Descripción

La producción sostenible de componentes químicos básicos (“building blocks”) y otros productos de valor añadido a partir de biomasa vegetal es uno de los requisitos necesarios para el desarrollo de una economía bio-basada. Sin embargo, las biorrefinerías de la biomasa deben beneficiarse no sólo de la utilización de materias primas renovables, sino también de tecnologías bio-químicas más ecológicas y más eficientes. En proyectos anteriores se ha demostrado el potencial de las enzimas oxidativas en la producción de algunos compuestos de valor añadido a partir de los componentes de la biomasa. De especial interés son las reacciones aún poco exploradas de oxidación/oxifuncionalización (de azúcares y compuestos lipídicos) por oxidorreductasas microbianas, incluyendo nuevas (y autosuficientes) hemo-tiolato peroxigenasas.

En este contexto, EnzOx2 plantea desarrollar la conversión 100% bio-química del compuesto bio-basado 5-hidroximetilfurfural (HMF) en diformilfurano, un precursor, y ácido 2,5-furandicarboxílico (FDCA), que se utiliza como compuesto base para producir plásticos. Se utilizarán oxidasas (flavooxidasas y oxidasas dependientes de cobre) y peroxigenasas para llevar a cabo la oxidación en tres pasos de HMF a FDCA en una reacción libre de co-sustratos y subproductos. Por otro lado, se optimizará la hidroxilación altamente regio- y estéreo-selectiva de lípidos vegetales (tales como ácidos grasos, terpenos y esteroides) por peroxigenasas, para la producción rentable de aromas y fragancias, ingredientes farmacéuticamente activos, y otros. EnzOx2 pretende resolver algunos cuellos de botella importantes de estos procesos industriales mediante herramientas bio-químicas (enzimas nuevas o mejoradas por ingeniería y biotransformaciones optimizadas), que serán validadas más tarde a escala piloto y/o industrial.