INFORME - BIOCATALISIS.docx

7/24/2019 INFORME - BIOCATALISIS.docx

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA lisis

Enzimas En La IndustriaFarmacutica

P!ina"

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA

FACULTAD DE CIENCIAS

E.A.P. BIOTECNOLOGIA

DOCENTE: VILLANUEVA CARLOS, Jose.

INFORME PARA LA ASIGNATURA: BIOCATLISIS

RESPONSABLES DEL TRABAJO:

Castillo Sandoval Marleni Cerna Robles Kenned !"rand Moreno Ja#"eline

Jiraldo Torres Karen Lara $eralta L"%ero Loola U%&alin Norvi Mendo'a Mon%ada Alessandra $aredes Narvae' (ell)an Rodri*"e' Vilela Ro Valen%ia Castillo Mila*ritos Valen%ia San%&e' Elsa Vas#"e' $aredes R"d

Villar Alao !alila +elada Ale,os Bladi)iro


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P!ina#

NDICE

1.-Introd!!"#n

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1.- INTRODUCCI4N

Las en'i)as son "na %lase es-e%ial de -rotenas #"e a%eleran la velo%idad de las rea%%iones #")i%as#"e o%"rren en "na %/l"la. $or esto se las %ono%e %o)o 0%atali'adores biol1*i%os2. Las en'i)asa"dan en -ro%esos esen%iales tales %o)o la di*esti1n de los ali)entos3 el )etabolis)o3 la %oa*"la%i1nde la san*re la %ontra%%i1n )"s%"lar. El )odo de a%%i1n es %)%!5&"!o a #"e %ada ti-o de en'i)aa%t4a sobre "n ti-o -arti%"lar de rea%%i1n sobre "n s"strato es-e%5i%o.

$ara reali'ar s" 5"n%i1n3 "na en'i)a re%ono%e "na )ol/%"la es-e%5i%a3 lla)ada s"strato. Cada en'i)a"ne a s" s"strato es-e%5i%o en el sitio a%tivo -rovo%a en /l "n %a)bio #")i%o3 -or el %"al se obtiene"n -rod"%to. El %a)bio i)-li%a la 5or)a%i1n o rot"ra de "n enla%e %ovalente. La en'i)a #"e -arti%i-aen la rea%%i1n no s"5re )odi5i%a%iones3 -"ede volver a a%t"ar sobre otro s"strato del )is)o ti-o. Ena"sen%ia de las en'i)as3 las rea%%iones bio#")i%as seran e6tre)ada)ente lentas la vida no sera-osible. Las en'i)as -"eden a")entar la velo%idad de las rea%%iones en "n )ill1n de ve%es.

La )aora de los -ro%esos biote%nol1*i%os tradi%ionales %o)o la obten%i1n de o*"r3 la -rod"%%i1n de

%erve'a o la 5er)enta%i1n de la "va -ara 5abri%ar vino3 son reali'ados -or las en'i)as #"e %ada

)i%roor*anis)o -rod"%e -ara s" -arti%"lar )etabolis)o. Sin e)bar*o ta)bi/n es -osible reali'ar los

-ro%esos biote%nol1*i%os %on las en'i)as3 en a"sen%ia de los )i%roor*anis)os.

!ebido a #"e las en'i)as son e6tre)ada)ente sele%tivas %on s"s s"stratos s" velo%idad %re%e solo%on al*"nas rea%%iones3 el %on,"nto 7set8 de en'i)as sinteti'adas en "na %/l"la deter)ina el ti-o de

)etabolis)o #"e tendr9 %ada %/l"la. A s" ve'3 esta sntesis de-ende de la re*"la%i1n de la e6-resi1n*/ni%a.

Las en'i)as -resentan )"%&si)as a-li%a%iones s" "tili'a%i1n en el 9)bito ind"strial se lleva a %abo

desde &a%e )"%&os a:os. S"s %ara%tersti%as es-e%5i%as -er)iten a los ind"striales e,er%er "n %ontrol

)9s estri%to de la %alidad de s"s -rod"%tos.

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1. DEFINICI4N DEEN6IMAS EN LAINDUSTRIAFARMAC7UTICAS

Los en'i)as son -rotenas

#"e se en%"entran en las %/l"las3 est9n -resentes en s"s rea%%iones #")i%as3 son )" es-e%5i%as-ara "na serie de -ro%esos biol1*i%os. A%t4an sobre el )etabolis)o de las -rotenas3 los &idratos de%arbono las *rasas3 -ara dar %o)-"estos )9s si)-les.

$. IMPORTANCIA DE LAS EN6IMAS EN LA INDUSTRIA FARMACEUTICA

Las en'i)as "sadas en a-li%a%iones )/di%as 5ar)a%/"ti%as3 donde se *eneran -rod"%tos a -artir

de /stas3 se s")inistran al -a%iente en -e#"e:as %antidades )" -"ri5i%adas -ara evitar el re%&a'o

-or -arte del %"er-o al )aterial e6tra:o. Uno de los -rod"%tos obtenidos son los a)ino9%idos3

donde solo se ne%esita el L;is1)ero biol1*i%a)ente a%tivo. La sntesis -or en'i)as es )9s e5e%tivaen %o)-ara%i1n al )/todo #")i%o3 donde el res"ltado es "na )e'%la de dos ti-os distintos 7! L

is1)eros8.


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dro*as3 #"e re-resentan "na a)-lia variedad de a*entes 5ar)a%ol1*i%os3 de-enden de "na

intera%%i1n en'i)a;dro*a. Los e,e)-los notables #"e )"estran esta diversidad in%l"en=

La &idr1lisis de la a%etil%olina -or la %olinesterasa es blo#"eada de )anera %o)-etitiva -or la

5isosti*)ina de )anera no %o)-etitiva -or el 5l"oro5os5ato de diiso-ro-ilo3 inse%ti%idas

or*ano5os5orados diversos a*entes de *"erras #")i%as.

