Tytuł pozycji:
Metoda otrzymywania ε-kaprolaktonu przez chemo-enzymatyczne utlenianie cykloheksanonu w emulsji
Opracowano efektywną metodę otrzymywania ε-kaprolaktonu w wyniku chemo-enzymatycznego utleniania Baeyera i Villigera cykloheksanonu. Jako biokatalizator etapu generowania in situ nadkwasu zastosowano natywną formę lipazy B z Candida antarctica. Opracowano układ reakcyjny, w którym równoobjętościowa mieszanina prekursora nadkwasu (kwasu dekanowego) oraz cykloheksanonu pełniła funkcję rozpuszczalnika, a 35-proc. wodny roztwór nadtlenku wodoru w 2-krotnym molowym nadmiarze był utleniaczem. Uzyskano wysoką wydajność (81%) i selektywność (96%) produktu w krótkim czasie reakcji (2 h) w łagodnych warunkach (45°C, ciśnienie atmosferyczne). Proponowane rozwiązanie umożliwia prowadzenie procesu w sposób bezpieczny, z wyeliminowaniem stosowania dodatkowych rozpuszczalników. Dodatkowo, formowanie się emulsji zwiększa efektywność wymiany masy, dzięki czemu uzyskuje się korzystniejsze wskaźniki technologiczne niż w opisanych dotychczas procesach chemo-enzymatycznego utleniania cykloheksanonu do ε-kaprolaktonu.
A mixt. of cyclohexanone, decanoic acid (1:1 by vol.) as well as 35% aq. H₂O₂ was applied. Cyclohexanone was used as both reagent and solvent. Native form of lipase B Candida antarctica was used as a biocatalyst to generate in situ an org. peracid. The high yield of product (81%) with very high selectivity (96%) was achieved after 2 h under mild conditions (45°C, atm. pressure).
1. Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
2. Opisane badania były wspierane przez Narodowe Centrum Badan i Rozwoju w ramach projektu INNOCHEM (nr POIR.01.02.00-00-00042/16), finansowanego ze środków Unii Europejskiej (Program Operacyjny Innowacyjny Rozwój).