Biocatalyse - METTLER TOLEDO

Biocatalyse

Suivre et comprendre la progression et le mécanisme des biotransformations en temps réel

La biocatalyse, également appelée catalyse enzymatique ou biotransformation, est l'utilisation d'enzymes pour catalyser des réactions chimiques. Le champ d'application de la biocatalyse continue à s'étendre à mesure que les chimistes s'efforcent d'élaborer des traitements plus efficaces et de chimie verte tout en réduisant les coûts.

L'utilisation d'enzymes, d'enzymes isolées ou de cellules entières comme catalyseurs présente plusieurs avantages par rapport aux catalyseurs métalliques classiques. En premier lieu, les enzymes sont hautement efficaces et offrent des vitesses de réaction plus grandes que les catalyseurs chimiques, le tout à des concentrations inférieures. Ensuite, les enzymes sont actives à des températures et des conditions de pH douces, ainsi que dans des environnements aqueux, ce qui permet l'émergence de traitements écologiques à grande échelle. De plus, les enzymes présentent une spécificité élevée (chimio-, régio-, diastéréo- et énantio-), pour cibler des groupes fonctionnels particuliers. Enfin, les enzymes diminuent le coût de la synthèse chimique et peuvent être produites en masse.

Biocatalyse
Biocatalyse

Des applications de synthèse par catalyse enzymatique ont été signalées dans les secteurs de l'industrie pharmaceutique, chimique, pétrolière, agroalimentaire, des polymères et de l'électronique. Les biotransformations organiques à l'échelle industrielle comprennent les réactions d'hydrolyse, d'oxydation, de réduction, d'addition/élimination, d'halogénation et de déshalogénation, et de trans-estérification.

De la même façon que les réactions catalysées par des métaux, la technologie FTIR ReactIR™in situ suit la progression des conversions biocatalytiques pour déterminer les fins de réactions, comprendre les mécanismes réactionnels, suivre la formation des intermédiaires et réaliser l'analyse cinétique de la réaction, tout cela afin d'optimiser les conditions de la réaction et d'augmenter le rendement et la pureté du produit. Grâce à l'intégration de ReactIR™, les stations de synthèse permettent le criblage des enzymes, l'exploration des voies de synthèse, le développement et l'optimisation du traitement, ainsi que des études d'extrapolation du traitement afin d’améliorer en définitive le rendement et la qualité du produit.

Applications

Applications

Chimie verte
Limiter les déchets, améliorer le rendement des réactions, accroître l'efficacité énergétique
Études de la cinétique des réactions chimiques
Les études de la cinétique des réactions chimiques in situ permettent de mieux comprendre le mécanisme et le déroulement des réactions en décrivant la...
Transfert de chaleur et extrapolation des procédés
Seule une connaissance précise des coefficients de transfert de chaleur permet d'effectuer une extrapolation d'un tel procédé chimique du laboratoire...

Publications

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