La o6ida%i1n de la noradrenalina de la serotonina -or la )onoa)inoo6idasa 7MAO8 es in&ibida

-or el antide-resivo 5enel'ina. La o6ida%i1n del 9%ido ara#"id1ni%o a -rosta*landinas -or la %i%loo6i*enasa es in&ibida -or las

dro*as antiin5la)atorias no esteroides3 %o)o la as-irina la indo)eta%ina3 #"e es s" )e%anis)o

de a%%i1n &abit"al. La %onversi1n de 6antina en 9%ido 4ri%o -or la 6antina o6idasa es in&ibida -or el alo-"rinol el #"e3

-or lo tanto3 es "tili'ado en el trata)iento de *ota. La sntesis ba%teriana de la vita)ina esen%ial 9%ido 51li%o es in&ibida en 5or)a %o)-etitiva -or las

s"l5ona)idas. El 5l"oro"ra%ilo3 a*ente #"i)ioter9-i%o -ara el %9n%er3 es %onvertido en "n %o)-"esto #"e in&ibe

la en'i)a ti)idilato sintetasa3 #"e es ne%esaria -ara la sntesis de !NA.

Estos e,e)-los il"stran la i)-ortan%ia dro*a;en'i)a en las a%%iones 5ar)a%ol1*i%as de los a*entes

tera-/"ti%os. Es as #"e3 %o)o las en'i)as est9n invol"%radas de )anera tan intrin%ada en lare*"la%i1n de la 5"n%i1n3 s1lo es l1*i%o s"-oner #"e las dro*as -"eden a")entar o dis)in"ir la

5"n%i1n )ediante el est)"lo o la de-resi1n de la a%tividad en'i)9ti%a3 res-e%tiva)ente.

Ade)9s de la a%%i1n3 la 5ar)a%o%in/ti%a3 las intera%%iones )edi%a)entosas la to6i%idad de

)"%&as dro*as de-enden de la a%tividad en'i)9ti%a. Las en'i)as res-onsables de estos 5en1)enos

son las deno)inadas )etaboli'adoras de dro*as3 lo%ali'adas sobre todo en el &*ado. A la inversa

de la )aor -arte de las otras3 estas en'i)as ti-i5i%adas -or el %ito%ro)o $;>?@ la U!$;

*l"%oronil trans5erasa3 tienen "na a)-lia es-e%i5idad de s"strato. La %a-a%idad de )etaboli'ar "na*ran variedad de dro*as a -rod"%tos )9s 59%il)ente e6%retables i)-li%a el -oten%ial de

%o)-eten%ia )"t"a %"ando se ad)inistran varias dro*as en 5or)a si)"lt9nea3 lo #"e altera la

5ar)a%o%in/ti%a res-e%to de la observada al ad)inistrar "na sola dro*a. Los e5e%tos t16i%os -"eden

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verse en la 5alta de en)as%ara)iento de "n sitio rea%tivo3 a #"e le -er)ite a la dro*a intera%t"ar

%on )a%ro)ol/%"las %el"lares 7-rotenas3 !NA3 )e)branas8 -ara -rovo%ar da:o %el"lar3

%ar%ino*/nesis o )"erte %el"lar.

A %ontin"a%i1n se -resenta "n %"adro sobre las en'i)as -an%re9ti%as=

E6isten %"atro -ro-iedades de las en'i)as #"e las v"elven %atali'adores es-e%iali'ados=

1. E)%!"&"!"d(d: La )aor -arte de las en'i)as %atali'ar9n solo "n es-e%tro es-e%5i%o de

rea%%iones 3 en )"%&os %asos3 s1lo "na rea%%i1n. $or e,e)-lo= La ar*inasa a%t4a solo sobre la L;

ar*inina no ata%a la !;ar*inina.

$. E&"!"%n!"(: La )aor -arte de las rea%%iones3 %on %ondi%iones 1-ti)as3 se -rod"%e de @ a

@ ve%es )9s r9-ido #"e las rea%%iones no en'i)9ti%as.. V%r)(t"'"d(d: Las en'i)as3 %o)o *r"-o3 %atali'an e5i%a')ente3 -or e,e)-lo3 rea%%iones

&idrolti%as3 de 16ido;red"%%i1n3 -oli)eri'a%iones3 %ondensa%iones al%o&1li%as rea%%iones %on

radi%ales libres.

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. L() %n*"+() )% 9%n )%t() ( d"9%r)o) !ontro'%) !%''(r%): S" %on%entra%i1n 5inal s"

velo%idad de sntesis se en%"entran ba,o %ontrol *en/ti%o. Ade)9s3 -"eden estar -resentes en la

%/l"la tanto en 5or)a ina%tivas %o)o a%tivas3 donde los %a)bios a)bientales in5l"en en la

velo%idad de %onversi1n de "na 5or)a a otra.

La Bio%at9lisis las Biotrans5or)a%iones3 %o)o a-li%a%i1n a la Sntesis Or*9ni%a3 est9n

ad#"iriendo "n -a-el i)-ortante en el dise:o de las n"evas sntesis de 59r)a%os. As3 la red"%%i1n

de las dosis de )ili*ra)os al nivel de D* i)-li%a el desarrollo de -ro%esos de sntesis )9s e5i%a%es

sele%tivos "tili'ando )e,ores %atali'adores o bio%atali'adores #"e dis)in"en la *enera%i1n des"b-rod"%tos en el desarrollo de todas las tera-ias basadas en las %/l"las e#"i-otentes en el de

n"evos -rod"%tos biotera-/"ti%os %o)o va%"nas " &or)onas. Ade)9s3 las en'i)as -"eden "sarse

%o)o 59r)a%os -ara %o)batir en5er)edades *en/ti%as de5i%ien%ias ad#"iridas. Estas en'i)as son

-rod"%idas -ara -oder llevar a %abo las 5"n%iones #"e el or*anis)o de,o de reali'ar o ta)bi/n -ara

-oder de*radar al*"na )ol/%"la #"e sea -er,"di%ial -ara el %orre%to 5"n%iona)iento del or*anis)o.

