Dissertação

High throughput in biocatalysis: steroid bioconversions EVALUATED

Os microreactors têm vindo a ser amplamente utilizados em processos biocatalíticos devido às suas propriedades intrínsecas, nomeadamente, fácil manuseamento, menos limitações à transferência de massa e necessidade de menores volumes. Além disso, beneficiam a economia geral do processo pois diminui a quantidade necessária de reagentes e mão de obra. O objectivo deste trabalho era obter uma plataforma micro-industrial para a produção continua de esteróides. A reacção modelo usada foi a oxidação do colesterol usando a enzima colesterol oxidase, produzindo-se 4-colesten-3-ona. Esta reacção forma como subproduto peróxido de hidrogénio, o que dificulta a aplicação industrial. De modo a resolver esta limitação, a catalase foi utilizada para degradar este sub-produto. Este processo bi-enzimático foi optimizado tendo em conta as condições operacionais de cada enzima e um sistema reaccional contínuo foi construído de acordo com os dados experimentais obtidos. O processo de optimização demonstrou que as enzimas deveriam ser colocadas em reactores diferentes e imobilizadas num suporte de PVA-PEG, possibilitando a reutilização das enzimas. A conversão máxima de colesterol foi cerca de 50% mas a degradação do peróxido foi eficiente durante a operação. Estes resultados mostram que, apesar de ser necessária a optimização do processo, foram dadas boas indicações em relação ao uso das duas enzimas dentro do mesmo sistema reaccional, acerca da eliminação do subproduto e também acerca da reutilização das enzimas, o que providenciou uma estratégia base adequada para facilitar a implementação industrial deste processo multienzimático.
colesterol oxidase, catalase, microreactores, sistemas reaccionais contínuos, processos multienzimáticos

novembro 24, 2011, 14:30

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Pedro Carlos De Barros Fernandes

Engenharia Biomolecular e de Bioprocessos (CC. 3312)