Procesos (BIO)catalíticos sostenibles en líquidos iónicos y su aplicación a la industria cosmética y farmacéutica
La industria cosmética y farmacéutica experimenta una transición hacia el desarrollo de nuevos productos obtenidos a partir de fuentes renovables y mediante procesos sostenibles basados en los conceptos de la Química Verde. Este proyecto pretende combinar herramientas de la Química y la Ingeniería Sostenibles para implementar procesos (bio)catalíticos avanzados y sostenibles para obtener productos bioactivos en distintos ámbitos de la industria química, como la cosmética, farmacéutica y fina.
El objetivo es combinar eficacia y selectividad de las enzimas y/o catalizadores organometálicos soportados con excelentes cualidades de los líquidos iónicos y del dióxido de carbono supercrítico (scCO2) como medios de reacción. Se desarrollarán procesos integrados de reacción/separación para obtener directamente productos de interés para la industria química.
Se prepararán nuevos (bio)catalizadores (enzimáticos y/o organometálicos) soportados sobre matrices sólidas con líquidos iónicos inmovilizados (Supported Ionic Liquid-like Phase, SILLPs), incrementando eficacia catalítica de los procesos y la recuperación total y posterior reutilización de dichos catalizadores y medios de reacción.
Los líquidos iónicos con comportamiento tipo esponja (Sponge-Like Ionic Liquids, SLILs) garantizan éxito del proyecto mediante formación de sistemas monofásicos de reacción a partir de sustratos no-miscibles y capacidad para separar productos mediante enfriamiento y centrifugación/filtración acoplados, o extracción con scCO2.
Se sintetizarán productos bioactivos como ésteres alifáticos de principios activos de las vitaminas (e.g. tocoferol, tiamina, ácido ascorbico, pantenol, piridoxina), moduladores de la pigmentación cutánea (e.g. ácido kojico), surfactantes biofuncionales (e.g. monoglicéridos de ácidos grasos omega-3), y nucleósidos con aplicación antiviral.
La tecnología desarrollada por nuestro equipo nos permite enfrentar estos objetivos con grandes garantías de éxito, contribuyendo a la consolidación de procesos químicos sostenibles, síntesis de nuevos compuestos biofuncionales de interés y su posible aplicación industrial. Se espera que los resultados se reflejen en publicaciones científicas en revistas internacionales de alto índice de impacto y patentes de protección de resultados de interés industrial.
En el caso de la industria cosmética, la obtención de derivados liposolubles de moléculas bioactivas no existentes actualmente en el mercado permitirá el desarrollo de nuevos productos (e.g. cremas, lociones, etc.) de interés para los consumidores y posición de liderazgo para aquellas empresas que los incorporen.
Por todo ello, la contribución esperada de los resultados dentro de este proyecto de investigación es alta en términos tanto científico-técnicos, económicos y sociales, dado que se aborda el desarrollo de nuevos procesos de síntesis sostenible, obtención de nuevos productos bioactivos y su aplicación directa a las industrias cosmética y farmacéutica, con impacto directo sobre los consumidores.