Produção sustentável de biossurfactantes e de biodiesel: a Química a favor da Medicina e do ambiente

Resumo

Surfactinas, biossurfactantes com alta atividade superficial e com aplicações nas áreas médica e ambiental, são produzidas a partir do crescimento de Bacillus subtilis. Entretanto, a sua produção é muito cara e, mesmo assim, resíduos da produção como a biomassa não são aproveitados. Como alternativas temos: (i) a utilização de substratos mais baratos no cultivo de B. subtilis; (ii) agregar valor aos extratos e/ou à biomassa; (iii) a síntese. Por ser um peptídeo, a surfactina pode ser obtida pelo método da síntese de peptídeos em fase sólida (do inglês, SPPS). Entretanto, existem poucos trabalhos que descrevem a síntese de surfactinas por SPPS, e estes utilizam grandes quantidades de solventes orgânicos voláteis, causando considerável impacto ambiental. A parte peptídica das surfactinas contém 7 aminoácidos (com configuração LLDLLDL) ligada a um ácido graxo beta-hidroxilado (13 a 15 carbonos) para formar um ciclo que une as extremidades carboxila do peptídeo e a 3-hidroxila do ácido graxo. Considerando-se que a presença de D-aminoácidos na estrutura seja relevante para a atividade biológica, mas não para as propriedades surfactantes, e sabendo-se que derivados lineares de surfactinas apresentam baixa atividade hemolítica, os objetivos deste projeto são: (i) estabelecer uma alternativa para a produção de lipopeptídeos similares à surfactina com estrutura linear: a síntese química; (ii) avaliar as aplicações dos lipopeptídeos produzidos (naturais e sintéticos) no processo de inibição do crescimento e de adesão de microrganismos; (ii) estudar a possibilidade de agregar valor à biomassa bacteriana através da produção de biodiesel catalisada por lipase natural ou artificial.