Los catalizadores químicos y biológicos tienden a requerir condiciones de reacción muy diferentes, lo que hace que su combinación sea desafiante. Los investigadores de la Ruhr-Universität Bochum han logrado superar este obstáculo al utilizar una matriz de gel especial para compartimentar ambos tipos de catalizadores. Los resultados obtenidos por elEl Grupo de Investigación Junior para Biotecnología Microbiana encabezado por el Prof Dr. Robert Kourist ha sido reportado en la revista Angewandte Chemie .
Beneficios de los catalizadores enzimáticos
"Las enzimas son catalizadores biológicos amigables con el medio ambiente que ahora están en el foco de la química sintética moderna", dice Robert Kourist. La razón: operan bajo condiciones de reacción moderadas, como pH neutro y bajas temperaturas. Además, son muy selectivos y fabricadossolo el producto deseado mientras se reduce la cantidad de subproductos.
Sin embargo, hay una serie de reacciones, para las cuales no se han encontrado enzimas adecuadas hasta ahora. Estas reacciones tienen que ser realizadas por catalizadores químicos. "Una combinación de los catalizadores químicos clásicos y las enzimas es un paso hacia productos químicos más amigables con el medio ambienteprocesos ", dice Kourist." Un desafío es usarlos en la misma reacción debido a sus diferentes requisitos con respecto a las condiciones de reacción ".
diferentes espacios de reacción
Los catalizadores químicos son a menudo compuestos organometálicos que requieren un disolvente orgánico como medio de reacción. Sin embargo, solo hay unas pocas enzimas que pueden permanecer activas en dicho entorno.
Los científicos con sede en Bochum, el Dr. Álvaro Gómez Baraibar y el candidato a doctorado Dennis Reichert lograron encapsular una enzima en una matriz de gel especial que permitió su uso en solventes orgánicos puros. Mediante esta estrategia, lograron la combinación secuencial de un paso enzimático y unreacción química.
la cascada de reacción ahorra tiempo y costos
"La combinación de los pasos de reacción individuales en una cascada tiene más ventajas", dice Reichert. No es necesario purificar el producto después de cada paso intermedio porque puede usarse directamente en la reacción como materia prima para el siguiente paso. Esto ahorra tiempo y costos ", explica.
El equipo demostró este nuevo enfoque con la síntesis de polifenoles. "Estas sustancias naturales se usan predominantemente como antioxidantes naturales", dice Kourist. "También están en el centro de diferentes estudios como nuevos medicamentos utilizados en terapias contra el cáncer".
La fabricación sintética de polifenoles es costosa y el rendimiento es bajo. El grupo basado en Bochum demostró que la reacción en cascada se puede realizar con éxito mediante la aplicación de una matriz de gel.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Ruhr-Universitaet-Bochum . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :