Reacciones multienzimáticas en un solo recipiente
- María del Puerto Morales
- Licencias y/o codesarrollo
Reacciones multienzimáticas en un solo paso
Introducción
Tecnología basada en el uso de nanopartículas magnéticas como nanocalentadores de enzimas inmovilizadas en su superficie. Al aplicar un campo magnético alterno de alta frecuencia, la energía se transforma en calor localizado en la superficie de las nanopartículas, permitiendo controlar de forma precisa la actividad enzimática sin aumentar la temperatura global del medio de reacción. Esta aproximación facilita la activación simultánea o secuencial de cascadas enzimáticas en un único reactor.
Aplicaciones
Aplicaciones
- Procesos de biocatálisis industrial.
- Producción de biopolímeros.
- Síntesis de fármacos.
- Producción de biocombustibles.
- Industrias alimentaria, farmacéutica, textil y biotecnológica.
- Reacciones enzimáticas y multienzimáticas en un solo recipiente sin necesidad de separar productos intermedios.
- Producción de biopolímeros.
- Síntesis de fármacos.
- Producción de biocombustibles.
- Industrias alimentaria, farmacéutica, textil y biotecnológica.
- Reacciones enzimáticas y multienzimáticas en un solo recipiente sin necesidad de separar productos intermedios.
Necesidades del mercado
- Mejorar el rendimiento y la eficiencia de las enzimas utilizadas en procesos industriales.
- Resolver los problemas derivados de las distintas temperaturas óptimas de operación de enzimas presentes en una misma cascada catalítica.
- Reducir las interacciones negativas entre enzimas, como la reactividad cruzada o la competencia por sustratos comunes.
- Simplificar procesos productivos y aumentar su sostenibilidad.
- Resolver los problemas derivados de las distintas temperaturas óptimas de operación de enzimas presentes en una misma cascada catalítica.
- Reducir las interacciones negativas entre enzimas, como la reactividad cruzada o la competencia por sustratos comunes.
- Simplificar procesos productivos y aumentar su sostenibilidad.
Solución propuesta
Uso de nanopartículas magnéticas funcionalizadas con enzimas que permiten un calentamiento localizado mediante la aplicación de un campo magnético alterno. Esta estrategia posibilita controlar selectivamente la actividad de cada enzima, optimizando reacciones multienzimáticas en un único paso y sin afectar la temperatura global del sistema.
Ventajas competitivas
- Optimización del rendimiento enzimático, especialmente para enzimas termolábiles.
- Compatibilización de enzimas con diferentes temperaturas óptimas de trabajo.
- Eliminación de etapas adicionales de proceso y reducción de la necesidad de trabajar a temperaturas de compromiso.
- Menor impacto sobre productos y cofactores sensibles a la temperatura.
- Reducción de interacciones negativas entre enzimas.
- Mayor eficiencia, sostenibilidad y versatilidad industrial.
- Compatibilización de enzimas con diferentes temperaturas óptimas de trabajo.
- Eliminación de etapas adicionales de proceso y reducción de la necesidad de trabajar a temperaturas de compromiso.
- Menor impacto sobre productos y cofactores sensibles a la temperatura.
- Reducción de interacciones negativas entre enzimas.
- Mayor eficiencia, sostenibilidad y versatilidad industrial.
Sectores industriales
Sectores industriales
- Biotecnología industrial.
- Industria farmacéutica.
- Industria alimentaria.
- Industria textil.
- Industria química sostenible.
- Producción de biocombustibles.
- Producción de biomateriales y biopolímeros.
- Industria farmacéutica.
- Industria alimentaria.
- Industria textil.
- Industria química sostenible.
- Producción de biocombustibles.
- Producción de biomateriales y biopolímeros.
Estado del desarrollo
Estado del desarrollo
TRL 3-4
Colaboración propuesta
Colaboración propuesta
Licencias y/o codesarrollo
Propiedad industrial
Estado
Licenciada
Investigador Principal
Investigador principal
María del Puerto Morales
Capacidades técnicas
Capacidades técnicas
- Diseño y uso de nanopartículas magnéticas funcionalizadas con enzimas.
- Control remoto de la actividad enzimática mediante campos magnéticos alternos.
- Calentamiento localizado a escala nanométrica.
- Activación simultánea o secuencial de cascadas enzimáticas.
- Integración de múltiples reacciones en un único reactor.
- Mejora de procesos biocatalíticos complejos con control selectivo de enzimas.
- Control remoto de la actividad enzimática mediante campos magnéticos alternos.
- Calentamiento localizado a escala nanométrica.
- Activación simultánea o secuencial de cascadas enzimáticas.
- Integración de múltiples reacciones en un único reactor.
- Mejora de procesos biocatalíticos complejos con control selectivo de enzimas.