R
ESUMO
O presente trabalho teve como objetivos a avaliação da crisotila como suporte para a
imobilização de lípases e microorganismos na preparação de ésteres e na remoção de enxofre
de compostos heterocíclicos presentes em combustíveis fósseis. Como primeira etapa do
trabalho as lipases de Cândida rugosa, Rhizopus oryzae, Pseudomonas cepacia, Mucor
javanicus e Aspergillus niger foram imobilizadas em crisotila e utilizadas na preparação de
ésteres alifáticos. A quantidade de lipase adsorvida em 1g de crisotila foi de 140mg, sendo
que para a lipase de Aspergillus niger a adsorção foi de 60mg. A crisotila contendo a lípase
imobilizada foi transferida para um erlenmeyer com 25 mL de hexano. Quantidade
equimolares (0,01 mol) dos reagentes ácidos e álcoois foi misturada e agitada em uma
incubadora a 25
o
C por 48 horas. O rendimento dos ésteres obtidos das reações dos ácidos
hexanóico, octanóico e láurico com os álcoois metanol, etanol, butan-1-ol, pentan-1-ol e
octan-1-ol variaram de 41% a 97%. A enzima que apresentou melhores rendimentos foi a
lipase de Mucor javanicus onde foram obtidos hexanoatos de n-alquila com rendimentos de
41% a 66%, octanoatos de n-alquila com rendimentos de 64% a 78% e lauratos de n-alquila
com rendimentos de 62% a 97%. Os resultados mostraram que o aumento na cadeia carbônica
do álcool e dos ácidos favoreceu a formação do éster. Foi observado que os melhores
rendimentos para ésteres foram obtidos com o butan-1-ol, então o mesmo foi testado com
diferentes lípases e diferentes ácidos, o qual demonstrou ótimos rendimentos em reações com
as lípases de Candida rugosa (53% para o hexanoato de n-butila a 70% para o octanoato de n-
butilia), Rhizopus oryzae (56% para o laurato de n-butila a 98% para o octanoato de n-butilia)
e Pseudomonas cepacia (58% para o octanoato de n-butila a 85% para o laurato de n-butilia).
O estudo realizado sobre o efeito do solvente, mostrou que as reações catalisadas por lipases
imobilizadas em crisotila são melhor favorecidas por solventes apolares (log P >3). Quanto a
reutilização do suporte, ficou evidente que após duas utilizações o rendimento diminuiu
abaixo de 50%. A caracterização dos produtos foi feita em infravermelho e RMN
1
H em
CDCl
3.
Como segunda etapa, para o processo de remoção de enxofre foram utilizados
microorganismos pertencentes aos gêneros: Brevibacterium sp., CCT Corynebacterium sp. e
Rhodococcus erythropolis sp., onde como substratos para biodesulfurização empregou-se o
dibenzotiofeno e o tiofeno. Os experimentos foram conduzidos utilizando-se técnicas
especiais como, assepsia para a inoculação, crescimento celular e manutenção dos meios de
cultura, imobilização de microorganismos em meio aquoso e em meio bifásico com
água/N,N-Dimetilacetamida, água/N,N-Dimetilformamida, água/n-hexano e água/n-heptano,
onde o substrato apresentou melhor solubilidade em n-heptano (log P ≈ 3). Nos experimentos
preliminares com o crescimento celular em meio líquido, observou-se um crescimento celular
em torno de 8g/L para os microorganismos testados bem como uma imobilização em crisotila
na faixa de 0,5g de células por grama de crisotila, mostrando-se assim, um bom material para
a imobilização dos biocatalizadores, pois mantém uma boa integridade durante os processos
de biotransformação. O resultado positivo obtido para a biodegradação foi observado apenas
para o dibenzotiofeno com o microorganismo Rhodococcus erythropolis CCT 1878 formando
o composto bifenila. A caracterização do produto foi feita em cromatógrafo gasoso equipado
com detector de massas.
Palavras-chaves: Acilação enzimática, imobilização de biocatalizadores, biodesulfurização.