Simulação computacional da extração líquido-líquido de enzimas para produção de biodiesel

Abstract

A extração líquido-líquido é o processo utilizado quando se deseja fazer a purificação de biomoléculas através de Sistemas Aquosos Bifásicos (SAB), que são utilizados para extração de vírus, organelas celulares, extração de compostos químicos e essencialmente purificação de enzimas. A enzima estudada neste trabalho possui grande potencial biotecnológico, e por isso é de extrema importância o método utilizado para purificá-la, sem danificar o seu potencial e atividade catalisadora, que no caso em estudo será utilizada na reação de transesterificação para produzir biodiesel. Simulações em computador têm sido extensamente utilizadas quando se deseja fazer uma primeira estimativa da viabilidade técnica de processos. Portanto, neste trabalho simulou-se matematicamente, no software livre Scilab®, a extração líquido-líquido fracionada de uma enzima lipase a partir de um meio contendo o composto-alvo e um contaminante que no caso, foi a enzima lisozima, utilizando-se SAB como meio de extração. Considerando-se também o sistema pré-equilibrado contendo dextrana (DEX) e polietilenoglicol (PEG), conforme demonstrado em literatura.

The liquid-liquid extraction is the process used when one wants to make the purification of biomolecules by Aqueous Biphasic Systems (ABS), which are used for the extraction of viruses, organelles, extraction of chemical compounds and essentially purification of enzymes. The enzyme studied in this work has great biotechnological potential, and is therefore of utmost importance to the method used to purify it, without damaging their potential and catalytic activity, which in our case will be used in the transesterification reaction to produce biodiesel. Computer simulations have been widely used when one wants to make a priori estimate of the technical processes. Therefore, this work was simulated mathematically in the free software Scilab ®, fractional liquid-liquid extraction of a lipase enzyme from a medium containing the compound and a target contaminant in that case was the enzyme lysozyme, using SAB as a means of extraction. Considering also the pre-balanced system containing dextran (DEX) and polyethylene glycol (PEG), as shown in the literature.