PT943032E - Sistema de componentes multiplos para a modificacao degradacao ou branqueamento de lenhina ou materiais contendo lenhina assim como processo para a sua utilizacao - Google Patents

Description

* *

DESCRIÇÃO ‘'SISTEMA DE COMPONENTES MÚLTIPLOS PARA A MODIFICAÇÃO, DEGRADAÇÃO OU BRANQUEAMENTO DE LENHINA OU MATERIAIS CONTENDO LENHINA, ASSIM COMO PROCESSO PARA A SUA UTILIZAÇÃO ” A presente invenção refere-se a um sistema de componentes múltiplos para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina ou materiais contendo lenhina, assim como processos para a sua utilização.

Como processos hoje em dia principalmente utilizados para preparação da celulose são de referir o processo do sulfato e o processo do sulfito. Com ambos os processos, a celulose é produzida sob cozedura e sob pressão. O processo do sulfato trabalha sob adição de NaOH e Na2S, enquanto no processo do sulfito se utiliza Ca (HSO,)2 + S02.

Todos os processos possuem como objectivo principal a remoção da lenhina do material vegetal, madeira ou plantas anuais utilizados. A lenhina que com a celulose e a hemicelulose é o componente principal do material vegetal (caule ou tronco), deve ser removida uma vez que não é possível produzir papel que não amarelece e seja resistente a elevadas cargas mecânicas.

Os processos de produção de pasta de celulose trabalham com desfibradores de pedra (pasta de celulose mecânica) ou com refinadores (TMP), que desfibrilam a madeira por moagem após um tratamento prévio apropriado (químico, térmico ou químico-térmico).

Estas celuloses de madeira possuem ainda uma grande quantidade de lenhina. São utilizadas, sobretudo, para a produção de jornais, revistas, etc.

Desde há alguns anos, estão a ser investigadas as possibilidades de utilização de enzimas para a degradação de lenhina. O mecanismo de acção de um sistema lignolítico desta natureza foi clarificado apenas há alguns anos, quando se tomou possível obter quantidades de enzimas suficientes com o fungo de podridão branco Phanerochaete chrysosporium mediante condições de crescimento adequadas e adições de indutores. No presente caso, foram descobertas as peroxidases de lenhina previamente desconhecidas e as peroxidases de manganésio. Uma vez que o Phanerochaete chrysosporium é um agente de degradação da lenhina muito eficaz, tentou isolar-se as respectivas enzimas e utilizá-las sob forma purificada para a degradação da lenhina. Contudo, isto não foi bem sucedido uma vez que se verificou que as enzimas levavam sobretudo à repolimerização da lenhina e não à decomposição da mesma. O mesmo se verificou com outras espécies de enzimas lignolíticas como as lacases, que degradam a lenhina oxidativamente com o auxílio de oxigénio em vez de peróxido de hidrogénio. Foi possível verificar que processos semelhantes ocorrem em todos os casos. Na realidade formam-se, nomeadamente, radicais que reagem entre si novamente e, por conseguinte, conduzem à polimerização.

Assim, hoje em dia só existem processos que trabalham com sistemas in-vivo (sistemas de fungos). Os pontos chave principais dos ensaios de optimização são os denominados processos de biopolpagem (“biopulping”) e de “biobranqueamento” (“biobleaching”).

Por “biopulping”, entende-se o tratamento de aparas de madeira com sistemas de fungos vivos.

Existem 2 tipos de formas de aplicação: 1. Processamento prévio de aparas cortadas antes da refinação ou moagem para economizar energia na preparação de celulose de madeira (por exemplo, TMP ou pasta de celulose mecânica).

Uma vantagem adicional consiste no melhoramento normalmente existente nas propriedades mecânicas da pasta, mas uma desvantagem consiste na sua brancura final muito fraca. 2. Tratamento prévio de aparas cortadas (madeira macia/madeira dura) antes da cozedura da celulose (processo “kraft”, processo do sulfito).

Neste caso, o objectivo é a redução do consumo dos produtos químicos de cozedura, o melhoramento da capacidade de cozedura e a cozedura prolongada “extended cooking”.

Como vantagem é também alcançada uma redução do índice Kappa após a cozedura em comparação com uma cozedura sem tratamento prévio.

Desvantagens destes processos são evidentemente os tempos de tratamento longos (várias semanas) e, sobretudo, o perigo de contaminação durante o processamento não resolvido, no caso de se renunciar à esterilização dispendiosa das aparas cortadas. O “biobleaching” trabalha igualmente com sistemas in-vivo. A celulose cozida (madeira macia/madeira dura) é inoculada com o fungo antes do branqueamento e processada durante um intervalo de tempo de dias a semanas. Apenas posteriormente a este longo tempo de processamento é que se detecta uma redução do índice Kappa e um aumento da brancura significativos, o que toma o processo dispendioso para uma implementação nas sequências de branqueamento usuais.

Uma outra aplicação efectuada geralmente com sistemas de fungos imobilizados é o tratamento de águas residuais de fabricação, da pasta de celulose, especialmente, águas residuais do branqueamento para a respectiva descoloração e redução do AOX (redução de compostos clorados em águas residuais, que as fases de branqueamento com cloro ou dióxido de cloreto originam).

Além disso, é conhecida a utilização de hemicelulases, entre outras, de xilanases, mananases como reforçadores de branqueamento (“bleichbooster”).

Estas enzimas devem essencialmente actuar contra o xilano reprecipitado que recebe parcialmente a lenhina residual depois do processo de cozedura e aumentar mediante a sua degradação a acessibilidade à lenhina para os produtos químicos de branqueamento utilizados nas seguintes sequências de branqueamento (sobretudo dióxido de cloro). A poupança de produtos químicos descorantes demonstrada no laboratório é confirmada apenas em uma extensão limitada numa larga escala, de forma que este tipo de enzima pode quando muito ser classificado como um aditivo descorante.

Como co-factores associados com as enzimas lignolíticas, são adoptados quelatos (sideróforos, tais como oxalato de amónio) e biotensioactivos.

No pedido de patente PCT/EP87/00635, é descrito um sistema para a remoção de lenhina a partir de material que contém ligninocelulose sob branqueamento simultâneo, o qual é trabalhado com enzimas lignolíticas obtidas a partir de fungos da podridão branca sob adição de agentes redutores e oxidantes e compostos fenólicos como mediadores.

Na DE 4008893C2, suplementarmente ao sistema Red/Ox são adicionadas “substâncias mímicas”, que simulam o centro activo (grupos prostéticos) de enzimas lignolíticas. Assim, pode ser obtido um melhoramento considerável da actuação.

No pedido de patente PCT/EP92/01086 como melhoramento adicional é utilizada, uma cascada de redox com o auxílio de compostos aromatos fenólicos e não fenólicos com “determinados” valores do potencial de oxidação.

Em todos os três processos, a limitação para uma adição à grande escala industrial consiste na aplicabilidade em reduzidas densidades da pasta (até um máximo de 4%) e nos dois últimos pedidos de patente no perigo de “lavagem” de metais quando se usam

/ * HA1 s quelatos, que pode sobretudo levar à destruição do peróxido nas subsequentes fases de branqueamento com peróxido. A partir de WO/12619, WO 94/12620 e WO 94/12621 são conhecidos processos, nos quais é estimulada a actividade de peroxidases por meio das denominadas substâncias reforçadoras.

As substâncias reforçadoras são caracterizadas em WO 94/12619 com base no valor do seu semiperíodo de duração.

De acordo com WO 94/12620 são caracterizadas substâncias reforçadoras pela fórmula A=N-N=B, em que A e B são respectivamente radicais cíclicos definidos.

De acordo com WO 94/12620, as substâncias reforçadoras são produtos químicos orgânicos que contêm, pelo menos, dois anéis aromáticos, sendo pelo menos um substituído por radicais definidos em cada caso.

Os três pedidos de patente referem-se à “inibição de transferência de corantes” (“dye transfer inhibition”) e à utilização das respectivas substâncias reforçadoras juntamente com peroxidases como aditivo-detergente ou detergente-composição no campo das composições de lavagem. Na realidade, na descrição do pedido de patente é dada a conhecer uma possível utilidade para o tratamento de lenhina, mas ensaios próprios com substâncias concretamente divulgadas nos pedidos de patente mostraram que estas não têm qualquer eficácia como mediadores para o aumento da acção de branqueamento das peroxidases no tratamento de materiais que contêm lenhina. A WO 94/29510 descreve um processo para deslenhinifícação enzimática, em que se utilizam enzimas juntamente com mediadores. Como mediadores são divulgados compostos gerais com a estrutura NO-, NOH- ou HRNOH.

Dos mediadores indicados na WO 94/29510, 1-hidroxi-lH-benzotriazol (HBT) fornece os melhores resultados na deslenhinificação. HBT possui, contudo, diferentes desvantagens: E disponível apenas a preços elevados e não em quantidades suficientes.

Reage sob condições de deslenhinificação a lH-benzotriazol. Este composto é relativamente difícil de degradar e pode representar em grandes quantidades uma considerável carga do meio ambiente. Isto conduz em determinadas circunstâncias a danificação de enzimas. A sua velocidade de deslenhinificação não é demasiadamente elevada.

Assim, é desejável proporcionar sistemas para modificar, degradar ou branquear a lenhina ou materiais que contêm lenhina ou substâncias semelhantes que não apresentam as referidas desvantagens ou apresentam-nas numa extensão reduzida. A presente invenção refere-se, portanto, a um sistema de componentes múltiplos para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina ou de materiais que contêm lenhina contendo, pelo menos, a. uma enzima e, pelo menos, b. um agente oxidante adequado e, pelo menos, c. um mediador, caracterizado pelo facto de o mediador ser seleccionado a partir do grupo que consiste em hidroxipiridinas, aminopiridinas, hidroxiquinolinas, aminoquinolinas, hidroxi-isoquinolinas, amino-isoquinolinas com os substituintes nitroso ou mercapto nas posições orto ou para de grupos hidroxi ou amino, tautómeros dos referidos compostos e respectivos sais, éteres e ésteres.

Descobriu-se, de forma surpreendente, que o sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção com os referidos mediadores não apresenta as desvantagens dos sistemas de componentes múltiplos conhecidos do estado da técnica.

