Metodologias alternativas na síntese de surfactantes de açúcares

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Moraes, Acácio Raphael Aguiar
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Catálise enzimática; Biossurfactantes; Micro-ondas; Ultrassom; Surfactante; Açúcar; Tecnologia Ambiental; Produção intelectual; Enzymatic catalysis; Biosurfactants; Microwave; Ultrasound
• Link de acesso: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27409

Ésteres de açúcar são moléculas que atuam como biossurfactantes possuindo a propriedade de atuar na interface de misturas heterogêneas, uma característica importante para diversos segmentos industriais, com destaque para as indústrias farmacêuticas, alimentícias e de cosméticos. O emprego de materiais provenientes de fontes renováveis, como o ácido oleico e o xilitol atribuem valor à essa tecnologia. Entretanto, o método clássico de síntese dos surfactantes emprega catalisadores ácidos e altas temperaturas, características contrárias aos preceitos da química verde. Aliando as tecnologias da catálise enzimática, que suaviza as condições reacionais, e o uso de fontes alternativas de aquecimento, como o ultrassom e o micro-ondas, é possível desenvolver uma metodologia sintética menos agressiva ao meio ambiente. O objetivo desse trabalho foi realizar um estudo da síntese de monoésteres de xilitol e glicerol para verificar a viabilidade do uso da catálise enzimática associado ao aquecimento do meio reacional por banho de ultrassom ou reator de micro-ondas. Nos experimentos realizados foram estudados os rendimentos reacionais para a obtenção de monoésteres de xilitol e glicerol através da catálise enzimática empregando a lipases Novozym 435. As reações levaram a um rendimento de 96% em 2 h e 75% em 1,5 h utilizando-se reator de micro-ondas e banho de ultrassom respectivamente. Ainda foi estudado o reuso da enzima em reator de micro-ondas com obtenção de resultados satisfatórios (superiores a 77%) até o 3º ciclo. Adicionalmente, foram realizados experimentos com variação de ácidos graxos (ácidos oleico, adípico e butírico) e poliálcoois (xilitol, glicerol e derivados protegidos). Na análise da reação em CLAE foi possível verificar seletividades entre 60% e 70% em tempos de cerca de 20 minutos para as reações de esterificação do ácido oleico com os poliálcoois desprotegidos. Para as vias quimoenzimáticas, a proteção do poliálcool alcançou uma seletividade de 83% para a formação do mono-oleato de glicerol.