Дослідження уреазної активності вуглецевих сорбентів

Abstract

Досліджено ферментоподібну (уреазну) активність вихідних та модифікованих (окиснених у Н+-формі) зразків вугілля типу СКН та КАВ, а також адсорбційно іммобілізованої на їх поверхні уреази при рН 7,2 та порівняно з активністю нативного ферменту. Застосовано закони кінетики ферментативних реакцій для кількісного оцінювання ензиматичної активності обраних об’єктів шляхом розрахунку констант Міхаеліса із кінетичних кривих розкладання сечовини в інтервалі субстрату 1-10 г/л. Показано, що окиснення поверхні вугілля збільшує його уреазну активність, а саме: для вугілля типу СКН - у більш, ніж три рази, а для вугілля типу КАВ - у два рази. Іммобілізація уреази призводить до синтезу матеріалів, активність яких зівставна з активністю ферменту, при цьому у випадку іммобілізації уреази на вугіллі КАВо його активність навіть більша за активність ензиму. Досліджено каталітичну активність ферменту та вугілля СКНо із іммобілізованою уреазою в інтервалі рН 6,2-7,8. Показано, що іммобілізація уреази на вугіллі СКНо призводить до збільшення ферментативної активності сорбенту у кислій ділянці, що є перспективним для створення ефективних масообмінних пристроїв для лікування уремічних захворювань сорбційними методами (гемо- та ентеросорбція) на основі вугілля марок СКН та КАВ.

Ferment-like (urease) activity of carbon sorbents SCN and KAU type, their oxidized types in H+-form, and also adsorptionally immobilized urease at their surface at pH 7,2 in comparison with activity of enzyme urease are investigated. Enzyme kinetics laws are applied to the description of urease activity of the chosen objects by calculation of Michaelis constants from the kinetic curves of urea decomposition in substrate concentration interval 1-10 g/l. It was shown that surface oxidization of carbon increases its urease activity in three times as much for SCN and in two times for KAU type. Urease immobilization leads to the synthesis of material which has almost the same activity as the enzyme, and even bigger for carbon sorbent KAUo. Urease activity of the enzyme and the SCNo with immobilized urease in the pH interval of 6,2-7,8 is investigated. It was shown that urease immobilization at SCNo causes the extention of sorbent’s urease activity in acidic fi eld of pH, which lead to the perspective of the creation of effective mass-exchange devices for curing uremic diseases by sorption methods (hemo- and entherosorption) using carbon sorbents SCN and KAU.