Transformações microbianas de nitrilas: prospecção de micro-organismos, síntese de compostos quirais bioativos e biodegradação

• Processo: 10/02305-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de setembro de 2010 - 31 de agosto de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Cintia Duarte de Freitas Milagre
• Beneficiário: Cintia Duarte de Freitas Milagre
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 11/13523-6 - Biotransformação de arilacetonitrilas alfa-alquiladas, blocos construtores para síntese de drogas com atividade antiparasitária, BP.IC; 11/00014-6 - Biodegradação de Herbicidas Benzonitrilados, BP.IC; 10/16853-4 - Transformações microbianas de nitrilas: prospecção de microrganismos, síntese de compostos quirais bioativos e biodegradação, BP.JP
• Assunto(s): Biocatálise Herbicidas Nitrilas Reatores biológicos Biodegradação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biocatálise | biodegradação | biorreatores | Herbicidas | Imobilização de micro-organismos | Nitrilas orgânicas | Biocatálise

Resumo

As nitrilas são compostos versáteis podendo ser convertidos não só em amidas, mas também em aminas, iminas, oximas, ácidos carboxílicos, ésteres e alcoóis que correspondem a um grupo economicamente importante de intermediários sintéticos. A biotransformação de nitrilas mediada por micro-organimos tem atraído atenção considerável no meio acadêmico e industrial por ser uma alternativa sustentável frente às reações químicas convencionais que requerem condições drásticas de pH, temperatura e pressão, uso de catalisadores metálicos, elevado consumo energético no processo e baixa seletividade principalmente com moléculas multifuncionalizadas. Como resultado, a busca por micro-organismos que contenham as enzimas responsáveis por estas biotransformações (nitrilases, nitrila hidratases e amidases) e que as realizem com elevada quimio-, regio- e estereosseletiva é crucial. Além de seu valor sintético, estas enzimas exercem um papel fundamental em termos de proteção ambiental, pois têm sido empregadas com sucesso na biodegradação e biorremediação de áreas contaminadas com organonitrilas de origem antropogênica. Assim, neste projeto pretende-se realizar a prospecção de micro-organismos da biodiversidade brasileira quanto à presença de enzimas conversoras de nitrilas, mais especificamente nitrila hidratases e amidases; aplicá-las na obtenção de blocos construtores quirais para síntese de compostos com atividade antiparasitária e biodegradação de herbicidas benzonitrilados tóxicos de uso ainda regulamentado no Brasil. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

OLIVEIRA, KARINA O.; SILVA, AMANDA R. M.; DA SILVA, BIANCA F.; MILAGRE, HUMBERTO M. S.; MILAGRE, CINTIA D. F.. Insights into the microbial degradation pathways of the ioxynil octanoate herbicide. BIOCATALYSIS AND AGRICULTURAL BIOTECHNOLOGY, v. 13, p. 258-264, JAN 2018. (10/02305-5, 14/50249-8)