E,e)-lo= Anti;%an%er*enos3 anti;in5la)atorios3 anti;de-resivos3 in)"no;s"-resores.

El n4)ero de -ro%esos bio%atalti%os llevados a %abo en la ind"stria &a a")entado

%onsiderable)ente en los 4lti)os a:os en el se%tor 5ar)a%/"ti%o o en la 5abri%a%i1n de -rod"%tos

de alto valor a:adido3 donde las en'i)as "tili'adas %o)o %atali'adores de rea%%iones or*9ni%as se

-"eden dividir en seis *r"-os= o6idorred"%tasas3 trans5erasas3 &idrolasas3 liasas3 iso)erasas

li*asas. La )aora de los -ro%esos bio%atalti%os se desarrollan %on la "tili'a%i1n de &idrolasas

7F@ G83 se*"ido de o6idorred"%tasas 7H? G8 los otros > *r"-os de en'i)as %onstit"en el ? G

restante 7i*"ra 83 -ero ad#"iriendo %ada ve' )aor i)-ortan%ia3 %o)o o%"rre %on las liasas3

5or)adoras de enla%e C;C.

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La bio%at9lisis -er)ite -ro%esos %on te)-erat"ras3 -resiones %ondi%iones )oderadas si)ilares al

)edio nat"ral de las en'i)as3 siendo i)-ortante en la obten%i1n de enanti1)eros -"ros en el

desarrollo de n"evos -ro%esos sint/ti%os )9s e%on1)i%os a)biental)ente sostenibles a es%ala

ind"strial. $or ello3 en los 4lti)os a:os se &a -rod"%ido "n *ran a")ento en la "tili'a%i1n de

en'i)as )i%roor*anis)os en la trans5or)a%i1n de )4lti-les s"stratos %on elevada #"i)io;3

re*io; enantioes-e%i5i%idad. Es as #"e las en'i)as son -or nat"rale'a )ateriales #"irales3 -or lo

#"e -"eden ser obtenidas s"stan%ias 1-ti%a)ente a%tivas %on "n elevado e6%eso enantio)/ri%o3 a

-artir de )e'%las ra%/)i%as o s"stratos -ro#"irales3 o )ediante trans5or)a%iones asi)/tri%as. Adi5eren%ia de lo anterior3 estos -rod"%tos se &an obtenido tradi%ional)ente a trav/s de se)i;

sntesis3 )ediante la )odi5i%a%i1n de -rod"%tos a e6istentes3 o a trav/s de sntesis %o)-letas3 lo

#"e i)-li%a r"tas sint/ti%as )" lar*as en o%asiones di5%iles de es%alar.

Las &idrolasas %onstit"en3 %on di5eren%ia3 el *r"-o )9s e6tenso de %atali'adores #")i%os

"tili'ados en la ind"stria 5ar)a%/"ti%a. Son "n *r"-o *rande de en'i)as #"e se %lasi5i%an en

5"n%i1n del ti-o de enla%e #"e &idroli'an. La 5"n%i1n nat"ral de la )aora de las &idrolasas es

di*estiva3 a #"e %onvierten los ali)entos en "nidades )9s -e#"e:as -ara la di*esti1n. $or

e,e)-lo3 las -roteasas &idroli'an las -rotenas a -/-tidos )9s -e#"e:os l"e*o a a)ino9%idos3 las

li-asas &idroli'an los l-idos 7tri*li%/ridos8 a *li%erol 9%idos *rasos et%. Una %lasi5i%a%i1n de

&idrolasas -or el ti-o de enla%e #"e &idroli'an se -resenta en la tabla I.

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Tres %ara%tersti%as &a%en a las &idrolasas 4tiles -ara el #")i%o or*9ni%o. En -ri)er l"*ar3

-resentan "na a)-lia es-e%i5i%idad de s"stratos ade)9s las &idrolasas s"elen a%e-tar %o)o

s"stratos di5erentes inter)edios sint/ti%os. En se*"ndo l"*ar3 -resentan "na alta

estereosele%tividad3 in%l"so sobre s"stratos no nat"rales ter%ero3 ta)bi/n %atali'an otras

rea%%iones3 ade)9s de la &idr1lisis3 %o)o %ondensa%iones 7&idr1lisis reversa8 al%o&olisis 7"tili'ar

"n al%o&ol en l"*ar de a*"a8.

La a5inidad de las en'i)as &a%ia s"s s"stratos -er)ite "na )aor velo%idad en %"anto a las

rea%%iones3 a #"e se red"%e la ener*a ne%esaria de a%tiva%i1n. Ade)9s se *enera la red"%%i1n de

eta-as en el -ro%eso de )an"5a%t"ra del 59r)a%o3 *ra%ias a la t/%ni%a de in)ovili'a%i1n re"so de

las en'i)as. En %on%l"si1n3 las en'i)as son "sadas en la ind"stria 5ar)a%/"ti%a -ara -rod"%ir

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n"evos )edi%a)entos de )anera r9-ida e5i%iente3 entender los %o)-le,os )e%anis)os de

en5er)edades3 -oder %o)batir en5er)edades &ereditarias rela%ionadas %on de5i%ien%ias

bio#")i%as ad#"iridas del %"er-o3 tener -ro%esos de 59r)a%os )9s e%ol1*i%os %on ba,a de)anda

ener*/ti%a3 *ran es-e%i5i%idad e5i%ien%ia en los -rod"%tos3 dis)in"ir los %ostos de -rod"%%i1n

de 59r)a%os.

