La Universitat Jaume I de Castelló lidera la acción Marie Sklodowska-Curie del programa Horizon Europe que tiene como objetivo integrar la ingeniería química , reactores de flujo continuo impresos en 3D y la biocatálisis, enzimas inmovilizadas estables y reciclables- para conseguir biotransformaciones más eficientes que promuevan el desarrollo sostenible de la biotecnología industrial.
La propuesta del investigador Víctor Sans Sangorrín, del grupo Materiales para una producción sostenible avanzada del Instituto de Materiales Avanzados (INAM) de la universidad pública de Castellón, y del doctor Gianluca Palmara, que se ha incorporado a la UJI desde el Politécnico di Torino, consiste en reducir el precio de los medicamentos, facilitar la producción distribuida y disminuir los residuos.
El programa Horizon Europe tiene como objetivo conseguir biotransformaciones más eficientes que promuevan el desarrollo sostenible de la biotecnología industrial
Actualmente, los procesos catalizados por enzimas son cada día más habituales porque entre sus características destaca que poseen una gran actividad catalítica. Sin embargo, su uso no se ha generalizado porque presentan algunos inconvenientes como una insuficiente estabilidad, un elevado coste asociado a su uso o una escasa tolerancia a los sustratos, que condicionan su utilización en procesos industriales.
La acción 'FlowBioCat: Biotransformaciones enzimáticas en cascada en biorreactores de flujo continuo fabricados digitalmente' propone, mediante la combinación de la inmovilización de enzimas y el flujo continuo, una oportunidad para superar esas limitaciones. La inmovilización es un proceso en el que se "confina" a la enzima en una región definida del espacio para obtener formas insolubles que retienen su actividad catalítica y que pueden ser reutilizadas repetidamente.
El flujo continuo está ganando peso dentro de la industria farmacéutica porque permite incorporar en un mismo recipiente de reacción distintos componentes que fluyen hacia el reactor al mismo tiempo que salen los productos resultantes. Sus ventajas incluyen reacciones más rápidas y seguras, más respetuosas con el medio ambiente y un mejor control y reproducibilidad de las reacciones. Los parámetros se controlan con más precisión, lo que mejora el rendimiento del producto y el control de impurezas.
El proyecto está financiado por la Unión Europea dentro de la convocatoria Marie Sklodowska-Curie Actions del programa Horizon Europe
Las enzimas como catalizadores permiten a la química sintética generar complejidad molecular evitando pasos de protección y desprotección costosos y que consumen mucho tiempo. El planteamiento de FlowBioCat es diseñar y fabricar reactores impresos en 3D que optimicen la estabilidad de las enzimas para desarrollar biotransformaciones en flujo más eficientes, una inmovilización fácil y efectiva de enzimas y una promoción significativa del desarrollo sostenible de la biotecnología industrial.
La consecución del proyecto podría suponer un beneficio directo para la industria química, ya que una producción limpia y eficaz de productos químicos de interés industrial es muy deseable en términos de novedad, eficiencia y sostenibilidad, así como la reducción de costes y el ahorro de energía. El proyecto también tiene la finalidad de promover la interacción con el sector empresarial vinculado a la tecnología de procesos.
El proyecto está financiado por la Unión Europea dentro de la convocatoria Marie Sklodowska-Curie Actions (MSCA) del programa Horizon Europe con el número de acuerdo de subvención 101064606.