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Uso da foto- e bio-catálise em condições de fluxo contínuo visando a síntese de novas poliamidas (2017)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: SANABRIA, MARIALY NIEVES - IQ
  • USP Schools: IQ
  • Sigla do Departamento: QFL
  • Subjects: POLÍMEROS SINTÉTICOS; FOTOCATÁLISE; AMIDAS
  • Language: Português
  • Abstract: Os polímeros tornaram-se relevantes em nossa vida cotidiana devido à variedade de utilidades que estes possuem. Ao observarmos a nossa volta percebemos que estamos imersos em um mundo cheio de materiais poliméricos. A grande demanda destes materiais exige o incremento da produção global de polímeros. Isto traz consigo um maior consumo de recursos fósseis, acelerando o esgotamento dos mesmos e aumentando a geração e poluentes ambientais. Neste sentido, a polimerização enzimática tem sido considerada uma alternativa importante às técnicas convencionais de polimerização química. Existem descritos na literatura uma variedade de polímeros que foram preparados por polimerização enzimática e em alguns casos usando monômeros de origem biológica comercialmente disponíveis. Na grande maioria dos casos, esses compostos (monômeros) possuem sua reatividade bem estabelecida na literatura. Este projeto teve como motivação o estudo e desenvolvimento de metodologia visando obter novas poliamidas mediante polimerização enzimática em condições de fluxo contínuo, usando monômeros sintetizados a partir da integração de reações fotocatalíticas e reações enzimáticas. Em um primeiro momento, decidiu-se preparar o primeiro intermediário sintético, o 3-carbamoiloctanoato de metila (I), a partir da reação radicalar de amidação do trans-2-octenoato de metila com a formamida. Este composto foi usado como bloco de construção de novos monômeros. O amido-éster I desejado foi obtido a partir de três metodologias: Método fotocatalítico em condições de fluxo contínuo, utilizando como fotoiniciadores acetona e benzofenona; Método fotocatalítico em batelada, usando como fotocatalisador decatungstato de tetrakis(tetrabutilamônio) e método redox catalisado por Fe(II) em presença de ácido viii sulfúrico e peróxido de hidrogênio. A melhor condição reacional avaliada forneceu o compostocom 47% de rendimento. Visando obter os monômeros de amida, uma vez obtido o primeiro intermediário de síntese, iniciou-se o estudo da reação de aminólise catalisada enzimaticamente deste substrato com mono e diaminas, em batelada e em fluxo contínuo, para compreensão da reatividade deste tipo de composto. Não foi possível obter o monômero desejado, ao invés disso, foi isolado o produto resultante da reação de aminólise de 1 equivalente do 3-carbamoiloctanoato de metila (I) com a 1,6-hexanodiamina. Este produto foi obtido com 11 % de rendimento. Paralelamente, com o desejo de obter poliamidas a partir de monômeros de base biológica, foi realizado um estudo da reação de aminólise do anidrido itacônico e itaconato de dimetila, com aminas alifáticas catalisada enzimaticamente sob condições de fluxo contínuo. Não foram obtidos os produtos desejados, ao invés disso, foi obtida a lactama correspondente com 70% de rendimento.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.10.2017
  • Acesso online ao documento

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    CQ30100026009-QT547.8427 S194u
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    • ABNT

      SANABRIA, Marialy Nieves; ANDRADE, Leandro Helgueira. Uso da foto- e bio-catálise em condições de fluxo contínuo visando a síntese de novas poliamidas. 2017.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-14122017-113500/ >.
    • APA

      Sanabria, M. N., & Andrade, L. H. (2017). Uso da foto- e bio-catálise em condições de fluxo contínuo visando a síntese de novas poliamidas. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-14122017-113500/
    • NLM

      Sanabria MN, Andrade LH. Uso da foto- e bio-catálise em condições de fluxo contínuo visando a síntese de novas poliamidas [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-14122017-113500/
    • Vancouver

      Sanabria MN, Andrade LH. Uso da foto- e bio-catálise em condições de fluxo contínuo visando a síntese de novas poliamidas [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-14122017-113500/

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