Título

INMOVILIZACIÓN DE LIPASAS Y SU EVALUACIÓN EN LA ESTERIFICACIÓN SELECTIVA DE ESTEROLES DE MADERA.

Código

2003063

Area

INGENIERIA

Duración

2 años

Organismo de Contraparte de CONICYT: DURSI

Año de la Convocatoria: 2003

Sitio Web del Proyecto

Resumen del Proyecto

El proyecto de intercambio se refiere a la producción y evaluación de nuevos biocatalizadores enzimáticos (lipasas) para la reacción de transesterificación de esteroles de madera con ésteres de ácidos grasos. Los esteroles de madera representan una fracción obtenida por destilaciones sucesivas del "tall-oil" que es, a su vez, un residuo del proceso Kraft de fabricación de celulosa. Los "esteroles de madera" son en verdad una mezcla de esteroles (principalmente β-sitosterol) y estanoles (principalmente β-sitostanol). Estos compuestos tienen nichos de aplicaciσn diferentes, por cuanto los primeros son de interés en la industria farmacéutica para la elaboración de drogas esteroidales, mientras los segundos son considerados productos nutracéuticos por su comprobada acción anticolesterolémica.

La separación de esteroles y estanoles es entonces de vital importancia, siendo ella muy difícil de lograr, dada la similitud físico-química de ambos compuestos. La propuesta es lograrla mediante un sistema enzimático de esterificación selectiva de la mezcla y su posterior separación mediante destilación molecular, lo que constituye el aspecto central del proyecto FONDEF D00I 1096-0. Dicho proyecto considera el uso de lipasas comerciales inmovilizadas, dentro de las cuáles una de ellas muestra una elevada selectividad, que permite obtener una mezcla de estanoles esterificados y esteroles no esterificados, factibles de ser separados por destilación molecular. El trabajo realizado se centró en la purificación e inmovilización de una lipasa comercial de Alcaligenes sp. Se estudiaron diversas estrategias de inmovilización, se caracterizó los biocatalizadores obtenidos y se seleccionó aquellos de mejores propiedades.

Se estudio la reacción de transesterificación con los biocatalizadores seleccionados y se les comparó con un símil comercial de lipasa inmovilizada en un matriz de celita. Los resultados muestran claramente que el biocatalizador de lipasa inmovilizada en matrices de Butil-Sepabeads mantiene las propiedades de especificidad de la enzima soluble y exhibe una estabilidad operacional muy superior a la enzima comercial, pudiendo ser reutilizad hasta por 9 lotes de producción sucesivos. Con la enzima comercial la pérdida por desorción fue muy elevada, impidiendo su recuperación. La estabilidad operacional alcanzada excede el límite mínimo de 5 lotes de producción, considerado en la evaluación de factibilidad económica realizado en el marco del Proyecto FONDEF D00I 1096.

Durante el año 2004 se realizaron dos actividades de intercambio: la del Dr. Gregorio Alvaro de la Universitat Autònoma de Barcelona a la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, y de la de la M.Sc. Lorena Alvarez Alarcón de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso a la Universitat Autònoma de Barcelona entre el 2 y el 20 de agosto 13 y 28 de noviembre

Fruto de este trabajo se ha presentado la solicitud de patente CL 200401847  
 "Proceso de inmovilización de lipasa de Alcaligenes sp. PL-266 sobre un soporte de un polímero orgánico poroso insoluble que contiene grupos activos butilo en su superficie"

Proyectos asociados:

Proyecto FONDEF D00I 1096 Valoración de residuos del proceso de pulpeo de la celulosa para la elaboración, mediante biocatálisis, de productos para la industria de aromas, farmacéutica y nutracéutica