Síntesis del poliaspartato (rootGrow)
1. Síntesis del poliaspartato (rootGrow)
2. Procedimientos de biosíntesis
Se afirma que la fórmula del rootGROW tiene relación con la del nutra-sweet
(aspartamo), un edulcorante poderoso, que está siendo retirado o ya lo fue del
mercado, debido a sus efectos nocivos en la salud de las personas.
El nutra-sweet, puede ser
sintetizado a partir de la fenilalanina, de acuerdo al esquema siguiente:
nutra sweet
A su vez, el ácido aspártico, base fundamental, par obtener el rootGrow,
que puede ser dextrógiro (D) o levógiro (L), se prepara de acuerdo a los
siguientes esquemas de síntesis:
Esquema A: (proceso de transaminación)
Esquema B. ( A partir
de nitroderivados y el uso de la reacción de H. V. Z)
Esquema C. (vía la
formación de ácido málico)
Esquema D (A partir
del ácido oxálico)
Síntesis del poliaspartato (rootGROW)
El rootGROW (poli-aspartato), un polímero de condensación puede ser sintetizado
con buenos rendimientos por procedimientos biosintéticos y químicos, a partir
del L- ácido aspártico, aspecto que
redunda en el precio asequible del producto.
En
realidad el poli-aspartato es una polisuccinimida, unidad que se repite muchas
veces en el polímero y para utilizarlo, normalmente se lo prepara con NaOH, que
abre el anillo de succinimida por dos lugares distintos en relación a la amida.
Los enlaces alfa y beta se hidrolizan dando como resultado un sal sódica del
poli(aspartato) copolímero con un 30% de compuestos alfa-enlazados y 70%
beta-enlazados.
Procedimientos de biosíntesis:
El
L-dietil-aspartato es polimerizado por una proteasa bacteriana de Bacillus
subtilis (BS) en solventes orgánicos a una temperatura entre 30 y 50º C, para
obtener poli(etil-L-aspartato) con una
masa molecular de M= 3700 y un rendimiento de polimerización máxima de 85%..
La polimerización
mejora si se trabaja a 40º C, utilizando 30% de BS de la proteasa que contiene
4.5% de agua en volumen, en acetonitrilo como solvente durante dos días. El
poli(etil-L-aspartato) es fácilmente despolimerizado por la enzima en el
oligómero y monómero L-aspartato en acetonitrilo acuoso.
En cambio,
el poli(aspartato de sodio) preparado por saponificación del
poli(etil-L-aspartato) es fácilmente biodegradable por lodos activados,
obtenidos a partir de las plantas de tratamiento de aguas residuales
municipales.
Procedimientos químicos:
En
realidad estos procedimientos se conocen como procedimientos térmicos, ya que
se utilizan temperaturas relativamente altas, para lograr las transformaciones
y formaciones de las moléculas precursoras intermedias, se proponen los
siguientes esquemas alternativos de síntesis para el rootGROW:
Esquema
1.
Esquema 2: