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POLIMERIZACIÓN, HIDRÓLISIS Y AMINÓLISIS ENZIMÁTICA DE MONÓMEROS VINÍLICOS Eduardo M. Rustoy,a Yasuto Sato,b HIroshi Nonami,b Rosa Erra-Balsells,a Alicia Baldessari a* aDepartamento de Química Orgánica y UMYMFOR. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires C1428EGA. Buenos Aires Argentina. bPlant Biophysics/Biochemistry Research Laboratory, College of Agriculture, Ehime University, 3-5-7 Tarumi, Matsuyama 790-8566, Japan Tel./Fax: 54 11 4576 3385; e-mail: alib@qo.fcen.uba.ar Palabras clave: lipasas, acrilato de etilo, polímeros INTRODUCCIÓN Recientemente se ha extendido el uso de enzimas al campo de los polímeros tanto en reacciones de condensación como de adición. Se ha informado el uso de lipasas en la obtención de poliésteres1 y peróxidasas en la polimerización de monómeros vinílicos. Sin embargo, hasta el momento no se ha reportado el uso de lipasas como catalizadores en la preparación de copolímeros de adición. El objetivo del presente trabajo es estudiar la reacción de polimerización aniónica de acrilato de etilo con etanolamina como iniciador, catalizada por lipasas, así como las reacciones de hidrólisis y aminólisis que ocurren en la cadena polimérica también catalizadas por esta enzima. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se llevó a cabo la reacción de polimerización en presencia de lipasas de distinto origen: mamíferos, hongos, levaduras, vegetales, etc. Una vez seleccionado el biocatalizador adecuado se estudió la influencia de los diferentes parámetros involucrados como por ejemplo la relación enzima: acrilato; acrilato: etanolamina, temperatura, tiempo de reacción, efecto de solvente, etc. Los productos obtenidos fueron analizados por diferentes técnicas analíticas como espectroscopia IR, de RMN1H y 13C, espectrometría de masa UV-MALDI-TOF. Por variación de la relación acrilato de etilo:etanolamina, se obtuvieron copolímeros y terpolímeros de bajo peso molecular con diferentes proporciones de grupos ácido, éster etílico e hidroxietilamida como grupos pendientes de la cadena de poliacrilato Un aumento de esta relación acrilato:etanolamina en la carga del sistema produjo un enriquecimiento de la proporción de ácido y éster en los polímeros obtenidos. La presencia de grupos ácidos e hidroxietilamido indica que la lipasa no sólo cataliza la formación de la cadena polimérica sino también una reacción de hidrólisis del éster etílico para dar el ácido y una reacción de aminólisis para dar la hidroxietilamida.2 En ningún caso se obtuvo el producto de transesterificación. Los pesos moleculares Mn y Mw no superaron los 2000 g/mol, observándose valores de polidispersión muy cercanos a la unidad: 1.1. Algunos de los productos presentan comportamientos como hidrogeles que podrían ser útiles como esqueletos en técnicas de ingeniería de tejidos. La presencia de grupos hidroxialquiamida pendientes de la cadena polimérica también les confiere aplicación como potenciales recubrimientos en prótesis de vasos sanguíneos utilizadas en cardiocirugía. CONCLUSIÓN Finalmente podemos concluir que la lipasa resultó ser un eficiente biocatalizador en la formación de copolímeros y terpolímeros actuando tanto en la reacción de adición de acrilato de etilo como en las reacciones de hidrólisis y aminólisis del grupo éster del polímero formado. AGRADECIMENTOS ANPCyT, CONICET y UBA. 1. Iglesias, L. E., Fukuyama, Y., Nonami, H, Erra-Balsells, R. Baldessari, A. Biotechnol. Techniques, 1999, 13, 923. 2. Baldessari A, Gros EG. 2004. Procedimiento para la preparación enzimática de amidas sustituidas a partir de ácidos carboxílicos en un solo paso. Patente Argentina AR002219/B1. 3. Rustoy, E.M., Baldessari, A., An efficient chemoenzymatic preparation of the bactericide lapyrium chloride, Eur. J. Org. Chem, 2005, 4628.