و عدم تغییر ماهیت ال¬-¬آسپاراژیناز از الکتروفورز استفاده شد. از روش دینامیک پراکندگی نوری (dls) جهت تعیین توزیع اندازه حباب¬ها استفاده شد. میانگین توزیع اندازه حباب¬های تولید شده در سرعت¬ rpm8000، در حضور نمک kcl، غلظت 6 میلی مولارaot و 6ph= تقریباً برابر nm12 بود. مواد فعال سطحی مختلفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ماده فعال سطحی آنیونی aot، مطلوب¬ترین ماده فعال سطحی بود. این ماده فعال سطحی توانست نانوحباب¬ها را تولید کند. اثرات پارامترهای موثری ازجمله غلظت ماده فعال سطحی aot، حضور نمک، قدرت یونی و ph محلول مورد بررسی قرار گرفتند. از دو نمک پتاسیم کلرید و سدیم سولفات استفاده شد. در حضور نمک پتاسیم کلرید نتایج بهتری حاصل شد. نتایج نشان داد که در سرعت همزدن¬ rpm8000، 6 ph=و غلظت 6 میلی مولارaot و هنگامی¬که میانگین توزیع اندازه حباب¬ها nm12 بود، بالاترین میزان غنی¬سازی حاصل شد. سرانجام، نتایج حاصل از الکتروفورز نشان داد که جداسازی به¬وسیله نانوحباب¬ها ساختار ملکولی ال-آسپاراژیناز را تغییر نمی¬دهد.