Page 71 - Food Ingredients Brasil - Edição 51

subtilisina, termolisina e tripsina, entre outras, têm sido utilizadas na presença de solventes orgânicos como catalisadores para a síntese de ligações peptídicas. A síntese enzimática de peptí- deos tem várias vantagens sobre os métodos químicos, incluindo boa estereosseletividade e regiosse- letividade. No entanto, apresenta algumas deficiências, como a síntese de peptídeos sendo termodinami- camente desfavorável em água, bem como a hidrólise secundária de cadeias de peptídeos sintetizadas, o que dificulta seu uso na síntese de peptídeos com sequências longas. Assim, o principal obstáculo prático ao emprego de uma protease para a formação da ligação peptídica é encontrar condições adequadas para permitir a formação da ligação sem mediar a hidrólise secundária do peptídeo ou fragmentos de peptídeo usados como reagentes. A formação de uma ligação peptí- dica por catálise enzimática pode ocorrer por meio de vários mecanis- mos, incluindo a reação de hidrólise reversa de amidas e transpeptidação. O mecanismo da reação de hidrólise reversa é baseado no princípio da reversibili- dade microscópica, que indica a formação da ligação peptídica e a reação de hidrólise do mesmo interme- diário, permitindo que as condições de reação sejam manipuladas para modificar o equilíbrio para a formação de ligações peptídicas. O mecanismo de trans- peptidação ocorre como re- sultado da quebra de uma ligação peptídica, com a formação de um intermediário ativo de acil-enzima. Este intermediário é atacado na presença de um nucleófilo (peptídeo ou aminoácido bloqueado no grupo α-carboxila), causando, consequen- temente, a formação de uma nova ligação peptídica. Para ambos os mecanismos, ou seja, hidrólise reversa de amidas e transpeptidação, o equilíbrio deve ser direcionado para a reação de síntese, exigindo o uso de grupos de proteção de substratos α-amino e carboxila, a adição de solven- tes orgânicos à reação e a remoção de produtos do meio de reação. Por fim, a síntese por tecnologia de DNA recombinante utiliza métodos modernos de clo- nagem e expressão gênica em microor- ganismos, permitin- do a produção de um peptídeo recombinan- te ou de vários peptídeos, simultaneamente. O sistema de expressão geralmente usado são bactérias, sendo a E. coli o hospedei- ro mais amplamente utilizado. Uma vez que os peptídeos antimicrobianos apresentam atividade destrutiva na- tural contra o hospedeiro e relativa sensibilidade à degradação proteo- lítica, os peptídeos são frequente- mente expressos como proteínas de fusão para neutralizar sua atividade tóxica inata e aumentar seus níveis de expressão. Comparado com o isolamento de fontes naturais e outros métodos de síntese, a abordagem recombinante oferece a alternativa mais econômica para a produção de peptídeos em grande escala. As sínteses química e enzimática são ferramentas essenciais na obten- ção de peptídeos. A química, bem es- tabelecida e mais geral, é susceptível à racemização. A enzimática, mais específica, é enantiosseletiva. Inva- riavelmente, os sintéticos produzidos necessitam ser analisados, purifica- dos e caracterizados quimicamente. Após o processo de síntese, os peptídeos são submetidos a um procedimento de separação, que PEPTÍDEOS revista-fi.com.br FOOD INGREDIENTS BRASIL No 51 - 2020 73