Hidrólise da quitosana: obtenção de um extrato enzimático e caracterização do produto hidrolisado

A quitina, amplamente encontrada em exoesqueletos de crustáceos, insetos e micro-organismos, possui utilidade limitada devido sua baixa solubilidade em solução aquosa, sendo necessário sua desacetilação parcial para obtenção da quitosana. A despolimerização da quitosana tem atraído atenção considerável, pois seus oligômeros apresentam alta solubilidade em água, biocompatibilidade e não toxicidade, além de propriedades benéficas, tais como, antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Por esse motivo, nesse estudo, foi produzido um artigo de revisão (Capítulo I) baseado nos principais métodos de hidrólise da quitosana, além de analisar os parâmetros que influenciam na obtenção e características dos produtos de hidrólise, de forma eficaz e com menor custo. Entre os métodos estudados, a hidrólise enzimática se destacou por ser de fácil controle e atuar sob condições mais brandas, sendo possível utilizar enzimas de baixo custo pertencentes ao grupo dos glicosídeos hidrolases. Deste modo, foi definida a hidrólise enzimática como técnica para obtenção de quitosana de tamanhos variados (Capítulo II) por meio da produção de um extrato enzimático (extrato enzimático integral - EEI) a partir de uma linhagem de fungo filamentoso. A identificação das enzimas presentes no EEI deu destaque para exo-quitinases, endo-quitinase e celobiohidrolase. Considerando as mesmas condições reacionais, o EEI apresentou maior eficiência em comparação com a enzima comercial (Celluclast 1,5 L®), que foi utilizada como parâmetro devido ser uma enzima capaz de clivar a ligação β-1,4-glicosídica da quitosana - similar à quitosanase, além apresentar menor custo. O EEI reduziu o peso molecular da quitosana em 47,80; 75,24 e 93,26 % em 2,0; 5,0 e 24 h, respectivamente. Através da análise de FTIR, foi observado menor absorbância dos sinais espectrais dos oligômeros de quitosana e a cristalinidade foi reduzida a partir do tempo de 3,0 h de hidrólise. Com base nesse estudo, podemos inferir que a hidrólise enzimática, nas condições estabelecidas, foi eficaz para a obtenção de quitosana de menor peso molecular utilizando extrato bruto não purificado.