. CLASIFICACION DE LAS EN6IMAS EN LA INDUSTRIA FARMACEUTICA

;-G('(!to)"d()(:

Ta)bi/n lla)ada 0)elibiasa23 es "na -rotena &o)odi)/ri%a #"e &idroli'a los *r"-os al5a;

*ala%tosil ter)inales de *li%ol-idos *li%o-rotenas. Esta en'i)a &idroli'a

)aoritaria)ente tri&e6osida ; %era)ida3 -"ede %atali'ar la &idr1lisis de )elibiosa

a *ala%tosa *l"%osa3 entre otras 5"n%iones. Ade)9s3 es ter)ol9bil3 es de%ir3 se altera %on

5a%ilidad -or la a%%i1n del %alor. Una )"ta%i1n en el *en #"e la %odi5i%a 7GLA8 da l"*ar a

de5e%tos en s" sntesis 5"n%iona)iento3 lo %"al -rovo%a la en5er)edad de abr3 "n

trastorno lisoso)al a %a"sa de "n 5allo en la %ataboli'a%i1n de las 'onas al5a;!;*ala%tosil de

los *li%ol-idos.

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En %"anto a las a-li%a%iones 5ar)a%ol1*i%as3 se "tili'a la en'i)a -ara el desarrollo de

trata)ientos -ara la en5er)edad de abr7en5er)edad &ereditaria %a"sada -or )"ta%ionesen el *en LA8. Se est9 est"diando s" %"ra%i1n )ediante al5a;*ala%tosidasas re%o)binantes

%&a-eronas. El des%"bri)iento de "n se*"ndo sitio de "ni1n al li*ando de la en'i)a al5a

*ala%tosidasa %ond"%e a otro en5o#"e res-e%to a la "ni1n 5ar)a%ol1*i%a de

%&a-eronas $rotena %&a-erona -ara el trata)iento de la en5er)edad de abr. Las

%&a-eronas 5ar)a%ol1*i%as se "nen a la %on5or)a%i1n -le*ada de "na -rotena a"dan a

estabili'arla. La a%t"al *enera%i1n de %&a-eronas 5ar)a%ol1*i%as -ara el trata)iento de la

en5er)edad de abr3 in%l"endo la *ala%tosa !J3 son s"stratos -rod"%tos an9lo*os

#"e se "nen al sitio a%tivo de la *li%o-rotena -le*ada. Co)o se "nen al sitio a%tivo3 a%t4an

%o)o in&ibidores %o)-etitivos In&ibidor en'i)9ti%o al i*"al #"e las %&a-eronas3 -or lotanto3 deben a-artarse del sitio a%tivo antes de #"e la en'i)a -"eda &idroli'ar s"strato. Un

en5o#"e alternativo -odra ser la "ni1n del sitio distal de la %&a-erona 5ar)a%ol1*i%a al sitio

a%tivo de al5a *alA #"e estabili'ara la )ol/%"la sin in&ibir %o)-etitiva)ente la en'i)a. El

se*"ndo sitio de "ni1n tiene es-e%i5i%idad de s"strato distinto al sitio a%tivo3 -or lo tanto se

-redi%e #"e "na n"eva %lase de %&a-eronas 5ar)a%ol1*i%as -"ede ser diri*ida -ara "nirse al

se*"ndo sitio de "ni1n al li*ando.

A+"'()(:

Cono%ida ta)bi/n %o)o 0sa%arasa2 o 0-tialina23 es"n en'i)a&idrolasa#"e tiene la 5"n%i1n de %atali'ar larea%%i1n de &idr1lisis de los enla%es ;> del%o)-onente ;a)ilasa al di*erir el *l"%1*enoel al)id1n-ara 5or)ar a'4%aressi)-les.Se -rod"%e -rin%i-al)ente en las *l9nd"lassalivales7sobre todo en las *l9nd"las -ar1tidas8 en

el-9n%reas. Tiene a%tividad en'i)9ti%a a "n-(de .C"ando "na de estas *l9nd"las se in5la)a3 %o)o enla-an%reatitis3 a")enta la -rod"%%i1n de a)ilasa a-are%e elevado s" nivel en san*re7a)ilase)ia8.

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La ind"stria 5ar)a%/"ti%a &a desarrollado in&ibidores de a)ilasa3 o blo#"eadores de

al)id1n3 lo #"e &a%e la di*esti1n de al)id1n )9s lenta. Los %o)-"estos #"e in&iben ralenti'an la a%tividad de la a)ilasa son de inter/s debido a #"e &a%en )9s lenta ladi*esti1n del al)id1n la absor%i1n de la *l"%osa3 dis)in"en los -i%os de a'4%ar ensan*re des-"/s de "na %o)ida. Esto es i)-ortante en las -ersonas %on diabetes ti-o H #"etienen altos niveles de *l"%osa en la san*re d"rante lar*os -eriodos de tie)-o des-"/s de%o)er. La a%arbosa es "n )edi%a)ento dis-onible en el )er%ado #"e in&ibe la a%tividad dela a)ilasa. La a%arbosa3 sin e)bar*o3 tiene e5e%tos se%"ndarios no deseables3 %o)o lae6%esiva -rod"%%i1n de *ases intestinales. Co)o "na alternativa a la a%arbosa3 los%o)-"estos 5lavonoides #"e est9n -resentes de 5or)a nat"ral en )"%&as 5r"tas verd"rasen t" dieta -"eden in&ibir retardar la a%tividad de la a)ilasa.


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*astrointestinal -ara la di*esti1n &")ana #"e in%l"e el est1)a*o el tra%to del intestinodel*ado en "n es5"er'o -or )edir %"antitativa)ente la e5i%ien%ia los e5e%tos de lasen'i)as. Se des%"bri1 #"e las %o)idas in*eridas %on en'i)as di*estivas3 en %ondi%ionesdi*estivas 1-ti)as3 )e,oraron %onsiderable)ente la di*esti1n de %arbo&idratos &"bo "na-e#"e:a )e,ora en la di*esti1n de -rotenas. !e i*"al 5or)a3 en %ondi%iones de di*esti1n)enos 1-ti)as3 el -re-arado de )"lti;en'i)as )e,or1 en *ran )edida la di*esti1n tanto de%arbo&idratos %o)o de -rotenas.

