LİPAZ ENZİMİ BİYOKATALİZÖRLÜĞÜNDE ENANTİYOMERİK SAFLIKTA 1-FENİL-1-PROPANOLÜN TRANSESTERLEŞME TEPKİMESİYLE KİNETİK REZOLÜSYONU
No Thumbnail Available
Files
Date
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
Abstract
Bu çalışmada, kanser tedavisinde, solunum açıcı ve uyarıcı ilaç aktif maddesi olarak kullanılan enantiyomerik saflıkta 1-fenil-1-propanolün enantiyoseçimli olarak üretimi incelenmiştir. Lipaz katalizli optikçe saf 1-fenil-1-propanolün üretimine enzim, açil verici, çözücü türü, açil verici/alkol mol oranı, sıcaklık, moleküler elek miktarı etkisi ve katkı maddesi etkisi incelenmiştir. Tepkimenin enantiyomerik aşırılığını, enantiyoseçimliliğini ve lipazın aktivitesini arttırmak için enzime organik çözücü ve süperkritik CO2 (SC-CO2) ile önişlem uygulanmıştır. Enzim türünün etkisini belirlemek için üç farklı lipaz denenmiştir ve yapılan çalışmalar sonucunda tepkimenin enantiyoseçimliliği üzerine lipaz türünün önemli etkileri olduğu belirlenirken, bu üç lipaz enzimi arasından en uygun olanının Porcine pancreatic lipaz (PPL) olduğu sonucuna varılmıştır. PPL katalizli transesterleşme tepkimesinde, en yüksek enantiyoseçimliliğe vinil laurat veya vinil butiratla, çözücü olarak; izooktan kullanıldığında, yaklaşık 24 saat sonra, açil verici/alkol oranı mol oranı 2/1 iken, moleküler elek miktarı 100 mg, sıcaklık 40°C iken ulaşılmıştır. Vinil laurat kullanılan deneylerde %30 dönüşümde, %32 ee(S), % 83 ee(P), 9.3 E değerine, vinil butirat kullanılanlarda ise %40 dönüşümde %48 ee(S) ve %70 ee(P), 9.4 E değerine ulaşılmıştır. Enantiyoseçimliliği iyileştirmek için, tepkime ortamına % 5 (v/v) DMSO (dimetil sulfooksit), %2 (w/v) Tween-80, 50 mg (%50 w/w enzim) NaCl eklenerek katkı maddelerinin etkisi belirlenmiştir. Fakat bu katkı maddelerinin tepkimenin enantiyoseçimliliği üzerinde olumsuz etkilere neden olduğu görülmüştür. Organik çözücü ile önişlem yönteminde, ilk olarak eklenen çözücü hacminin enantiyoseçimliliğe ve lipaz aktivitesine etkisi belirlenmiştir. 2-Propanol, aseton ve etanol kullanılan deneylerde PPL’in aktivitesi 5 ml aseton kullanıldığında 0.3 U/mg’dan 0.4 U/mg’a kadar yükseltilmiştir, fakat önişlemin enantiyoseçimliliği oldukça düşürdüğü gözlenmiştir. SC-CO2 ile muamele edilen PPL’in aktivitesi azalırken, çözücü olarak izooktan, açil verici olarak vinil laurat kullanılan SC-CO2 önişlemli PPL katalizli tepkimelerde; %37 dönüşümde, %48 ee(S), % 82 ee(P) ve 16 E değerine ulaşılmıştır.