Technische Universiteit Delft
Alle promoties, intree- en afscheidsredes worden gehouden in de Aula van de
TU Delft, Mekelweg 5, Delft
Biotechnologie
9 april 2002 | 10.30 uur
mw. I. Chin-Joe | ingenieur in de levensmiddelentechnologie
promotor | Prof.dr.ir. J.J. Heijnen (fac TNW)
Process Development of Enantioselective 3-Oxo Ester Reduction by Baker's
Yeast
De asymmetrische reductie van ketonen door micro-organismen biedt veel
mogelijkheden voor de industriële productie van enantiomeerzuivere
alcoholen. Het doel van dit promotieonderzoek was enerzijds het bestuderen
van de massabalansen, de stoichiometrie en de kinetiek van de bioreductie om
het reductiesysteem te begrijpen en anderzijds het toepassen van deze kennis
om een reductieproces te ontwikkelen met een hoge opbrengst, een hoge
enantiomere overmaat van het product, zonder dat er daarbij grondstoffen,
inclusief de biokatalysator, worden verspild. Als modelsysteem werd de
asymmetrische 3-oxo ester reductie van ethyl-3-oxobutanoaat naar
ethyl-(S)-3-hydroxybutanoaat door bakkersgist (Saccharomyces cerevisiae)
gebruikt. Er is een reductieprotocol ontwikkeld waarbij sluitende
massabalansen en kwantitatieve opbrengsten behaald kunnen worden. Hiermee is
de invloed van de electrondonor op de stoichiometrie en de kinetiek
bestudeerd. Met de aldus verkregen gegevens werden de effecten van type
procesoperatie en van lange-termijn gebruik onderzocht. Optimale
reductiecondities vereisten een gecontroleerde toevoer van zowel
electrondonor als ethyl-3-oxobutanoaat naar de reactor, voldoende aanvoer
van zuurstof, een constant lage ethyl-3-oxobutanoaat concentratie in de
reactor en een niet te hoge productconcentratie in de reactor. Onder deze
condities vond efficiënte conversie plaats waarbij een hoge enantiomere
overmaat van het product bereikt werd en productinhibitie en cel-inactivatie
werden vermeden.
Voor verder lezen:
* Stereoselective biocatalysis ed. by Ramesh N. Patel, 2000
* Enzyme technologies for pharmaceutical and biotechnological
applications ed. by Herbert A. Kirst, Wu, 2001
* Yeast ubiquinol-cytochrome c reductase by A.G.P.M. van Loon