Como mediadores no sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção preferivelmente estão presentes compostos da fórmula geral (I), (II) ou (III)

Ri R1 R1 R1 R1

(I) (H) (!!!) assim como tautómeros, sais, éteres ou ésteres dos referidos compostos, em que nas fórmulas I, II ou III dois radicais R‘ que estão na posição orto ou para entre si representam um radical hidroxi e nitroso ou hidroxi e mercapto ou nitroso e amino e os restantes radicais R1 são iguais ou diferentes e são seleccionados do grupo formado por hidrogénio, halogéneo, hidroxi, mercapto, formilo, ciano, carbamoilo, carboxi, éster e sal do radical carboxi, radical sulfono, éster e sal do radical sulfono, radical sulfamoilo, nitro, nitroso, amino, fenilo, aril-C,-C5-alquilo, C,-C,2-alquilo, C,-C5-alcoxi, Cj-CiQ-carbonilo, carbonil-C|-C6-alquilo, fosfo, fosfono, fosfonoxi, ésteres e sais do radical fosfonoxi e em que os radicais carbamoilo, sulfamoilo, amino, mercapto e fenilo podem ser não substituídos ou substituídos uma ou mais vezes por um radical R2 e os radicais aril-C,-C5-alquilo, C,-C12-alquilo, C,-C5-alcoxi, C,-C10-carbonilo, carbonil-C|-C6-alquilo podem ser saturados ou insaturados, ramificados ou não ramificados e podem ser substituídos uma ou mais vezes por um radical R2, em que R2 é igual ou diferente e significa um radical hidroxi, formilo, ciano, carboxi, éster ou sal do radical carboxi, radical carbamoilo, sulfono, sulfamoilo, nitro, nitroso, amino, fenilo, C,-C5-al-quilo, C,-C5-alcoxi ou Q-Cs-alquilcarbonilo, e em cada caso dois radicais R1 ou dois radicais R2 ou R1 e R2 podem ser acoplados aos pares por meio de uma ponte [-CR3R4-]m com m igual a 1, 2, 3 ou 4 e R3 e R4 são iguais ou diferentes e significam um radical carboxi, éster ou sal do radical carboxi, radical fenilo, C,-C5-alquilo, C,-C5-alcoxi ou C]-C5-alquilcarbonilo e um ou mais grupos não vizinhos podem ser substituídos [-CR3R4-] por oxigénio, enxofre ou um radical imino eventualmente substituído por C,-C5-alquilo e dois grupos vizinhos [-CR3R4-] por meio de um grupo [-CR3=R4-].

Como mediadores no sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção são especialmente preferidos compostos da fórmula geral (I) ou (II) assim como os seus tautómeros, sais, éteres ou ésteres em que nas fórmulas (I) e (II) de forma especialmente preferida dois radicais R' que estão na posição orto entre si significam um radical hidroxi e nitroso ou um radical hidroxi e mercapto ou um radical nitroso e amino e os restantes radicais R1 são iguais ou diferentes e são seleccionados a partir do grupo formado por hidrogénio, hidroxi, mercapto, formilo, carbamoilo, carboxi, éster e sal do radical carboxi, radical sulfono, éster e sal do radical sulfono, radical sulfamoilo, nitro, nitroso, amino, fenilo, aril-CrC5-alquilo, C,-C5-alquilo, C,-C5-alcoxi, C,-C5-carbonilo, carbonil-C,-C6-alquilo, radical fosfo, fosfono, fosfonoxi, éster e sal do radical fosfonoxi em que os radicais carbamoilo, sulfamoilo, amino, mercapto e fenilo podem ser não substituídos ou substituídos uma ou mais vezes por um radical R2 e os radicais aril-C^Q-alquilo, C^Cj-alquilo, C,-C5-alcoxi, C,-C5-carbonilo, carbonil-C,-C6-alquilo, saturados ou insaturados, ramificados ou não ramificados e podem ser substituídos uma ou mais vezes por um radical R2, em que R2 possui os significados previamente referidos e em cada caso dois radicais R1 podem ser acoplados aos pares por meio de uma ponte [-CR3R4-]m com m igual a 1, 2, 3 ou 4 e R3 e R4 possuem os significados já referidos e um ou mais grupos não vizinhos [-CR3R4-] por meio de oxigénio, enxofre ou um radical imino eventualmente substituído por Q-Q-alquilo.

Exemplos de compostos que podem ser utilizados como mediadores (componente c) no sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção são 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 2,3-di-hidroxi-4-nitrosopiridina,

ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina-4-carboxílico, 2.4- di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-mercaptopiridina, 2-hidroxi-3 -mercaptopiridina, 2,6-diamino-3 -nitrosopiridina, ácido 2,6-diamino-3-nitroso-piridina-4-carboxílico, 2-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-nitrosopiridina, 2-mercapto-3-nitrosopiridina, 3-mercapto-2-nitrosopiridina, 2- amino-3-nitrosopiridina, 3-amino-2-nitrosopiridina, 2.4- di-hidroxi-3-nitrosoquinolina, 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina, 2.3- di-hidroxi-4-nitrosoquinolina, 3- hidroxi-4-nitrosoisoquinolina, 4- hidroxi-3-nitroso-isoquinolina, 8-hidroxi-5-nitroso-isoquinolina assim como tautómeros destes compostos.

Como mediadores são preferidos 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 2,6-diamino-3-nitrosopiridina, ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina-4-carboxílico, 2.4- di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 2-hidroxi-3-mercaptopiridina, 2-mercapto-3-piridinol, 2,4-di-hidroxi-3-nitrosoquinolina, 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina, 2,3-di-hidroxi-4-nitrosoquinolina assim como tautómeros destes compostos. O sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção contém mediadores que são mais favoráveis do ponto de vista de custos do que os mediadores do estado da técnica, especialmente de custo mais favorável que HBT.

Além disso, com a adição dos mediadores de acordo com a invenção obtém-se um aumento da velocidade de deslenhinificação.

Como catalisadores de oxidação são utilizados enzimas no sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção. No sentido da invenção, o conceito compreende

também proteínas enzimaticamente activas ou péptidos ou grupos prostéticos de enzimas.

Como enzimas no sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção podem ser utilizadas oxidorredutases das classes 1.1.1 até 1.97 de acordo com a Nomenclatura de Enzimas Internacional, Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (Enzyme Nomenclature, Academic Press, Inc., 1992, págs. 24-154).

