Síntese e caracterização de novos biocatalisadores formados por complexos de nanozeólitas e enzimas lacases: suas aplicações em reações de oxidação do glicerol a compostos ácido tartrônico e ácido mesoxálico

Resumo

O aumento da produção de glicerol através da transesterificação de gorduras ou óleos vegetais viabiliza o estudo de novas aplicações tecnológicas para o seu uso como matéria-prima. A cada 10 kg de biodiesel sintetizado, 1 kg de glicerol é produzido. A transformação do glicerol em produtos com maior valor econômico agregado é de grande interesse industrial, uma vez que favorece a economia da produção do biodiesel, e concomitantemente, fornece à indústria química matérias-primas mais versáteis ou moléculas blocos que poderão ser usados na fabricação de moléculas mais complexas. Eterificação, oxidação, reforma catalítica e esterificação, são exemplos de reações em que o glicerol pode ser utilizado. O objetivo desse projeto é explorar o processo de oxidação seletiva do glicerol a ácido tartrônico e ácido mesoxálico, usando novos biocatalisadores. Ácido tartrônico e ácido mesoxálico encontram grande aplicação nas indústrias farmacêutica, de cosméticos e de química fina, o que torna o desenvolvimento de rotas catalíticas que possibilitem a obtenção dessas moléculas a partir de matérias-primas com baixo valor econômico agregado (glicerol) um desafio técnico-cientifico de relevância. Neste trabalho os biocatalisadores para a oxidação seletiva do glicerol serão diferentes enzimas lacase (família oxiredutase) imobilizadas em nanomateriais zeolíticos. Embora existam estudos de imobilização de enzimas em suportes zeolíticos em escala micrométrica para diversas finalidades, no melhor do nosso conhecimento, até o presente momento, não existe nenhum registro na literatura do uso de nanozeólitas como suporte sólido para a imobilização de enzimas lacase para a oxidação do glicerol a acido mesoxálico, ácido tartrônico. Os novos biocatalisadores associarão as vantagens dos catalisadores heterogêneos com as dos catalisadores enzimáticos. (AU)