Sintesi biocatalizzata di polimeri bio-based

Abstract

Il lavoro verte sulla sintesi di poliesteri bio-based mediante una metodica totalmente "green". In particolare, oltre alla verifica dell'applicabilità e riproducibilità del metodo di sintesi che sfrutta l'enzima CaLB immobilizzato su un supporto solido, si è eseguito uno studio della reattività di alcuni nuovi diesterei nelle policondensazioni enzimatiche. I diesteri testati sono caratterizzati da una catena a cinque atomi di carbonio non funzionalizzata o funzionalizzata con gruppi chetonici in posizione 2 e 3. Grazie ai dati ottenuti si è potuto concludere che la presenza e l'avvicinamento della funzionalità chetonica aggiuntiva all'estremità esterea del diestere ne causa una progressiva diminuzione di reattività, fino a portare al blocco della policondensazione quando il gruppo carbonilico è in posizione 2 rispetto a una delle due estremità esteree. Questa diminuzione di reattività è da attribuire a interazioni sfavorevoli del gruppo carbonilico laterale con il sito attivo dell'enzima.

This work focuses on the synthesis of bio-based polyesters using a totally green method. In particular, in addition to verifying the applicability and reproducibility of the synthesis method which exploits the CaLB enzyme immobilized on a solid support, a study was carried out on the reactivity of some new diesteres in enzymatic polycondensations. The tested diesters are characterized by a non-functionalized or functionalized five-carbon chain with ketone groups in position 2 and 3. Thanks to the data obtained it was possible to conclude that the presence and proximity of the additional ketone functionality to the ester end of the diester causes a progressive decrease in reactivity, leading to the stall of polycondensation when the carbonyl group is in position 2 compared to one of the two ester ends. This decrease in reactivity can be attributed to unfavorable interactions of the lateral carbonyl group with the active site of the enzyme.