Desde hace algún tiempo, el grupo de Análisis y simulación de procesos químicos, bioquímicos y de membrana del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Murcia, investiga la puesta a punto de un proceso de síntesis enzimática de PGPR que, al transcurrir en condiciones de operación suaves, evitarían la aparición de los problemas que se originan con la vía química.

El equipo ha analizado la producción de PGPR, a partir de una mezcla de ácido polirricinoleico y poliglicerol, con 21 lipasas de diferentes fuentes. Sólo 12 de ellas mostraron su capacidad para catalizar la reacción de esterificación, siendo todas ellas de origen microbiano. El proceso de selección se basó tanto en criterios de actividad enzimática como económicos.

Finalmente se escogieron las lipasas de Mucor javanicus, Rhizopus arrhizus yRhizopus oryzae, que fueron inmovilizadas con éxito en una resina de intercambio aniónico y mostraron una capacidad adecuada para ser usadas en la síntesis de PGPR.

En la actualidad, el PGPR se obtiene por métodos químicos, que implican largos tiempos de reacción, elevadas temperaturas y uso de catalizadores, provocándose multitud de reacciones secundarias que inducen la aparición de subproductos que confieren al producto final características indeseables de olor y color.

Un proceso en dos etapas

El proceso se desarrolla en dos etapas. La autocondensación del ácido ricinoleico que permite la obtención del ácido polirricinoleico. En esta etapa de la reacción se hace uso de la lipasa de Candida rugosa, se opera a 40ºC y en atmósfera inerte. Los resultados obtenidos se encuentran publicados en: Biochemical Engineering Journal 26 (2005) 155-158; Biochemical Engineering Journal 39 (2008) 450-456 y Biochemical Engineering Journal 44 (2009) 214-219.

La esterificación del ácido polirricinoleico con poliglicerol. Este proceso se encuentra actualmente en fase de estudio y, a partir de los primeros resultados obtenidos y publicados en este artículo, se puede afirmar que, a 40ºC y atmósfera inerte, se puede sintetizar PGPR usando, al menos, tres lipasas diferentes: Mucor javanicus, Rhizopus arrhizus y Rhizopus oryzae.