Oxidação anti-Markovnikov de alcenos. Crédito:(c) Ciência (2017). DOI:10.1126 / science.aao1482
(Phys.org) - Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia usou uma enzima modificada para fornecer melhor seletividade anti-Markovnikov em oxidações de alceno. Em seu artigo publicado na revista Ciência , o grupo descreve o uso de um processo iterativo para modificar a enzima e produzir um resultado final desejado.
Os fabricantes usam uma variedade de reações químicas para produzir produtos que os consumidores desejam. Uma dessas reações é usada para formar um aldeído e envolve a oxidação do átomo de carbono final - ela pode ser usada para criar produtos com base em um álcool linear, como lubrificantes, cosméticos, aromas e perfume. Mas é um processo difícil, e por esse motivo, os químicos têm procurado uma abordagem melhor. Esses esforços se concentram nos catalisadores que são usados porque os atualmente disponíveis não são muito produtivos. Neste novo esforço, os pesquisadores relatam que encontraram uma maneira de modificar uma enzima para usá-la como um catalisador que melhorou muito a produtividade da reação.
A enzima, um citocromo P450 (denominado P450 LA1 , muito naturalmente) foi submetido à evolução dirigida, um processo iterativo no qual ocorrem mutações e os resultados são selecionados para atributos positivos. O processo iterativo foi conduzido por 10 rodadas (resultando em 12 mutações) usando o estireno como substrato. A enzima resultante foi chamada de aMOx, e foi considerado bastante produtivo, capaz de catalisar 3, 800 reações de oxidação, em comparação com apenas 10 usando outros catalisadores.
Os pesquisadores escolheram P450 LA1 porque tem sido usado como um catalisador para outras reações de tipo semelhante e um esforço de pesquisa anterior mostrou que, sob certas circunstâncias, o aldeído surgiu como um subproduto.
É necessário mais trabalho para ver se a técnica é adaptável aos processos de fabricação, mas os pesquisadores expressam confiança de que algum dia será usado para criar uma série de aldeídos, álcoois e produtos de amina em uma ampla variedade de aplicações. O trabalho também representa um passo à frente na substituição de catalisadores convencionais por biocatalisadores, pois acredita-se que eventualmente funcionarão melhor em sistemas de fluxo.
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