Využití enzymatické katalýzy pro přípravu epoxidů

Kristýna Dvořáková

Bachelor's thesis

The Use Of Enzymatic Catalysis For The Preparation Of Epoxides

Abstract:

Bakalářská práce se zabývá enzymatickou katalýzou pro přípravu epoxidů rostlinných olejů s využitím enzymu Candida rugosa, imobilizovaného na jamkách mikrotitrační destičky. Enzymatická katalýza představuje slibnou alternativu chemické katalýzy a výroby epoxidů z ropných produktů. Teoretická část popisuje enzymy jako katalyzátory chemických reakcí, jejich strukturu, způsob imobilizace a stejně tak i vlastnosti, strukturu a využití olejů a tuků. Hlavní důraz je kladen na aplikaci enzymů v oleochemii a srovnání dosavadních publikací zaměřených na enzymatickou epoxidaci olejů. Součástí práce je vyhodnocení hydrolytické aktivity solubilní a imobilizované lipázy a vliv reakčních podmínek a prostředí. Průběh epoxidace byl stanovován pomocí infračervené spektrometrie s Fourierovou transformací, kde byly sledovány jednotlivé funkční skupiny. Z výsledků analýzy vyplývá, že imobilizovaná lipáza Candida rugosa není za testovaných podmínek vhodným katalyzátorem epoxidace rostlinných olejů.

Abstract:

This bachelor's thesis focuses on enzymatic catalysis for the preparation of epoxides from plant oils using Candida rugosa enzyme immobilized on microtiter plate wells. Enzymatic catalysis offers a promising alternative to chemical catalysis and the production of epoxides from petroleum-based products. The theoretical part describes enzymes as catalysts in chemical reactions, including their structure, immobilization methods, as well as the properties, structure, and utilization of oils and fats. Emphasis is placed on the application of enzymes in oleochemistry, and a comparison of existing publications focused on enzymatic epoxidation of oils. This thesis evaluates the hydrolytic activity of soluble and immobilized lipase and the influence of reaction conditions and environment. The progress of epoxidation was determined using Fourier-transform infrared spectroscopy, monitoring the individual functional groups. The analysis results indicate that the immobilized lipase Candida rugosa a is not a suitable catalyst for the epoxidation of plant oils under the tested conditions.

Keywords

enzymy, enzymatická katalýza, mastné kyseliny, epoxidace, lipázy, imobilizace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 6. 2023

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Martin Hájek, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Bachelor programme / field:
Analysis of Biological Materials / Biological Materials Analysis