De preferência, são utilizados enzimas das classes já mencionadas em seguida:

Enzimas da classe 1.1, que abrangem todas as desidrogenases, que actuam sobre álcoois primários, secundários e semiacetais e que possuem como aceitadores NAD+ ou NADP+ (subclasse 1.1.1), citocromos (1.1.2), oxigénio (02) (1.1.3), dissulfuretos (1.1.4), quinonas (1.1.5) ou os outros aceitadores (1.1.99).

Desta classe são especialmente preferidas as enzimas da classe 1.1.5 com quinonas como aceitadores e as enzimas da classe 1.1.3 com oxigénio como aceitador.

Especialmente preferida nesta classe é a celobiose: quinona-1 -oxidorredutase (1.1.5.1).

Adicionalmente, são preferidas enzimas da classe 1.2. Esta classe de enzimas compreende as enzimas que oxidam aldeídos aos ácidos correspondentes ou grupos oxo. Os aceitadores podem ser NAD+, NADP+ (1.2.1), citocromos (1.2.2), oxigénio (1.2.3), sulfuretos (1.2.4), proteínas ferro-enxofre (1.2.5) ou outros aceitadores (1.2.99).

Especialmente preferidas, são as enzimas do grupo (1.2.3) com oxigénio como aceitador.

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.3.

.1

J

Nesta classe são reunidas enzimas que actuam sobre grupos CH-CH do dador.

Os aceitadores correspondentes são ΝΑΕΓ, NADP+ (1.3.1), citocromos (1.3.2), oxigénio (1.3.3) , quinonas ou compostos aparentados (1.3.5), proteínas ferro-enxofre (1.3.7) ou outros aceitadores (1.3.99).

Especialmente preferida é a bilirrubinoxidase (1.3.3.5).

No presente caso são igualmente preferidas as enzimas da classe (1.3.3) com oxigénio como aceitador e (1.3.5) com quinonas, etc como aceitador.

Especialmente preferidas são enzimas da classe 1.4 que actuam sobre grupos CH-NH2 do dador.

Os aceitadores correspondentes são ΝΑΙΓ, NADP+ (1.4.1), citocromos (1.4.2), oxigénio (1.4.3) , dissulfuretos (1.4.4), proteínas ferro-enxofre (1.4.7) ou outros aceitadores (1.4.99).

Especialmente preferidas são também, no presente caso, enzimas da classe 1.4.3 com oxigénio como aceitador.

Adicionalmente preferidos são enzimas da classe 1.5 que actuam sobre os grupos CH-NH do dador. Os aceitadores correspondentes são NAD+, NADP+(1.5.1), oxigénio (1.5.3) , dissulfuretos (1.5.4), quinonas (1.5.5) ou outros aceitadores (1.5.99).

Também, no presente caso são especialmente preferidos enzimas com oxigénio (02) (1.5.3) e com quinonas (1.5.5) como aceitadores.

Adicionalmente sãò preferidas enzimas da classe 1.6 que actuam sobre NADH ou NADPH. 12

Os aceitadores são, no presente caso, NAPD+ (1.6.1), hemeproteínas (1.6.2), dissulfuretos (1.6.4), quinonas (1.6.5), grupos N02 (1.6.6) e uma flavina (1.6.8) ou alguns outros aceitadores (1.6.99).

Especialmente preferidas são, no presente caso, enzimas da classe 1.6.5 com quinonas como aceitadores.

Adicionalmente preferidas são enzimas da classe 1.7 que actuam sobre outros compostos de N02 como dadores e possuem como aceitadores citocromos (1.7.2), oxigénio (02) (1.7.3), proteínas ferro-enxofre (1.7.7) ou outros (1.7.99).

No presente caso é especialmente preferida a classe 1.7.3 com oxigénio como aceitador.

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.8 que actuam sobre grupos de enxofre, como dadores e têm como aceitadores NAD+, NAPD+ (1.8.1), citocromos (1.8.2), oxigénio (02) (1.8.3), dissulfuretos (1.8.4), quinonas (1.8.5), proteínas ferro-enxofre (1.8.7) ou outros (1.8.99).

Especialmente preferida é, no presente caso, a classe 1.8.3 com oxigénio (02) e (1.8.5) com quinonas como aceitadores.

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.9 que actuam sobre grupos heme como dadores e possuem como aceitadores oxigénio (02) (1.9.3), compostos de N02 (1.9.6) ou outros (1.9.99).

Especialmente preferida é, no presente caso, a classe 1.9.3 com oxigénio (02) como aceitador (citocromoxidases).

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.12 que actuam sobre hidrogénio como dador.

Os aceitadores são NAD+ ou NADP+ (1.12.1) ou outros (1.12.99).

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.13 e 1.14 (oxigenases).

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.15 que actuam sobre radicais superóxido como aceitadores.

Especialmente preferida é, neste caso, a superóxido-dismutase (1.15.1.1).

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.16.

Como aceitadores actuam NAD+ ou NADP+ (1.16.1) ou oxigénio (02) (1.16.3).

Adicionalmente são preferidas enzimas da classe 1.16.3.1 (ferroxidase, por exemplo, ceruloplasmina).

Adicionalmente, são preferidas enzimas que pertencem ao grupo 1.17 (acção sobre grupos CH2, que são oxidados em grupos -CHOH-), 1.18 (acção sobre ferredoxina reduzida como dador), 1.19 (acção sobre flavodoxina reduzida como dador) e 1.97 (outras oxidorredutases).

Adicionalmente, são especialmente preferidas enzimas do grupo 1.11 que actuam sobre um peróxido como aceitador. Esta subclasse individual (1.11.1) contêm as peroxidases.

Especialmente são preferidas, no presente caso, as citocromos-C-peroxidases (1.11.1.5), catalase (1.11.1.6), a peroxidase (1.11.1.6), a iodeto-peroxidase (1.11.1.8), a glutationa-peroxidase (1.11.1.9), cloreto-peroxidase (1.11.1.10), a L-ascorbato-peroxidase (1.11.1.11), a fosfolípido-hidroperóxido-glutationa-peroxidase (1.11.1.12), a manganésio-peroxidase (1.12.1.13), a diarilpropano-peroxidase (ligninase, lignino-peroxidase) (1.11.1.14). 14

São muito especialmente preferidas as enzimas da classe 1.10 que actuam sobre bifenóis e compostos aparentados. Elas catalisam a oxidação de bifenóis e ascorbatos. Como aceitadores funcionam NAD+, NADP+ (1.10.1), citocromos (1.10.2), oxigénio (1.10.3) ou outros (1.10.99). A partir destes são, de novo, especialmente preferidas enzimas da classe 1.10.3 com oxigénio (02) como aceitador.

Das enzimas desta classe são preferidas as enzimas catecol-oxidase (tirosinase) (1.10.3.1), L-ascorbato-oxidase (1.10.3.3), o-aminofenol-oxidase (1.10.3.4) e lacase (benzenodiol: oxigénio-oxidorredutase) (1.10.3.2), em que as lacases (benzenodiol: oxigénio-oxidoredutase) (1.10.3.2) são especialmente preferidas.

As enzimas referidas estão comercialmente disponíveis ou podem obter-se de acordo com processos correntes. Como organismos para a produção de enzimas interessam, por exemplo, plantas, células animais, bactérias e fungos. Fundamentalmente, tanto os organismos que podem ocorrer naturalmente como também organismos modificados por tecnologia genética podem ser produtores de enzimas. Da mesma forma, são possíveis partes de organismos monocelulares ou policelulares como produtores de enzimas, sobretudo culturas de células.

Para as enzimas especialmente preferidas, tanto como as do grupo 1.11.1 mas sobretudo 1.10.3 e especialmente para a produção de lacases, são utilizados, por exemplo, fungos da podridão branca como Pleurotus, Flebia e Trametes. O sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção compreende, pelo menos, um agente oxidante. Como agentes oxidantes podem ser utilizados, por exemplo, ar, oxigénio, ozono, H202, peróxidos orgânicos, perácidos como o ácido peracético, ácido perfórmico, ácido persulfurico, ácido permítrico, ácido metacloroperoxibenzóico, ácido perclórico, perboratos, peracetatos, persulfatos, peróxidos ou espécies de oxigénio e respectivos radicais como OH, OOH, oxigénio 15

singleto, superóxido (02‘), ozonido, catião dioxigenilo (02+), dioxiranos, dioxetanos ou radicais de Fremy.

De preferência, são utilizados agentes oxidantes tais que ou podem ser gerados por meio das correspondentes oxidorredutases, por exemplo, dioxiranos a partir de lacases mais carbonilos ou que podem ser regenerar quimicamente o mediador ou podem reagir directamente com o mediador. A invenção refere-se também à utilização de substâncias, que de acordo com a invenção são adequadas como mediadores para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina ou materiais que contêm lenhina. A actividade do sistema de componentes múltiplos para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina ou de materiais que contêm lenhina ou de substâncias semelhantes é ffequentemente ainda mais aumentada quando estão presentes iões Mg2+ juntamente com os componentes referidos. Os iões Mg2+ podem ser utilizados, por exemplo, como sal como, por exemplo, MgS04. A concentração fica compreendida na gama de 0,1 - 2 mg/g de material que contém lenhina, de preferência, 0,2 - 0,6 mg/g.

Em muitos casos, pode alcançar-se um aumento adicional da actividade do sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção pelo facto de o sistema de componentes múltiplos conter juntamente com os iões Mg2' também um agente complexante como, por exemplo, ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), ácido dietilenotriaminopentacético (DTPA), ácido hidroxietilenodiaminotricético (HEDTA), ácido dietilenotriaminopentametilenfosfónico (DTMPA), ácido nitrilotriacético (NTA), ácido polifosfórico (PPA), etc. A concentração fica compreendida dentro da gama de 0,2 - 5 mg/g de material que contém lenhina, de preferência, 1 - 3 mg. A utilização do sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção realiza-se, por exemplo, num processo para o tratamento de lenhina misturando os componentes a) a c) de acordo com a reivindicação 1 escolhidos em cada caso com uma suspensão aquosa do material que contém lenhina simultaneamente ou numa sequência desejada.

Um processo que utiliza o sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção preferivelmente realiza-se em presença de oxigénio ou ar sob pressão normal até 10 bar numa gama de pH de 2 a 11 a uma temperatura de 20 a 95°C, de preferência, 40 - 95°C, e uma consistência da pasta de 0,5 a 40%.

Uma descoberta não usual e surpreendente para a utilização de enzimas no branqueamento de pasta de celulose consiste no facto de na utilização do sistema de componentes múltiplos de acordo com a invenção um aumento da consistência da pasta possibilitar um considerável aumento da redução do índice Kappa.

Por questões económicas, é preferido um processo de acordo com a invenção com consistências de pasta de 8 a 35%, de forma especialmente preferida de 9 a 15%.

