Obtención de alcohol oleico a partir de ácido oleico y oleato de metilo

El alcohol oleico (ALO) puede ser obtenido en la industria oleoquímica a partir de fuentes naturales. Este es un alcohol graso insaturado con múltiples aplicaciones en la industria de detergentes, lubricantes, cosméticos, polímeros, entre otras. Debido a que es líquido a temperatura ambiente, a la presencia del grupo funcional (OH) y la insaturación en C9 (C=C), este compuesto presenta gran interés industrial. El ALO puede ser obtenido a partir de oleato de metilo (OM) y ácido oleico (AO), los cuales provienen de diferentes aceites vegetales, como el aceite de soya, palma, girasol, entre otros. No obstante, en los procesos industriales se utilizan elevadas presiones de H2 (250-300 atm) y altas temperaturas (250-300°C). Además, se emplean catalizadores de Cu-Cr, Zn-Cr, los cuáles son selectivos a ALO, pero resultan ser altamente perjudiciales para el medio ambiente por la disposición final del Cr. El desafío industrial recae sobre la búsqueda de catalizadores menos contaminantes, que conserven o incrementen el rendimiento a este alcohol insaturado y que disminuyan el coste energético y de compresión de H2 requeridos para la reacción. La obtención de ALO a partir de AO o de OM, presenta una competencia termodinámica entre la reducción del grupo carbonilo (C=O, alcohol oleico) y el enlace olefínico (C=C, alcohol estearílico), los cuales tienen un ΔH de -15 y -30 kcal/mol, respectivamente. Algunas alternativas recientes en este campo, sugieren la utilización de catalizadores de metal noble soportado y, de manera más novedosa, la utilización de fuentes de hidrógeno inorgánicas, como el borohidruro de sodio, en solución con los ácidos grasos o ésteres metílicos de ácidos grasos, lo que implica trabajar a presión atmosférica. En algunos estudios, al emplear catalizadores bimetálicos Rh-Sn-B/Al2O3 y Rh-Sn-B/TiO2 se obtuvo un rendimiento a ALO mayor a 82% y superior a 94% a alcoholes grasos totales (FOL) con una relación Sn/Rh=4. Las condiciones óptimas fueron establecidas en 20,4 atm y 290°C, lo que constituye un avance catalítico en la obtención eficiente de ALO. El buen rendimiento a este producto insaturado fue atribuido a una óptima interacción superficial entre las partículas Rh-Sn permitiendo la deslocalización del enlace C=O sobre una partícula de Sn, que posteriormente es hidrogenado por una partícula de Rh adyacente, a través de un mecanismo de formación de un intermediario acetal. La hidrogenación selectiva del grupo C=O se da sobre sitios de Rh metálico en vecindad de partículas de óxido de estaño, mientras que la hidrogenación del enlace C=C se da sobre sitios aislados de Rh metálico. Por tal razón, la interacción con el soporte es fundamental ya que permite una buena dispersión de la fase metálica, la conservación de la carga neta de los sitios y la actividad. En contraste, al utilizar hidruros metálicos en presencia de metanol a 60°C y presión atmosférica empleando relaciones molares MO/NaBH4 y metanol/NaBH4 de 0,11 y 6,0, respectivamente, se obtuvo un rendimiento a ALO de 94%, con una selectividad de reducción del enlace C=O de 100%. En esta reacción, la interacción entre el NaBH4 y el metanol produce una serie de especies de borohidruro mono, di y tri sustituidas con grupos metoxi que favorecen la reducción de grupos carbonilos. El uso de NaBH4 tiene como gran ventaja la posibilidad de regenerar el sólido resultante de la reacción para ser posteriormente reutilizado en la misma reacción o como almacenador de H2