Suportes poliméricos à base de quitosana: preparação, caracterização e aplicações biocatalíticas na síntese de ésteres terpênicos

Abstract

O uso de enzimas em sínteses e biotransformações, de modo geral, requer que as mesmas estejam imobilizadas em um suporte que permita a sua recuperação e a reutilização ao final de cada processo sintético. As lipases microbianas, por exemplo, são amplamente diversificadas em suas propriedades enzimáticas e especificidade do substrato, o que as tornam muito atrativas para a aplicação industrial. Quando imobilizadas, suas propriedades e estabilidade são aumentadas consideravelmente, além do custo envolvido no processo ser mais reduzido. A partir destas considerações, neste trabalho foram preparados suportes poliméricos à base de quitosana para a imobilização de lipases de duas procedências diferentes, utilizando-se dois diferentes agentes reticulantes, o glutaraldeído e o tripolifosfato de sódio (TPP). Estes sistemas foram caracterizados por técnicas como espectroscopia de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura afim de se obter informações acerca do grau de desacetilação da quitosana (81%) e da estrutura física externa e interna das microesferas preparadas. Além disso, os suportes de quitosana/glutaraldeído e de quitosana/TPP foram utilizados na síntese de ésteres de aroma derivados dos álcoois terpênicos geraniol e citronelol via reações de transesterificação. As conversões foram maiores ao usar os suportes reticulados com concentrações mais baixas (42%) do que concentrações mais altas (35%) do agente reticulante (glutaraldeído). As reações foram dependentes do tempo e a atividade catalítica da lipase de Burkholderia cepacia (LPS-SD) diminuiu, mantendo-se constante após cinco ciclos reacionais. De modo geral, os suportes preparados mostraram-se eficientes na imobilização de lipases, apresentando importantes aplicações na síntese orgânica.