Avaliação do potencial biocatalítico da microalga Dunaliella salina na redução assimétrica da acetofenona - Moutinho, Fernando Viana Barreiros (2017)
No presente trabalho, microalgas marinhas da espécie Dunaliella salina foram utilizadas para estudo de bioprospecção, sobre seu potencial emprego como biocatalisadores em reações de redução assimétrica, utilizando como substrato padrão, a cetona pró-quiral acetofenona na produção do álcool quiral (R)-1-fenil-etanol. A etapa inicial do trabalho consistiu em desenvolver uma metodologia que proporcionasse um controle dos parâmetros de síntese, a partir de aparatos tecnológicos simples e passíveis de serem reproduzidos em laboratório, apresentando resultados relevantes de enantiosseletividade. Neste sentido, foram realizados estudos sobre as condições de adaptabilidade das microalgas frente a presença do substrato acetofenona em meio de cultura algal, como parâmetros de ordem de adição, relação entre a quantidade de massa do substrato versus volume de solução de microalgas, agitação e aeração do meio, resultando em uma metodologia reprodutível e sistematizada das reações de biocatálise do substrato acetofenona, obtendo assim, um processo biotecnológico controlado. No desenvolvimento da metodologia com as microalgas D. salina, as reações de biocatálise foram realizadas utilizando somente H2O como solvente, portanto não fazendo uso de solvente orgânico no processo de biorredução, evitando assim a formação de subprodutos e consequente geração de resíduos para tratamento. As microalgas D. salina apresentaram excelentes resultados de excesso enantiomérico, 96,7 ee% (Entrada 9) e 99,4 ee% (Entrada 10), com respectivos tempos reacionais de 72 horas e 120 horas. Além disso, as mesmas apresentaram rápida adaptabilidade a presença do substrato acetofenona e ação biocatalítica com valores de conversão de 100% (Entrada 10), utilizando massas consideráveis de substrato (200mg). Os produtos de biocatálise foram analisados e caracterizados por cromatografia gasosa em coluna quiral e espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourrier, comparando os resultados obtidos com informações em literatura (YADAV et al., 2002) e (BISPO, 2016). Logo a aplicação de microalgas marinhas da espécie Dunaliella salina, através de suas células íntegras, demonstrou ser promissora como biocatalisadores assimétricos, possibilitando o avanço em pesquisas, além de cetonas pró-quirais, com outros grupos funcionais de interesse, como aldeídos e α,β-cetoésteres na produção de álcoois quirais enantiomericamente puros.