Estudos visando a otimização de reações de oxidação e aminação redutiva em cascata enzimática

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Dantas, Letícia Damiano [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Desidrogenases; Lacases; Transaminases; Biocatálise; Química verde
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/257047

A obtenção de anfetaminas enantiomericamente puras é importante por serem compostos precursores de fármacos usados no tratamento de diversas doenças, como transtorno de déficit de atenção e hiperatividade, asma, transtornos alimentares e Parkinson, dentre outros. Buscando contribuir para a busca de novas rotas mais sustentáveis para a síntese desses compostos, propomos neste trabalho o estudo de sistemas em cascata enzimática para a produção de aminas enantiomericamente puras a partir de álcoois racêmicos. A utilização de catalisadores atende ao 9º princípio da Química Verde, que se refere à realização de reações em condições catalíticas em detrimento de reações utilizando reagentes em quantidades estequiométricas. Essa abordagem se torna ainda mais vantajosa quando são empregados biocatalisadores, os quais são provenientes de fontes renováveis, são biodegradáveis, requerem condições brandas de reações (temperatura e pressão), utilizam meio aquoso como solvente em grande parte das vezes, e ainda são potencialmente quimio-, regio-, e estereosseletivos. Além das vantagens de usar biocatalisadores, o sistema de reações em cascata também é vantajoso, diminuindo a produção de resíduos por evitar etapas de isolamento e purificação de intermediários. Com base nessas considerações, este trabalho se trata de explorar estratégias de cascatas enzimáticas envolvendo uma etapa de oxidação de um álcool racêmico seguida de uma etapa de transaminação da cetona formada na etapa anterior, visando a obtenção de aminas enantiomericamente puras. Para isso, foram selecionadas as enzimas álcool desidrogenases e lacases para a etapa de oxidação, e ω-transaminases para a etapa de transaminação. Estas enzimas foram aplicadas em cascatas simultâneas e sequenciais, sendo que o melhor sistema encontrado foi realizando a cascata de forma simultânea, e utilizando a enzima álcool desidrogenase de Sphingobium yanokuyae para a etapa de oxidação do álcool, e a enzima ω-transaminase de Ruegeria pomeroyi para a etapa de transaminação.