Surpreendentemente, verificou-se adicionalmente que uma lavagem acídica (pH 2 a 6, preferivelmente 4 a 5) ou fase Q (valor de pH 2 a 6, preferivelmente 4 a 5) antes do nível mediador de enzimas em quaisquer celuloses conduzir a uma considerável redução de índices Kappa em comparação com o tratamento sem este tratamento prévio especial. Na fase-Q, são utilizadas como formadores de quelatos as substâncias comuns para esta (como, por exemplo, EDTA, DTP A). São preferivelmente utilizadas em concentrações de 0,1% a 1% (peso/peso em relação à pasta de celulose seca), de forma especialmente preferida 0,1% a 0,5% (peso/peso em relação a celulose seca).

No processo de acordo com a invenção são preferivelmente utilizadas 0,01 a 100 000 UI de enzimas por g de material que contém lenhina. Especialmente preferidos são utilizados 0,1 a 100, especialmente, 1 a 40 UI de enzima por g de material que contém lenhina (1 U corresponde à conversão de 1 pmol de 2,2’-azino-bis(3-etil-benzotiazolino-6-sulfonato de diamónio) (ABTS)/ min / ml de enzima.

No processo de acordo com a invenção são utilizados 0,01 mg até 100 mg de agente oxidante por g de material que contém lenhina. De forma especialmente preferida são utilizados 0,01 a 50 mg de agente oxidante por g de material que contém lenhina.

No processo de acordo com a invenção são utilizados, de preferência, 0,5 a 80 mg de mediador por g de material que contém lenhina. De forma especialmente preferida são utilizados 0,5 a 40 mg de mediador por g de material que contém lenhina.

Simultaneamente, podem ser adicionados agentes redutores, que servem juntamente com o agente oxidante previsto para ajustar um determinado potencial redox.

Como agentes redutores podem ser utilizados bissulfito de sódio, ditionito de sódio, ácido ascórbico, compostos tio, compostos mercapto ou glutationa, etc. A reacção decorre, por exemplo, com lacase, sob condução de ar ou oxigénio ou sobre pressão de oxigénio ou do ar, nas peroxidases (por exemplo, lignino-peroxidases, manganésio-peroxidases) com peróxido de hidrogénio. Assim, podem ser gerados in situ, por exemplo, o oxigénio também por meio de peróxido de hidrogénio + catalase e peróxido de hidrogénio por meio de glucose + GOD ou outros sistemas.

Além disso, ao sistema podem ser adicionados formadores ou captadores de radicais (captação de, por exemplo, radicais OH ou OOH). Estes podem melhorar o papel global no interior dos mediadores de red/ox e radicais. A solução reaccional podem ser adicionados outros sais metálicos.

Estes são importantes em combinação com quelatos como formadores de radicais ou de centros red/ox. Os sais formam catiões na solução reaccional. Tais iões são, entre outros, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mn3+, Mn4+, Cu2+, Ca2+, Ti3*, Cer4+, Al3+. 18

Os quelatos presentes na solução podem servir, por conseguinte, como substâncias mímicas para as enzimas, por exemplo, para as lacases (complexos de cobre) ou para as lignino- ou manganésio-peroxidases (hemecomplexos). Sob substâncias mímicas entendem-se substâncias desta natureza, que simulam os grupos prostéticos de oxidorredutases (neste caso) e, por exemplo, poderem catalisar reacções de oxidação.

Adicionalmente, pode ser adicionado à mistura de reacção NaOCl. Este composto pode formar em combinação com peróxido de hidrogénio oxigénio singleto.

Adicionalmente, é também possível trabalhar sob adição de detergentes. Como tal interessam tensioactivos não-iónicos, aniónicos, catiónicos e anfotéricos. Os detergentes podem melhorar a penetração da enzima e mediadores nas fibras.

Da mesma forma pode ser necessário para a reacção adicionar polissacáridos e/ou proteínas. No presente caso, são especialmente de referir como polissacáridos glucanos, mananos, dextranos, levanos, pectinas, alginatos ou borrachas vegetais e/ou polissacáridos próprios formados pelos fungos ou produzidos na cultura mista por leveduras e como proteínas gelatinas e albumina.

Estas pastas servem essencialmente como colóides de protecção para as enzimas.

Outras proteínas que podem ser adicionadas são proteases como pepsina, bromelina, papaina e outras. Estas podem, entre outras coisas, servir para, por meio da decomposição da Extensina C presente na madeira, proteína rica em hidroxiprolina, alcançar um melhor acesso à lenhina.

Como colóides adicionais de protecção interessam aminoácidos, açúcares simples, oligoaçúcares, tipos de PEG dos mais diferentes pesos moleculares, óxidos de polietileno, polietileniminas e polidimetilsiloxanos. 0 processo de acordo com a invenção pode ser utilizado não só na deslenhinificação (branqueamento) de pastas de celulose de sulfato, sulfito, organosol ou outras pastas de madeira, mas também na preparação de celuloses em geral, seja de plantas de madeira ou de plantas anuais quando é garantida uma desfibrilação por meio de processos de cozedura corrente (ligados eventualmente com processos ou pressão mecânicos), isto é, uma cozedura muito boa até aos índices Kappa, que se podem situar na gama de valores de Kappa de 50-120.

No branqueamento de pastas de celulose, assim como na produção de pastas de celulose, o tratamento pode repetir-se múltiplas vezes, ou após lavagem e extracção da substância tratada com NaOH ou sem estes procedimentos intermédios. Isto conduz essencialmente a valores do índice Kappa que podem ainda ser mais reduzidos e a consideráveis aumentos da brancura. Da mesma forma, antes do tratamento com enzima/mediador pode ser utilizada uma fase de tratamento com 02 ou também, tal como previamente mencionado ser realizada uma lavagem acídica ou fase-Q (fase de quelação).

