Síntese via enzimática de ésteres com lipases imobilizadas em filmes de dextrana

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Curso de Química.Lipases de diferentes fontes foram imobilizadas em filmes de dextranas e posteriormente utilizadas em reações de esterificação do ácido láurico com n-propanol. A preparação dos filmes foi feita utilizando 0,7g de dextrana com 0,2g de glicerol e 15mL de água. Estes foram submetidos a testes de solubilidade com solventes orgânicos por 24h e análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Como biocatalisadores foram utilizadas as lipases de Candida rugosa (LAY), Pseudomonas sp. (LPS), Rhizopus orizae (LRO), Pancreática de porco (LPP), Aspergillus niger (LAN) e Mucor javanicus (LMJ). Foram investigados alguns parâmetros experimentais que influenciam nestas reações, a 35 ºC. A porcentagem de água nos filmes de dextrana/glicerol foi determinada obtendo-se 12-15% de água nos filmes. As análises de MEV mostraram que a imobilização das lipases ocorreu na superfície do polímero. Foram também avaliadas as atuações das diversas lipases na forma livre ou imobilizada na formação do laurato de n-propila. De modo geral, as conversões em produto variaram com a fonte da lipase utilizada. A conversão em éster foi maior após a imobilização dos biocatalisadores em filme de DEX/G com todas as lipases testadas. Utilizando a LRO a conversão em éster aumentou de >5% para 91%, após a imobilização em 8h de reação. Com o sistema DEX/G/LPS, observou-se que após 24 h a conversão foi de 96%. Com o sistema DEX/G/LAY, a reação iniciou-se após 8 h, e após 24h a conversão foi de 36%. Com os sistemas DEX/G/LAY, DEX/G/LAN e DEX/G/LMJ e DEX/G/LPS após 12 h de reação, as conversões em éster foram o de 8, 15, 37 e 60%, respectivamente. No estudo da influência da massa de lipase imobilizada, verificou-se que as maiores conversões foram obtidas com 50mg do biocatalisador. O efeito do solvente orgânico na reação foi também avaliado. Os dados mostraram que solventes com log P 2,5 são excelentes como meio reacional, pois formaram o laurato de n-propila com maiores conversões, sendo 61,96 e 64% com o cicloexano, hexano e heptano. Os resultados obtidos neste trabalho, mostram a habilidade e importância do uso de biocatalisadores em reações de esterifcação, bem como a viabilidade do processo de imobilização de lipases utilizando dextranas como suporte. As reações foram realizadas em condições brandas, e o suporte pode ser reutilizado tornando o processo eficaz e de baixo custo.