7/23/2019 6 Resumen Bioplasticos 2014-I

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Aide Diaz Idrogo, Ketty Ugaz Olano , Leydi Rivera Rios

BIOPLSTICOS

-Definicin

Los bioplsticos son polmeros que provienen de fuentes naturales y renovables. La

mayora presentan mejor biocompatibilidad, y todos son biodegradables por

microorganismos como bacterias, hongos, algas.

-Divisin:

- Sintetizados qumicamente

- Amidas adicionadas a su estructura.

- Polihidroxialcanoatos (PHAs)

Estructura Qumica:Son polmeros lineales de (R) -3-hidroxicidos.

-Caractersticasfsicas:

Las propiedades fsicas y mecnicas: rigidez, ductibilidad, punto de fusin,

temperatura de transicin vtrea y resistencia a los solventes orgnicos varan

considerablemente en funcin de su composicin monomrica.

Por su origen de fuentes renovables y por el hecho de ser biodegradables se

denominan polmeros doblemente verde.

La masa molecular depende del microorganismo productor, est en el orden de 5

000 a 1 000 000 Da

-Composicin manomtrica

Cadena corta: monmeros de (3-5 c)

Cadena media: monmeros de(6-12 c)

Hbridos(media y corta)

Fuente de carbono, compuesto limitante y tipo de PHA producido por

diferentes bacterias (Dantas 2005; Rivera y Nevrez, 2009)

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Bacteria Fuente de C Compuesto limitante Tipo de PHAAlcaligenes latus

Savia de maple Amonio P (3HB)

Azotobacter vinelandii Agua residual Oxgeno PHBV

Azospirillumbrasiliense

Amonio, carbono,oxgeno, magnesio

Bacillus cereusGlucosa Sulfato de potasio P (3HB)

B. megateriumGlucosa Sulfato de potasio P (3HB-co-3HV)

B. subtilisSulfato de potasio P (3HB)

B. thuringiensisCaldo nutritivo Sulfato de potasio PHB, PHBV

Bacillus spp.Cado nutritivo,sucrosa,alcanoatos

Sulfato de potasio PHB, PHBV

Cupriavidus necatorButrico+valrico

Aceite de soyaAmonio

P (3HB-co-3HV)P (3HB-co-3HHx)

E. coli recombinanteGlucosa, fructosa,suero de leche

P(3HB), P (3HD)

Halomonas boliviensisAlmidn hidrolizado PHB

Hypomicrobium sp.Carbono

Methylobacterium sp.Metano P (3HB)

Pseudomonas sp.Amonio,fierro,sulfato,magnesio,manganeso.

P. aeruginosaGlucosa Hierro, magnesio P (3HB)

P. oleovorans Acido octanoicoAmonio, fosfato,magnesio,sulfato

P (3HO)

P. stutzeriGlucosa Hierro, magnesio P (3HB)

Rhodopseudomonas

palustris

C02, acetato P (3HB)

Rhodosporillumrubrum

AcetatoAmonio, fosfato,sulfato de potasio

P (3HB)

Rhodobactersphaeroides

Amonio, fosfato,sulfato de potasio

Rhizobium ORS571Amonio, magnesio,oxgeno

S.cerevisiaerecomb. Glucosa P (3HB)

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-Biosntesis

Existen cuatro rutas metablicas para la sntesis de PHAs.

1. En la primera ruta: C. nector(utiliza carbohidratos, piruvato o acetato)

2. En la segunda ruta, Rhodopseudomonas rubrum (utiliza acetato y anhdrido

carbnico.)

3. La tercera ruta: Pseudomonas grupo I (P. olevorans), utilizando cidos grasos y

sustancias que pueden ser convertidas en alcanos o cidos alcanoicos.

4. Una cuarta ruta:Pseudomonas pertenecientes al grupo II (P. aeruginosa),

utilizando gluconato o acetato).

-Estrategia Actual para la produccin de PHAs

Existen dos maneras

El proceso en paralelo.

El proceso en serie.

En diversas bacterias como:

Cupriavidus nector

Alcaligenes latus

Azotobacter vinelandii

Melittrofos

Pseudomonas spp.

-Sustratos para la produccin de PHA

Fuente de carbono: acetato, amidas, cido hidroxibutrico, cido propinico,

celulosa, glicerol, lactato, lignina, etc.

-Aplicaciones de los PHA Aplicaciones industriales: (fertilizantes, fungicidas, herbicidas e insecticidas,

recipientes)

Aplicaciones mdicas: (Grapas, jeringas, suturas, materiales

osteosintticos)

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-Degradacin de PHA

Los PHA pueden ser totalmente degradados por las bacterias que los producen y

por otras bacterias, hongos y algas .Enzimas extracelulares depolimerasas e

hidrolasas.Tambin pueden ser degradados por un mecanismo no bitico