De seguida a invenção é explicada com base nos exemplos:

Exemplo 1

Branqueamento enzimático com 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira macia deslenhinificada 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidos às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 65,3 mg de 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 μπιοί de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose. V'\ a y. i

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da pasta de celulose mistura-se durante 2 min com um amassador. Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas. Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 //m) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência de pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da substância é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1.

Exemplo 2

Branqueamento enzimático com 2,4-di-hidroxi-3-nitrosopiridina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira macia deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidos às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 61,2 mg de 2,4-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml da água de rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte numa actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da pasta de celulose, mistura-se durante 2 min com um amassador. Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1- 10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 μτή) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência da pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da pasta é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1.

Exemplo 3

Branqueamento enzimático com 3-hidroxi-2-mercaptopiridina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira macia deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidos às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 47,7 mg de 3-hidroxi-2-mercaptopiridina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após adição da celulose, mistura-se durante 2 min com um amassador.

Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 μιη) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência da pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da pasta é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1.

Exemplo 4

Branqueamento enzimático com ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina-4-carboxflico e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira seca deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidos às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 69,1 mg de ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina-4-carboxílico, o valor do pH é ajustado com

solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4.5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da celulose mistura-se durante 2 min com um amassador.

Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 //m) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência da pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da substância é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1.

Exemplo 5

Branqueamento enzimático com 2,6-diamino-3-nitrosopiridina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira seca deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidos às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 51,8 mg de 2,6-diamino-3-nitrosopiridina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da celulose mistura-se durante 2 min com um amassador.

Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 //m) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência da pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da substância é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1.

Exemplo 6

Branqueamento enzimático com 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira macia deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidas às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 52,6 mg de 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da celulose mistura-se durante 2 min com um amassador.

Posteriormente. a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 μτα) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência de pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da substância é determinado índice Kappa. Comparar resultados na Tabelai. ã f u Wv

Exemplo 7

Branqueamento enzimático com 2,4-di-hidroxi-3-nitrosoquinolina e pasta de celulose de sulfato de madeira macia 5 g de pasta de celulose sobre seco (madeira macia deslenhinificada com 02), consistência da pasta 30% (cerca de 17 g de humidade) são fornecidas às seguintes soluções: A) 20 ml de água da rede de distribuição são misturados sob agitação com 71,3 mg de 2,4-di-hidroxi-3-nitrosoquinolina, o valor do pH é ajustado com solução 0,5 mol/1 de H2S04, para que após adição da celulose e da enzima resulte um pH 4,5. B) 5 ml de água da rede de distribuição são misturados com a quantidade de lacase de Trametes versicolor tal, que resulte uma actividade de 15 U (1 U = conversão de 1 //mol de ABTS/min/ml de enzima) por g de celulose.

As soluções A e B são fornecidas em conjunto e diluídas até 33 ml.

Após a adição da celulose mistura-se durante 2 min com um amassador.

Posteriormente, a pasta é colocada numa bomba de reacção previamente aquecida a 45°C e incubada sob 1-10 bar sob pressão de oxigénio durante 1-4 horas.

Posteriormente, a pasta é lavada num peneiro de nylon (30 μm) e extraída durante 1 hora a 60°C a 2% de consistência de pasta com 8% de NaOH por g de celulose.

Após nova lavagem da substância é determinado o índice Kappa. Comparar resultados na Tabela 1. t

Tabela 1

Resultados dos Exemplos 1 a 7: Dosagem da enzima sempre 15 U/g de celulose, tempo de incubação sempre 2 h.

Substância Dosagem de mediador Decomposição de lenhina [mg/5g de celulose] [%] 8-Hidroxi-5-nitrosoquinolina 65,3 11,6 2,4-Di-hidroxi-3-nitrosopiridina 52,6 22,7 2-Mercapto-3-piridinol 47,7 13,4 ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiri- dino-4-carboxílico 69,1 15,1 2,6-D iamino- 3 -nitrosopiridina 51,8 9,4 2,6-Di-hidroxi-3-nitrosopiridina 52,6 20,8 3 -N itrosoquinolino-2,4-diol 71,3 38,8

Lisboa, 1 1 OUT. 2000

Dr. Américo da Silva Carvalho Ager.le Cfe;:: i:· . .. r:al R. Cacife, Kifefe 1:7j-C·.;! LS30A Telefs, 213651333-2(3354613 β—ΐ— Ui

Claims (7)

1. é

   REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de componentes múltiplos para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina ou materiais que contêm lenhina, a. contendo, pelo menos, uma enzima e b. pelo menos, um agente oxidante adequado e c. pelo menos, um mediador, caracterizado pelo facto de o mediador ser seleccionado do grupo formado por hidroxipiridinas, aminopiridinas, hidroxiquinolinas, aminoquinolinas, hidroxi-isoquinolinas, amino-isoquinolinas com os substituintes nitroso ou mercapto nas posições orto ou para em relação aos grupos hidroxi ou amino tautómeros dos referidos compostos assim como os seus sais, éteres e ésteres.
2. 2. Sistema de componentes múltiplos de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de, como mediador (componente c), estar presente, pelo menos, um composto seleccionado do grupo dos compostos da fórmula geral (I), (II) ou (III) K1 K1

