Acrílico feito de açúcares

No futuro, o polimetacrilato de metila (PMMA) – mais conhecido como acrílico – poderá ser feito a partir de matérias-primas naturais, tais como açúcares ou ácidos graxos. O PMMA é manufaturado pela polimerização do metacrilato de metila (MMA). Em uma cepa de bactérias, cientistas da University of Duisburg-Essen e do Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) encontraram uma enzima que poderiam ser utilizadas para a produção biotecnológica de um precursor do MMA. Comparando com métodos químicos de produção já existentes, o processo biotecnológico é muito mais ecológico.

O Dr. Thore Rohwerder foi nomeado como um dos tr~es candidatos para receber a prêmio de pesquisa europeu Evonik  pela sua descoberta. A competição é supervisionada pelo Dr. Arend Oetker, presidente do Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft (Associação de Doadores para a Ciência Alemã). O objetivo do prêmio é encorajar jovens pesquisadores a dar o salto do laboratório para o empreendimento empresarial. O tópico da premiação Evonik de 2008 é a biotecnologia industrial.

A enzima recém-descoberta pelo Dr. Thore Rohwerder e Dr. Roland H. Müller, chamada 2-hidroxiisobutiril-CoA mutase, torna possível a transformação de um C4 linear em uma estrutura ramificada.  Compostos deste tipo são precursores do MMA. Compostos precursores, é claro, podem ainda ser de origem petroquímica. O aspecto revolucionário, porém, é que esta enzima, integrada metabolicamente em  microorganismos adequados, pode também transformar açúcares naturais e outros compostos para os produtos desejados.  Até agora, a única maneira de produzir este precursor – 2-hidroxiisobutirato (2-Hiba) – era um processo puramente químico baseado em matérias-primas petroquímicas. A indústria química mundial realiza pesquisas de processos biológicos adequados, para que , no futuro, as matérias-primas renováveis também possam ser utilizado como base para a síntese MMA. A mutase  fornece a solução: uma enzima que transfere um grupo funcional a partir de uma posição para outra dentro de uma molécula. Enquanto realizava um post-doc no UFZ no Departamento de Microbiologia Ambiental, Dr. Thore Rohwerder e seu orientador, Dr. Roland H. Müller, descobriram a enzima de uma nova cepa bacteriana, isolada enquanto eles estavam procurando por bactérias para quebrar o poluente MTBE ( éter metílico terc-butílico).

Dr. Thore Rohwerder (esquerda) e Dr. Roland Muller (direita). (C) ufz.de

O razão dada pelos julgadores do prêmio é a importância industrial da descoberta, que em médio a longo tempo, poderia significar que até 10% da demanda de MMA poderia ser produzida por meios biotecnológicos. O mercado mundial é superior a 3 milhões de toneladas / 4 bilhões de euros. Levará cerca de quatro anos para a criação do sistema bacteriano em um processo tecnológico funcional (planta piloto).

O PMMA é um plástico sintético desenvolvido em 1928 e hoje produzido em grandes quantidades. O PMMA é coloquialmente conhecido frequentemente como acrílico, utilizado principalmente em aplicações para evitar estilhaçamento e como um substituto leve para o vidro – por exemplo, nos óculos de proteção ou em luzes de automóveis (proteção).

PMMA tem também outras aplicações, incluindo próteses, tintas e adesivos. Também é vendido sob a marca “Plexiglas ®” (Evonik) e “Altuglas” (Arkema).

Fonte UFZ