Dissertação

Biocatalytic production of pharmaceutical intermediates in flow: a process integration approach EVALUATED

A indústria farmacêutica tem vindo a abraçar a biocatálise como uma alternativa aos métodos convencionais para a produção de produtos químicos e intermediários quirais. Os métodos biocatalíticos oferecem uma elevada selectividade, sob condições moderadas, e conversções completas com a possibilidade de renovação do catalisador. No entanto, o estabelecimento de processos biocatalíticos pode ser difícil e demorado. Portanto, é essencial avaliar e analisar rapidamente as opções de processo, sendo necessário o desenvolvimento de um método sistemático que permita identificar todas as restrições do processo numa fase inicial. Hoje em dia, sistemas microfluídicos são uma abordagem bem estabelecida para encontrar novas rotas de intensificação de processos e melhorar a sustentabilidade dos mesmos. Esta abordagem tem inúmeras vantagens como a redução do consumo de energia, matérias-primas e produção de resíduos. Além disso, elevadas transferência de massa e calor são possíveis devido ao elevado rácio superfície/volume. O tamanho reduzido destes sistemas permite um elevado grau de paralelismo, bem como a montagem de várias unidades microfluídicas com uma reduzida pegada ecológica. Este projecto teve como objectivo a montagem de um processo biocatalítico completo à escala microfluídica de modo a sintetizar compostos com relevância industrial. Várias operações unitárias foram desenvolvidas e caracterizadas, nomeadamente um microreactor, uma filtração de fluxo tangencial e uma extracção líquido-líquido. As operações unitárias foram montadas em série de modo a operar em contínuo. Este processo foi avaliado utilizando uma reação biocatalítica com relevância industrial: a síntese de aminas quirais opticamente puras por transaminase.
Transaminase, microfluidos, microreactor, filtração de fluxo tangencial, extracção líquido-líquido, aminas quirais.

Novembro 18, 2016, 9:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Nicolas Szita

Faculty of Engineering Science, UCL

Professor

ORIENTADOR

Ana Margarida Nunes da Mata Pires de Azevedo

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Colaborador Não Remunerado Docente