Bro+%'"n(:

Es "na en'i)a %on a%%i1n -roteolti%a 7#"e ro)-e las )ol/%"las -rotei%as8 -ara "na )e,orasi)ila%i1n de los a)ino9%idos #"e las %o)-onen. La bro)elina des&a%e las -rotenas dei*"al )anera #"e la -e-sina3 en'i)a #"e 5or)a -arte del ,"*o *9stri%o. La bro)elina seen%"entra en las -i:as.

Las bro)elinas -ertene%en al %lan CA a la 5a)ilia C de las -e-tidasas. Los resid"os%atalti%os de la 5a)ilia C &an sido identi5i%ados %o)o la %istena la &istidina3 5or)ando

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"na dada %atalti%a. Se &an en%ontrado otros dos resid"os en el sitio a%tivo3 "n resid"ode *li%ina -re%ediendo al Cs %atalti%o

"n resid"o de as-ara*ina si*"iendo al (is %atalti%o. Se %ree #"e la ln a"da en la5or)a%i1n del agujero de oxoanin la Asn a orientar el anillo i)ida'ol de la (is %atalti%a.

La bro)elina a"da a in&ibir %o)-"estos -ro;in5la)atorios3 si)ilaresa los 59r)a%os anti;in5la)atorios noesteroideos red"%en la in5la)a%i1n eldolor sin e5e%tos se%"ndarios. Le a"daen la asisten%ia a desbrida)iento de#"e)ad"ras 7la eli)ina%i1n de te,idos)"ertos83 la -reven%i1n de %o9*"lossan*"neos3 )e,orando la eli)ina%i1n de*rasa del %"er-o3 a"dando a ladi*esti1n red"%ir los snto)as desin"sitis3 %o)o la %on*esti1n. Ta)bi/nse "tili'a -ara tratar la artritis3

in5e%%iones del tra%to "rinario *ota3%olitis "l%erosa3 en5er)edad -"l)onarobstr"%tiva %r1ni%a.

!ebido a #"e las %el"las %an%erosas estan -rote*idas del siste)a in)"nolo*i%o -or "nabarrera de -roteinas3 %"al#"ier trata)iento del %an%er -"ede a")entar s"s e5e%tos -ositivosto)ando s"-le)entos de bro)elina. Otro -a-el de la bro)elina es elro)-i)iento de%"a*"los #"e se %o)ien'an a 5or)ar en la arterias. Esto es -ositivo -ara %"al#"ier -ersona%on -roble)as %ardiovas%"lares.

C%''()(:Es "na en'i)a %o)-le,a es-e%iali'ada en des%o)-oner %el"losa3 trans5or)9ndola en)4lti-les )on1)eros de *l"%osa. Es -rod"%ida %on leves di5eren%ias #")i%as -or losinte*rantes del reino de los (on*os el de las Ba%terias. Los %"ales son los )aoresdes%o)-onedores del -laneta. Salvo %ontadas e6%e-%iones %o)o el inse%to -e%e%illo de

P!ina"%


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-lata 7L. saccharina83 las ter)itas el )ol"s%o bivalvo Teredo navalis los ani)ales no-rod"%en %el"lasa -ara di*erir )9s e5i%iente)ente a las -lantas re#"ieren de la a%tividadde esos )i%roor*anis)os en s"s esto)9*os o intestinos de tal )odo #"e los ani)ales&erbvoros desarrollan -e#"e:as %9)aras 5er)entativas en s"s tra%tos di*estivos. La)aora de los )a)5eros &erbvoros la &a desarrollado en el %ie*o del intestino *r"eso los r")iantes en "n est1)a*o )odi5i%ado %ono%ido %o)o R")en. El %aso de las ter)itases es-e%ial)ente %ontrovertido dado #"e solo re%iente)ente se &a des%"bierto #"e )"%&ases-e%ies3 ade)9s de -rod"%ir s" -ro-ia %el"lasa3 dis-onen de )i%roor*anis)osendosi)bi1ti%os en s"s tra%tos di*estivos #"e ta)bi/n -rod"%en %el"lasa. M"%&as son las"tilidades ind"striales #"e se le -"ede dar a la %el"losa. la %el"losa )i%ro%ristalina es "sada%o)o anti%o)-a%tante en la ind"stria 5ar)a%/"ti%a -ara elaborar tabletas.

G'!o(+"'()(:

Ta)bi/n %ono%ida %o)o a)ilo*l"%osidasa3 es "n

ti-o de en'i)a di*estiva #"e -arte o des-rende

"na )ol/%"la de *l"%osa libre de las %adenas

5or)adas a -artir de a'4%ares %o)-le,os #"e

5or)an el al)id1n o de "n a'4%ar )9s si)-le

%o)o la )altosa. La *l"%osa liberada -"ede

"tili'arse %o)o 5"ente de ener*a -ara el

or*anis)o.

La *l"%oa)ilasa a"da a des%o)-oner el al)id1n

#"e se en%"entra de 5or)a nat"ral en la )aora

de los ve*etales #"e in*eri)os 7en %antidades )"

elevadas en ali)entos %o)"nes %o)o la -a-a3 el

)a'3 el arro' el tri*o8 o se a:ade %o)o relleno

o aditivo de -ro%esa)iento en )"%&os -rod"%tos

ali)enti%ios -re-arados. Es "n ti-o es-e%5i%o de

a)ilasa 7en'i)a -ara la di*esti1n del al)id1n8 #"e -rod"%e n"estro or*anis)o en la bo%a

en el -9n%reas -ero ta)bi/n -"ede derivarse de 5"entes no ani)ales. La *l"%oa)ilasa es "n

ti-o de en'i)a #"e -"ede des%o)-oner estos al)idones en *l"%osa3 la %"al -"ede

absorberse "tili'arse. Esto a"da a eli)inar "na -esada %ar*a de n"estro -ro%eso

di*estivo red"%iendo as )"%&os trastornos di*estivos %o)o la -esade'3 el letar*o3 la

P!ina"&


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&in%&a'1n3 los *ases las de-osi%iones 5lo,as. Se &a %o)-robado #"e %"ando esta en'i)a

se %o)bina %on otras en'i)as %ontrib"e a dis)in"ir los e5e%tos ne*ativos del sndro)e del

intestino irritable.

