Estudo cinético e termodinâmico da inibição da papaína por tetracetato de ródio (II)

Abstract

Foi feita a investigação da inibição da enzima tiólica papaína com tetracetato de rádio (II ) diaquo em seis diferentes temperaturas, objetivando determinar os parametros ciniticos e termodinãmicos do processo inibitório. A inibição verificou-se competitiva em todos os casos estudados, sendo , o processo de inativação correlacionado com a temperatura do sistema,com o tempo de reação e com a concentração do inibidor.A atividade da papaína mostrou-se parcialmente (no máximo 50%) recuperável e somente pela ação de agentes quelantes contendo o grupo sulfidrila(p.ex.DTT,BAL,mercaptoetanol). Foi constatado que nao há influência significativa da força iônica do meio reacional sobre o processo de inativação enzimática . Observou- se a inexistência de grupos sulfidrílicos livres após a completa inibição da papaína. Foi demonstrado que cada molécula de enzima é inibida pela fixação de uma molécula do complexo tetracetato de ródio (II) diaquo . Constatou- se,em cada temperatura, uma concentração relativamente alta de inibidor ([I] 50=1 .10- 4M) capaz de inativar 50% de papaína após uma hora de reação. Verificou-se que a espontaneidade da reação de complexação ( ΔG-º < 0 ) está baseada no fator entálpico(ΔH-< 0) do processo de interação do Rh2 (O2CMe) 4(H2O)2 com o sítio ativo da enzima, pois a contribuição entrópica e desfavorável (ΔSº< 0).

The inhibition of the sulfhydryl enzyme papain with rhodium (II) tetraacetate dihydrate was investigated at six different temperatures to find the kinetic and thermodynamic parameters of the reaction. The inhibition was competitive in all the studied cases and the process has been correlated with temperature, time of reaction and inhibitor concentration. Of all the chelating agents tested ,only those containing the thiol group (e . g . DTT , BAL , mercaptoethanol) could reactivate the inhibited enzyme. Even so the activity of papain was only partially recuperated ( maximum 50% ). There was no significant influence of ionic strength on the reaction of enzymatic inactivation. After complete inhibition, papain had no detectable free sulfhydryl groups. Each enzyme molecule was inactived by binding one Rh2(OAc)4(H20)2 molecule. A high inhibitor concentration was required to inactivate 50% of papain ([I] 50=1 .10- 4M). The inhibition was a spontaneous process ( ΔG-º < 0) mainly because its enthalpy was negative (ΔH-< 0) since the entropy of the reaction was negative too(ΔSº< 0).