   R1 R1

   R1 R1 ROvR1 r R (D (11) (IH) assim como os seus tautómeros, sais, éteres ou ésteres, em que nas fórmulas (I), (II) ou (III) dois radicais R1 que estão na posição orto ou para entre si, significam radicais hidroxi e nitroso ou radicais hidroxi e mercapto ou radicais nitroso e amino e os restantes radicais R1 são iguais ou diferentes e são seleccionados a partir do grupo formado por radicais hidrogénio, halogéneo, hidroxi, mercapto, formilo, ciano, carbamoilo, carboxi, ésteres e sal do radical carboxi, radical sulfono, éster e sal do radical sulfono, radical sulfamoilo, nitro, nitroso, amino, fenilo, aril-C,-C5-alquilo,

   C,-C12-alquilo, C,-C5-alcoxi, C,-C10-carbonilo, carbonil-C,-C6-alquilo, fosfo, fosfono, fosfonoxi, éster e sal do radical fosfonoxi e em que os radicais carbamoilo, sulfamoilo, amino, mercapto e fenilo são substituídos ou podem ser substituídos uma ou mais vezes por um radical R2 e os radicais aril-C,-C5-alquilo, C]-C12-alquilo, CrC5-alcoxi, C,-C10-carbonilo, carbonil-C,-C6-alquilo podem ser saturados ou insaturados, ramificados ou não ramificados e podem ser substituídos uma ou mais vezes por um radical R2, em que R2 é igual ou diferente e significa um radical hidroxi, formilo, ciano, carboxi, éster ou sal do radical carboxi, carbamoilo, sulfono, sulfamoilo, nitro, nitroso, amino, fenilo, C,-C5-alquilo, C,-C5-alcoxi ou C,-C5-alquilcarbonilo e em cada caso dois radicais R1 ou dois radicais R2 ou R1 e R2 podem ser acoplados aos pares por meio de uma ponte [-CR1R2-]m com m igual a 1, 2, 3 ou 4 e R1 e R2 são iguais ou diferentes e significam radical carboxi, éster ou sal do radical carboxi, radical fenilo, C]-C5-alquilo, C,-C5-alcoxi ou C|-C5-alquilcarbonilo e um ou mais grupos não vizinhos [-CR1R2-] podem ser substituídos por oxigénio, enxofre ou um radical imino eventualmente substituído por C,-C5-alquilo e dois grupos vizinhos [-CR1R2-] por meio de um grupo [-CR1=R2-]. 1 Sistema de componentes múltiplos de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, 2 caracterizado pelo facto de, como mediador ser utilizado, pelo menos, um composto, seleccionado do grupo formado por 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 2,3-di-hidroxi-4-nitrosopiridina, ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridino-4-carboxílico, 2,4-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-mercaptopiridina, 2-hidroxi-3-mercaptopiridina, 2,6-diamino-3-nitrosopiridina, ácido 2,6-diamino-3-nitroso-piridino-4-carboxílico, 2-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-nitrosopiridina, 2-mercapto-3-nitrosopiridina, 3-mercapto-2-nitrosopiridina, 2-amino-3-nitrosopiridina, 3-amino-2-nitrosopiridina, 2,4-di-hidroxi-3-nitrosoquinolina, 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina, 2,3-di-hidroxi-4-nitroso-quinolina, 3-hidroxi-4-nitrosoisoquinolina, 4-hidroxi-3-nitroso-isoquinolina, 8-hidroxi-5-nitroso-isoquinolina e tautómeros dos referidos compostos. *
3. 4. Sistema de componentes múltiplos de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de, como mediador ser utilizado, pelo menos, um composto, seleccionado do grupo formado por 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 2,3-di-hidroxi-4-nitrosopiridina, ácido 2,6-di-hidroxi-3-nitrosopiridino-4-carboxílico, 2,4-di-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-mercaptopiridina, 2-hidroxi-3-mercaptopiridina, 2,6-diamino-3-nitrosopiridina, ácido 2,6-diamino-3-nitroso-piridino-4-carboxílico, 2-hidroxi-3-nitrosopiridina, 3-hidroxi-2-nitrosopiridina, 2-mercapto-3-nitrosopiridina, 3-mercapto-2-nitrosopiridina, 2-amino-3-nitrosopiridina, 3-amino-2-nitrosopiridina, 2,4-di-hidroxi-3-nitrosoquinolina, 8-hidroxi-5-nitrosoquinolina, 2,3-di-hidroxi-4-nitroso-quinolina, 3-hidroxi-4-nitrosoisoquinolina, 4-hidroxi-3-nitroso-isoquinolina, 8-hidroxi-5-nitroso-isoquinolina e tautómeros destes compostos.
4. 5. Sistema de componentes múltiplos de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de, como enzima, se utilizar lacase.
5. 6. Sistema de componentes múltiplos de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de, como agente oxidante ser utilizado ar, oxigénio, ozono, H202, peróxidos orgânicos, perácidos como ácido peracético, ácido perfórmico, ácido persulfúrico, ácido pemítrico, ácido metacloroperoxibenzóico, ácido perclórico, perboratos, peracetatos, persulfatos, peróxidos ou espécies oxigenadas e seus radicais como OH, OOH‘, oxigénio singleto, superóxido (02"): ozonido, catião dioxigenilo (02"), dioxiranos, dioxetanos ou radicais de Fremy.
6. 7. Processo para o tratamento de lenhina, caracterizado pelo facto de os respectivos componentes a) a c), tal como referido na reivindicação 1, serem misturados em simultâneo ou numa sequência qualquer com uma suspensão aquosa do material que contém lenhina.
7. 8. Utilização de mediadores como mencionado na reivindicação 1 como componente c para a modificação, degradação ou branqueamento de lenhina, ou materiais que contêm lenhina. Lisboa, 1 1 OUT. 2000

   r