In9%rt()(:

Cono%ida ta)bi/n %o)o ;5r"%to5"ranosidasa es "na en'i)a #"e %atali'a la &idrolisis desa%arosa en 5r"%t"osa *l"%osa. La )e'%la res"ltante de la 5r"%tosa la *l"%osa sedeno)ina ,arabe de a'4%ar invertido. En rela%i1n %on invertasas son s"%rasas. Invertasas s"%rasas &idroli'an sa%arosa -ara dar la )is)a )e'%la de *l"%osa 5r"%tosa.

$ara "so ind"strial3 invertasa se deriva *eneral)ente de la levad"ra. Ta)bi/n es sinteti'ada-or las abe,as3 #"e lo "tili'an -ara &a%er la )iel de n/%tar. La te)-erat"ra 1-ti)a a la #"e lavelo%idad de rea%%i1n es en s" )aor es F@ C "n -( 1-ti)o de >3?. T-i%a)ente3 ela'4%ar se invierte %on 9%ido s"l54ri%o

Se e)-lea en la ind"stria 5ar)a%/"ti%a3 ali)entaria en la ind"stria %erve%era. $or otrolado ade)9s de tener %a-a%idad de &idr1lisis en %ondi%iones de alta %on%entra%i1n des"stratos -"ede tener a%tividad 5r"%tosiltrans5erasa3 -ara la sntesis de 5r"%tooli*osa%9ridos7OS83tales %o)o %estosa3nistosa ;5r"%to5"ranosil;nistosa3 los %"ales son de ba,o%ontenido %al1ri%o. Estos %o)-"estos tienen "n i)-a%to en la sa"d3 -"esto #"e )e,oran la

)i%ro5lora intestinal -revienen en5er)edades %ardiovas%"lares3 %9n%er de %olon osteo-orosis.

L

(!t()(:

P!ina"'


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La la%tasa3 "n ti-o de ;*ala%tosidasa3 es "na en'i)a -rod"%ida en el intestino del*ado

#"e se sinteti'a d"rante la in5an%ia de todos los )a)5eros. S" a%%i1n es i)-res%indible en

el -ro%eso de %onversi1n de la la%tosa3 a'4%ar doble 7disa%9rido83 en s"s

%o)-onentes *l"%osa *ala%tosa. La la%tasa se -rod"%e en el borde de %e-illo delas %/l"las #"e re%"bren las vellosidades intestinales.

$ertene%e a la 5a)ilia de las disa%aridasas3 #"e son las en'i)as #"e se en%ar*an de ro)-er

los disa%9ridos en los )onosa%9ridos #"e los 5or)an. La 5alta de la%tasa ori*ina intoleran%ia

a la la%tosa3 #"e es "na ano)ala relativa)ente 5re%"ente3 sobre todo en -ersonas de

avan'ada edad. Se &a s"*erido #"e la se%re%i1n de la%tasa en la eta-a ad"lta &")ana es "na

ada-ta%i1n evol"tiva #"e s"r*i1 &a%e )9s de .?@@ a:os. Esta sntesis de la%tasa es

%ara%tersti%a de la -obla%i1n bal%9ni%a.

La la%tosa se "sa a)-lia)ente en la ind"stria 5ar)a%/"ti%a en la 5abri%a%i1n de %9-s"las %o)-ri)idos 7dil"ente83 de -olvos 7-ara dar vol")en83 %o)o ve&%"lo -ara 59r)a%os enin&aladores de -olvo se%o. $or no ser inerte no est9 e6ento de ries*os. Absorbe la &")edadde los -rin%i-ios a%tivos &i*ros%1-i%os es 4til -ara -rin%i-ios a%tivos insol"bles en a*"a7a #"e &a%e la )e'%la )as &idro5li%a83 -ero en )edio b9si%o se o6ida da s"b-rod"%tosa)arillentos.La la%tosa ade)9s es "n di"r/ti%o la6ante s"ave. Ta)bi/n se "sa %o)o n"triente en la-re-ara%i1n de le%&e )odi5i%ada -ara ni:os %onvale%ientes -ara a,"star s" %ontenido en&idratos de %arbono3 a"n#"e se a%onse,a e)-learla %on )odera%i1n a #"e -"ede -rod"%ire5e%to la6ante de-osi%iones de)asiado 9%idas.

P(n!r%(t"n(:

P!ina"(


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La -an%reatina es "na )e'%la de varias en'i)as di*estivas -rod"%idas -or las %/l"lase6o%rinas del -9n%reas. Se %o)-one de a)ilasa3 li-asa -roteasa. Esta )e'%la se "tili'a

-ara tratar %ondi%iones en las #"e las se%re%iones -an%re9ti%as son de5i%ientes3 tales %o)o-an%reate%to)a #"ir4r*i%a3 -an%reatitis 5ibrosis #"sti%a. Se &a di%&o -ara a"dar %onaler*ias a los ali)entos3 la en5er)edad %ela%a3 en5er)edades a"toin)"nes3 %9n%er -/rdida de -eso.

