Imobilização da lipase de Candida rugosa em partículas poliméricas à base de estireno com propriedades magnéticas: caracterização das propriedades bioquímicas e cinéticas

• Processo: 17/06228-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2017
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Larissa de Freitas
• Beneficiário: Ana Cláudia de Freitas Cardoso
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Bioquímica Nanopartículas poliméricas Propriedades magnéticas Imobilização Lipase Candida Cinética Estireno Biocatálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: caracterização de biocatalisador | Lipase imobilizada | polímeros magnéticos | Biocatálise

Resumo

Atualmente, as exigências para que as indústrias operem seus processos em condições de desenvolvimento sustentável, são cada vez mais rigorosas. Assim, a atuação das enzimas como catalisadores biológicos apresentam uma alternativa em potencial, visto que atuam em condições reacionais mais brandas, reduzindo a geração de resíduos e subprodutos. No entanto, a utilização de enzimas em larga escala ainda é restrita devido à algumas desvantagens desse tipo de processo, tais como o custo elevado, a dificuldade de recuperação do biocatalisador, a solubilidade da enzima em alguns meios reacionais e a instabilidade enzimática. Para contornar esses problemas, diferentes técnicas de imobilização de enzimas vêm sendo utilizadas, possibilitando sua reutilização, visto que mantêm a atividade catalítica por um período prolongado de tempo; a operação contínua do processo e a facilidade de separação do produto final, além de maior estabilidade térmica e ao pH. Nesse contexto, o presente projeto tem como objetivo desenvolver um biocatalisador a partir da imobilização de lipase microbiana em partículas poliméricas à base de estireno magnetizadas por co-precipitação de íons de Fe+2 e Fe +3 para posterior aplicação em reações de biotransformações, como por exemplo, a síntese de ésteres emolientes. O desenvolvimento do trabalho será dividido em 3 etapas: Inicialmente as partículas poliméricas à base de estireno serão sintetizadas por polimerização em suspensão, utilizando diferentes agentes reticulantes. Posteriormente será realizada a imobilização da lipase de Candida rugosa pela técnica de adsorção física nos suportes sintetizados, visando-se avaliar diferentes formas possíveis de secagem dos derivados imobilizados. Finalmente ao biocatalisador selecionado como sendo o mais adequado, será efetuada uma caracterização de suas propriedades bioquímicas, cinéticas, estabilidade térmica, de estocagem e operacional. Dessa forma, a contribuição dessa proposta será o desenvolvimento de novos biocatalisadores ativos e estáveis como alternativas viáveis aos processos químicos convencionais, visando a manufatura de produtos de interesse industrial e ambiental.