Transesterificação enantiosseletiva de álcoois terciários propargílicos: estudos de resolução cinética e resolução cinética dinâmica

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Ganéo Neto, Laerte [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Biocatálise; Transesterificação; Lipase; Catalisadores de vanádio; Química verde
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/242465

Os álcoois terciários propargílicos são importantes blocos construtores de interesse da indústria farmacêutica. No entanto, a síntese enantiosseletiva dos mesmos ainda é um grande desafio para os químicos orgânicos sintéticos. A resolução cinética enzimática desses álcoois, via transesterificação, foi pouco explorada e não existe até o presente momento uma metodologia de resolução cinética dinâmica para tais compostos. Neste contexto, o presente trabalho visou o desenvolvimento de uma metodologia de resolução cinética dinâmica quimioenzimática para a obtenção de álcoois terciários propargílicos enantiomericamente puros utilizando um sistema composto por uma lipase e um catalisador heterogêneo de vanádio. Neste sistema catalítico, a enzima foi responsável pela etapa enantiosseletiva e o catalisador de vanádio pela etapa de racemização. O substrato modelo utilizado foi o 2-fenil-3-butin-2-ol, por ser o mais explorado em trabalhos anteriores. Inicialmente, foi realizada uma triagem com uma série de lipases disponíveis comercialmente, utilizando o acetato de vinila como doador de acila e heptano como solvente. A única enzima que demonstrou atividade perante o substrato, entretanto, foi a lipase A de Candida antarctica (CAL-A), o que corrobora com os resultados da literatura. Em seguida, foram investigados os efeitos dos demais componentes envolvidos na resolução cinética: temperatura, solvente, identidade e concentração do doador de acila e carga de enzima. O melhor resultado foi obtido utilizando um sistema composto pelo substrato, CAL-A, butirato de vinila e isooctano a 30 °C, no qual a conversão foi de 33% e o ee de 95% após 48 horas. Outros álcoois terciários com modificações em cada um dos substituintes do substrato modelo foram investigados, embora nenhum deles tenha fornecido resultados promissores. Foram realizadas também tentativas de combinar o protocolo de resolução cinética desenvolvido com o catalisador de vanádio (VOSO4), mas diversos fatores cooperaram para que o resultado fosse inferior ao anterior. Como conclusão, foi desenvolvido um protocolo inédito para a resolução cinética do 2-fenil-3-butin-2-ol, com melhoria frente ao tempo de reação e utilização da CAL-A disponível comercialmente.