La -an%reatina es "n s"-le)ento de la en'i)a e5i%a' -ara la s"stit"%i1n de en'i)as-an%re9ti%as #"e 5altan3 a"da en la di*esti1n de los ali)entos en los %asos deins"5i%ien%ia -an%re9ti%a.La $an%reatina se re%eta -ara %ondi%iones #"e %a"san #"e el -9n%reas no -rod"'%as"5i%ientes en'i)as di*estivas3 de a%"erdo%on !r"*s.%o). Estas %ondi%iones in%l"en la5ibrosis #"sti%a3 in5la)a%i1n del -9n%reas %9n%er de -9n%reas.

P((5n(:

Es "na en'i)a #"e se e6trae del 5r"to lla)ado -a-aa #"e -ertene%e a "na 5a)ilia de-rotenas rela%ionadas3 #"e in%l"e endo-e-tidasas3 a)ino-e-tidasas3 di-e-tidil -e-tidasas otras en'i)as %on a%tividades tanto e6o;-e-tolti%as %o)o endo;-e-tolti%as. Las-ro-iedades -e-tolti%as de la -a-ana -rovo%an la r"-t"ra de )4lti-les enla%es en las-rotenas ani)ales3 lo #"e tiene -or %onse%"en%ia #"e se -"eda "tili'ar -ara ablandar la%arne destinada al %ons")o &")ano. La -a-ana ta)bi/n &idroli'a -rotenas ve*etales3 es

4til -ara evitar la 5or)a%i1n de los sedi)entos -rot/i%os #"e -rod"%e la -rotena de la%ebada en el -ro%eso de 5abri%a%i1n de %erve'a. Ta)bi/n -osee -ro-iedadesantiin5la)atorias %"ando es %ons")ida dire%ta)ente3 -or lo #"e los 5r"tos #"e la %ontienen&an sido "sados %o)o )edi%a)ento nat"ral. Un entorno al%alino %on -( )aor de 3 o "nate)-erat"ra )aor de PQC desnat"rali'a la -a-ana r9-ida)ente.La -a-ana se %onsi*"e-or la e6tra%%i1n del l9te63 #"e es "n l#"ido blan%o obtenido )ediante %ortes en los 5r"tosde -a-aa in)ad"ros. L"e*o3 en el laboratorio se se-ara la en'i)a se -"ri5i%a &astaal%an'ar "n nivel 1-ti)o de %alidad -ara s" %o)er%iali'a%i1n "so.

P!ina")


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Ade)9s de s"s "sos en la ind"stria dela %arne3 la %erve'a ,"*"eterias estaen'i)a es re#"erida en 9reas %o)o la5ar)a%/"ti%a la %os)/ti%a3 donde se"tili'a en la 5abri%a%i1n de %re)asdes-i*)entantes de la -iel3 #"e%ons")en a-ro6i)ada)ente el @ G dela -rod"%%i1n )"ndial van en al'a. EnEstados Unidos3 -or e,e)-lo3 se le &andes%"bierto -ro-iedades a la &ora detratar )ales &e-9ti%os

dolores l")bares= s" "so )/di%o &a sido a-robado -ara el trata)iento de estos 4lti)os3)ediante la ine%%i1n de la en'i)a al l#"ido %e5alorra#"deo de la es-ina dorsal %on el 5inde disi-ar los )olestos dolores del dis%o intervertebral. Todo esto %on "n /6ito de &asta elF@ G en los -a%ientes tratados "n ries*o )ni)o de aler*ia.

S%rr(t"o%t"d()(:

Es "na en'i)a -roteolti%a 7-roteasa8 -rod"%ida -or enteroba%terias Serratia s-. Sedes%o)-one la )ateria no vivir en el %"er-o &")ano3 in%l"endo #"istes3 -la%a arterial3

%o9*"los san*"neos te,ido %i%atri'al. Se )e,ora la %ir%"la%i1n en el 5o%o in5la)atorio3ro)-iendo e6"da anor)ales %o)o la -rotena )ediante la -ro)o%i1n de la eli)ina%i1n delos -rod"%tos de des%o)-osi%i1n a trav/s de la san*re los vasos lin59ti%os. Ta)bi/na%elera la eli)ina%i1n de es-"to3 -"s &e)ato)a %on s"s a%tividades )"%olti%os 5ibrinolti%os a")entar as la biodis-onibilidad del 59r)a%o en el sitio de a%%i1n. No tienenin*4n e5e%to se%"ndario %ono%ido.

Tr")"n(:

P!ina"*


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Es "na serina -roteasa -an%re9ti%a seen%"entra en el siste)a di*estivo de)"%&os vertebrados3 donde se &idroli'a las-rotenas. La tri-sina ro)-e %adenas

-e-tdi%as -rin%i-al)ente en el lado%arbo6ilo de la lisina o ar*ininaa)ino9%idos.

Ta)bi/n se "tili'a en a*ente dedesbrida)iento -ara la li)-ie'a de las&eridas ne%r1ti%as3 4l%eras3 e)-)as3 5st"las. En'i)a tri-sina se -"edee)-lear en 5or)a de "n*ento o %o)o "na-1sito &4)edo o se%o. En sol"%i1n de

tri-sina se -"ede "tili'ar %o)o aerosol-ara li%"ar el es-"to tena' en eltrastorno bron#"ial.

$re-ara%iones de tri-sina se "tili'an a)-lia)ente en el -ro%esa)iento de ali)entos %o)o"na en'i)a de sodio -ara )e,orar la traba,abilidad de la )asa3 en la e6tra%%i1n de%ondi)entos aro)as a -artir de -rotenas ve*etales o

ani)ales en la 5abri%a%i1n de salsas3 -ara %ontrolar la 5or)a%i1n de aro)a en el #"eso -rod"%tos l9%teos3 -ara )e,orar la te6t"ra de los -rod"%tos de -es%ado3 -ara ablandar la%arne3 d"rante la estabili'a%i1n en 5ro de la %erve'a3 en la -rod"%%i1n de %o)ida

&i-oaler*/ni%a donde -roteasas des%o)-onen las -rotenas aler*/ni%as es-e%5i%as en-/-tidos no aler*/ni%os. $or e,e)-lo3 las -roteasas se "tili'an -ara -rod"%ir ali)entos -arabeb/s &i-oaler*/ni%a de la le%&e de va%a dis)in"endo as el ries*o de beb/s en desarrolloaler*ias a la le%&e.

