Filmes de caseinato de sódio/glicerol como Suporte para lipases - Aplicação na síntese do Oleato de n-pentila

Abstract

Enzimas são biocatalisadores protéicos que em condições ótimas de temperatura e pH aceleram as reações químicas. As enzimas podem ser imobilizadas em vários suportes que estão descritos na literatura e assim serem utilizadas em síntese orgânica. Lipases de Pseudonomas sp (LPS), Rhizopus oryzae (LRO), hermomices lanuginosus (LTL), Pâncreas do Porco (PPL) e Mucor miehei (LMM) foram imobilizadas em filmes de caseinato de sódio/glicerol (CS/G), e estes sistemas utilizados como catalisadores nas reações de esterificação do ácido oleico com npentanol. Foram avaliados parâmetros tais como o efeito da imobilização das lipases LPS, LRO, LTL, PPL e LMM, massa de lipase, imobilização simultânea da LPS e LRO, solvente orgânico, temperatura, temperatura de estocagem e reutilização dos sistemas. Os filmes de CS/G com ou sem enzima foram caracterizados através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Neste estudo a lipase utilizada foi a LPS, e aparentemente o aglomerado enzimático está adsorvido na superfície dos filmes de CS/G. Também foi determinado o teor de água nestes filmes através do método de titulação de Karl-Fischer. Os filmes, com ou sem enzima, apresentaram 12-14% de água. As conversões em oleato de n-pentila (calculadas por RMN-1H), variaram dependendo do sistema biocatalítico utilizado (livre ou imobilizado). A maior conversão em éster obtida foi com a LPS imobilizada em filme de CS/G (60%), e com a LRO na forma livre não houve formação de produto. A conversão em oleato de n-pentila foi altamente dependente da polaridade do solvente orgânico (54 e 0%, com heptano e acetona, respectivamente), e foi praticamente independente da temperatura (48-56%). A reutilização dos sistemas lipase/CS/G mostrou ser um processo vantajoso podendo ser utilizado várias vezes sem a perda considerável da atividade catalítica, formando o produto com boas conversões (33-60%). A partir dos resultados obtidos, conclui-se que os filmes de caseinato de sódio/glicerol são suportes eficientes para lipases. Os filmes são homogêneos, as lipases permaneceram ativas e o oleato de n-pentila foi obtido com boas conversões.