Dissertação

Hydrolysis of L-Arginine - Chemical and Enzymatic Catalysis EVALUATED

O esgotamento das reservas de combustíveis fosseis e a crescente preocupação com as emissões de CO2 levaram à procura de uma fonte alternativa para obtenção químicos funcionalizados em larga escala. O projecto N-ergy tem como principal objectivo a utilização de resíduos agrícolas como principal matéria-prima na produção simultânea de etanol e químicos azotados. Um dos passos intermediários no processo previsto é a conversão de L-arginina em L-ornitina. A hidrólise de L-arginina em L-ornitina pode ser catalisada quimicamente ou enzimaticamente. A catálise quimica da reacção pode ser conseguida na presença de condições fortemente ácidas ou alcalinas. A biocatálise da reacção pode ser conseguida através da enzima arginase (EC 3.5.3.1). A hidrotermólise da L-arginina em condições alkalinas levou à produção de L-ornitina e de vários produtos secundários. O rendimento máximo de obtenção de L-ornitina foi de 15.2% a 150°C com um pH inicial ajustado a 12.0 com hidróxido de sódio. A adição de um catalisador básico sólido, zeólito NaY, mostrou um efeito catalítico limitado mesmo a elevadas concentrações. A adição de sais de diferentes metais não influenciou a reacção. Arginase de Bacillus subtilis foi imobilizada com sucesso em três suportes activados com grupos epóxi ? Seapabeads EC-HFA, Sepabeads EC-EP e Eupergit C 250 L. Após uma hora de incubação à temperatura ambiente na presença de cada suporte nenhuma arginase foi detectada no sobrenadante. A ligação covalente aos três suportes testados não levou a um aumento da estabilidade térmica da arginase e provocou uma redução na actividade catalitica de 40% a 60%.
hidrólise da L-arginina, zeolito NaY, arginase, immobilização de enzimas

Dezembro 9, 2008, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Maurice Franssen

Grupo Valorisation of plant production chains, Universidade de Wageningen

Especialista

ORIENTADOR

Luís Joaquim Pina da Fonseca

Departamento de Engenharia Química e Biológica (DEQB)

Professor Auxiliar