. APLICACI4N DE LAS EN6IMAS EN LA INDUSTRIA FARMACEUTICA

Las a-li%a%iones )/di%as 5ar)a%/"ti%as de las )is)as re#"ieren *eneral)ente -e#"e:as%antidades de en'i)as )" -"ri5i%adas. Esto se debe a #"e si el destino de "na en'i)a o de "n

-rod"%to obtenido -or )/todos en'i)9ti%os es s" ad)inistra%i1n a "n -a%iente3 res"lta evidente #"eel -re-arado debe %ontener las )enores %antidades -osibles de )aterial e6tra:o -ara evitar-robables e5e%tos se%"ndarios.

Uno de los -rod"%tos obtenidos )ediante el "so de en'i)as son los a)ino9%idos. Si bien se -"edensinteti'ar e)-leando "n -ro%eso #")i%o3 el res"ltado es "na )e'%la de dos ti-os distintos 7! L

P!ina#+


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is1)eros8. $"esto #"e sola)ente el L;is1)ero es biol1*i%a)ente a%tivo3 la )e'%la debe serse-arada en s"s dos %o)-onentes.

Ade)9s de a)ino9%idos3 las en'i)as son "tili'adas -ara la -rod"%%i1n de (nt"8"#t"!o) )%+"-

)"nt0t"!o). Las -eni%ilinas se)isint/ti%as son los -rin%i-ales -rod"%tos 5ar)a%/"ti%os obtenidos -orte%nolo*a en'i)9ti%a.

Ta)bi/n se "tili'an en'i)as en la -rod"%%i1n de esteroides. Los esteroides se "tili'an en "n *rann4)ero de -re-arados 5ar)a%/"ti%os 7-or e,e)-lo en los antin5la)atorios83 -or lo #"e los -ro%esose)-leados en la -rod"%%i1n de estas s"stan%ias -resentan "na %onsiderable i)-ortan%ia e%on1)i%a.

La Ind"stria ar)a%/"ti%a traba,a %on )ol/%"las l9biles3 en )"%&os %asos %on )ol/%"las #"irales.El e)-leo de en'i)as in)ovili'adas es "na alternativa seria a la sntesis #")i%a en -asos %lave3dondeno %onviene traba,ar a te)-erat"ras altas o se re#"iere "na elevada es-e%i5i%idad de s"strato.

Los en'i)as son "nos rea%tivos #"irales estri%tos3 es de%ir3 bio%atali'adores %on "na estr"%t"ratridi)ensional de5inida #"e -er)iten la obten%i1n de -rod"%tos de *ran -"re'a 1-ti%a. Se trata de"na 5"nda)ental %"ando las re*la)enta%iones e6i*en la sntesis de %o)-"estos 1-ti%a)ente-"ros3a sean 59r)a%os3 &or)onas o antibi1ti%os.

. Obten%i1n de antibi1ti%os ;la%t9)i%os Los antibi1ti%os ;la%t9)i%os se)isint/ti%os3 sesinteti'an a -artir del 9%ido F;a)ino -eni%il9ni%o7F;A$A8 del 9%ido ;a)ino %e5alos-or9ni%o7;ACA8 o el 9%ido ;a)ino desa%eto6i;%e5alos-or9ni%o7;A!CA8. El F;A$A3 -re%"rsor de las-eni%ilinas se)isint/tti%as 7a)o6i%ilina3 a)-i%ilina3 et%.83 se obtiene ind"strial)ente )ediantela &idr1lisis de la -eni%ilina

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2. Obten%i1n de 59r)a%os 1-ti%a)ente -"ros= La a%tividad biol1*i%a3 la to6i%idad3 la distrib"%i1n el )etabolis)o de "n 59r)a%o de-enden en *ran )edida de s" estereo#")i%a 7HP8. (a)"%&os e,e)-los #"e il"stran el di5erente %o)-orta)iento 5ar)a%ol1*i%o de los enanti1)erosde "na )e'%la ra%/)i%a. En al*"nos %asos3 "n enanti1)ero -resenta a%tividad )ientras #"e elotro no tiene e5e%to 5ar)a%ol1*i%o "no es t16i%o 5rente al otro #"e de)"estra ser se*"ro a%tivo e in%l"so &a %asos en los #"e "no es a*onista 5rente al otro #"e se %o)-orta %o)oanta*onista 7H>8. A -esar de todo3 la )aora de estos 59r)a%os se &an vendido %o)o )e'%lasra%/)i%as &asta &a%e -o%o al no e6istir "na nor)ativa %lara al res-e%to3 ni )/todos e%on1)i%os-ara reali'ar la se-ara%i1n de enanti1)eros. La Ind"stria ar)a%/"ti%a &a e)-e'ado a s"-erareste 4lti)o -roble)a introd"%iendo )/todos en'i)9ti%os en la obten%i1n de 59r)a%os1-ti%a)ente -"ros 7H?8. Un e,e)-lo es el e)-leo de li-asas )i%robianas in)ovili'adas 7HF8 enla obten%i1n de antiin5la)atorios no esterodi%os 7i*"ra 8. El is1)ero S de estos 9%idos7ib"-ro5eno3 na-ro6eno o eto-ro5eno8 es el #"e -osee a%tividad tera-/"ti%a3 ta)bi/n se &a

obtenido %on "na *ran -"re'a 1-ti%a e)-leando%ristales reti%"lados de li-asa de Candida r"*osa7CLEC;CR8 7H8.

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INFORME - BIOCATALISIS.docx

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