Potencialidades e oportunidades na química da sacarose e outros açúcares

Abstract

Recebido em 15/1/09; aceito em 20/3/09; publicado na web em 2/4/09POTeNTIAlITy AND OPPORTUNITy IN The CheMISTRy OF SUCROSe AND OTheR SUGARS. Non-renewable biomass, such as coal, oil and natural gas are not only energy sources but also important starting materials for the production of a variety of chemicals ranging from gasoline, diesel oil and fine chemicals. In this regard, carbohydrates, the most abundant class of enantiopure organic compounds, are very suitable for generation of chemicals of great practical value. Their bulk-scale availability associated with low cost make them unique starting materials for organic preparative purpose. They are a most attractive alternative for construction of enantiopure target molecules by asymmetric synthesis. This review addresses, in addition to the use of low molecular weight carbohydrates, issues related to renewable biomass from photosynthesis and alternatives for the production of bulk and fine chemicals.Keywords: renewable biomass; sucrose; carbohydrates. introduçÃoA biomassa renovável terrestre é constituída de diversos produtos de baixas e altas massas moleculares como, por exemplo, carboidratos, aminoácidos, lipídios, e biopolímeros, como celulose, hemicelulose, quitina, amido, lignina e proteínas. estas biomassas são utilizadas na alimentação e para a produção de uma variedade de combustíveis, produtos químicos e produtos energéticos. O processamento da biomassa renovável abrange métodos biológicos, térmicos e/ou transformações químicas, além de tratamento mecânico para obter combustíveis sólidos, líquidos ou gasosos ou ainda produtos químicos de maior valor agregado.As biomassas não-renováveis, como carvão, petróleo e gás natural não são apenas materiais energéticos naturais, mas também são importantes insumos para a produção de uma grande variedade de produtos químicos que variam desde gasolina e óleo diesel 1-3 a insumos químicos e intermediários de produtos da química fina. 4,5 em termos energéticos, estas três biomassas são responsáveis por aproximadamente 75% da energia consumida correspondendo a 33, 24 e 19%, respectivamente.6 No entanto, como são recursos naturais fósseis finitos, fica evidente a grande necessidade de se desenvolver tecnologia para o aproveitamento das biomassas renováveis (esquema 1).As biomassas oriundas de fontes renováveis e o carvão foram as matérias-primas utilizadas, na mesma proporção, pela humanidade até cerca de 100 anos atrás. A partir do início do século 20 o gás natural e o petróleo tornaram-se os principais componentes da matriz energética mundial, alcançando seu ápice no século 21, o que reduziu drasticamente o uso das biomassas renováveis e paralelamente foram crescendo os níveis de CO 2 na atmosfera, devido à queima de gás e petróleo associado às devastações nas florestas.O petróleo tornou-se a biomassa de origem fóssil mais importante e as previsões de que sua produção não seria reduzida antes de 2050 fizeram com que as indústrias químicas continuassem baseando seus processos nesta matéria-prima. Como consequência, uma...

Carboidratos como fonte de compostos para a indústria de química fina

“…A partir de processos químicos ou biocatalíticos em escala industrial 28,29 é possível transformar a sacarose e d-glicose em muitos outros carboidratos, [30][31][32][33] produtos para diversos fins de aplicações diretas (hidrogéis, 34-36 dextranas, 37 extração de petróleo, 38 adoçantes artificiais, [39][40][41][42] tensoativos, 43 resinas, 44,45 polímeros, 46-48 etc. ), solventes e compostos químicos úteis para a indústria de química fina (Figura 6) e, portanto, compostos com maior valor agregado e grande interesse econômico.…”

Além da caipirinha: cachaça como solvente para síntese orgânica e extração de pigmento

“…33 Neste sentido, o tema cachaça é estratégico, pois é bebida genuinamente brasileira. Além de ocupar posição de destaque na história do Brasil, a cachaça é motivo de pesquisa científica e inovação tecnológica, sendo relevante a contribuição do Professor Douglas W. Franco.…”

Catálise assimétrica no Brasil: desenvolvimento e potencialidades para o avanço da indústria química brasileira

“…42 Os carboidratos são uma interessante plataforma quiral para a preparação de novos compostos com potencial para o emprego como ligantes/ catalisadores em síntese assimétrica. 43 Eles são menos utilizados, apesar de apresentarem muitas vantagens: são facilmente disponí-veis, geralmente obtidos a partir de fontes renováveis, são altamente funcionalizados e apresentam vários centros estereogênicos. Essas características permitem que uma série de ligantes sejam sintetizados e tenham seu desempenho avaliado em busca de altas seletividades para um grande número de reações enantiosseletivas.…”