BIOINDUSTRY · AREE DI SVILUPPO

Sviluppo biocatalitico

Quando un enzima o una cellula intera prendono il posto di uno step chimico. È l’area in cui si sceglie il catalizzatore, si disegna la reazione e si decide se l’enzima lavora libero o immobilizzato.

Parliamo della tua reazione
CHE PROBLEMA RISOLVE

Una reazione che deve costare meno, o inquinare meno

La biocatalisi si sceglie per selettività, per condizioni più miti o per un profilo ambientale migliore. Ma paga solo se il catalizzatore regge il numero di cicli che il conto economico richiede: è questo che si misura.

Hai uno step chimico da sostituire

Selettività insufficiente, condizioni severe, sottoprodotti da smaltire. Si parte dalla fattibilità: esiste un enzima che fa quella trasformazione, e a quali condizioni.

Hai un enzima che funziona una volta sola

In batch va bene, ma il costo del biocatalizzatore per chilo di prodotto non torna. È il caso in cui l’immobilizzazione cambia l’economia della reazione.

Hai una reazione da portare in continuo

Reattore a flusso o a letto fisso: servono un supporto adatto, una cinetica misurata e la stabilità operativa nel tempo.

Che cosa misuriamo

I numeri su cui si decide se una via biocatalitica sostituisce davvero quella chimica.

  • Conversione e selettività — quanto substrato diventa prodotto, e quanto diventa altro
  • Eccesso enantiomerico — dove la chiralità è il motivo per cui si sceglie l’enzima
  • Attività specifica — attività per unità di biocatalizzatore, libero e immobilizzato
  • Numero di cicli — quante volte il catalizzatore immobilizzato si riusa prima di scendere sotto soglia
  • Stabilità operativa — attività residua nel tempo, alle condizioni reali di reazione
  • Produttività dello spazio-tempo — prodotto per litro di reattore e per ora
  • Costo del biocatalizzatore — per chilo di prodotto, che è il numero su cui si decide
  • Comportamento in flusso — tenuta del letto e perdita di carico, quando la reazione va in continuo

La dotazione di quest’area

ReazioneReattori termostatati per bioconversione, con controllo di pH e temperatura, e prove in flusso su letto fisso
ImmobilizzazioneSupporti e chimiche di legame diversi, con screening comparativo delle condizioni di immobilizzazione
AnaliticaHPLC preparativa e UPLC, GC con spettrometria di massa e headspace, SEC, SDS-PAGE, spettrofotometri e titolatori
ScreeningA.L.EX, la piattaforma robotizzata per lo screening ad alta processività, fino a 40.000 campioni al giorno
Tecniche in partnershipNMR con partner esterno qualificato, quando serve la conferma strutturale

Parliamo della reazione da sostituire

Dicci qual è lo step chimico e con quali vincoli lavori: ti diciamo se una via enzimatica ha senso e come si verifica.

Parliamo della tua reazione

Raccontateci il vostro progetto

Scriveteci qui: vi risponde il team della divisione.