Polymerization of hyperbranched polysaccharides by combined biocatalysis
Datum: 28 januari 2011
Promotie: dhr. J. van der Vlist, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat
5, Groningen
Proefschrift: Polymerization of hyperbranched polysaccharides by
combined biocatalysis
Promotor(s): prof.dr. K. Loos
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Nieuw synthese voor hypervertakte polysachariden
In het proefschrift van Jeroen van der Vlist wordt een door enzymen
gekatalyseerd synthese-systeem beschreven waarmee hypervertakte
polysachariden gemaakt kunnen worden met controle over molecuulgewicht,
stereoregulariteit en vertakkingsgraad. Bovendien kunnen de
hypervertakte polysachariden gekoppeld worden aan synthetische
substraten (polymeer, oppervlak, etc.) zodat hybride structuren
ontstaan.
De unieke eigenschappen van de enzymen 'aardappel fosforylase' en
'glycogeen vertakkingsenzym' worden in dit onderzoek gecombineerd voor
de synthese van een hypervertakt polyglucaan bestaande uit
alfa-D-glucose eenheden die met elkaar verbonden zijn via alfa(1->4)
glycosidische verbindingen. Vertakking vindt plaats op de C6 positie
van de alfa-D-glucose eenheden.
Het enzym fosforylase katalyseert de additie van alfa-D-glucose
eenheden via een alfa(1->4) verbinding aan een kort oligoglucaan
(acceptor substraat). Hierdoor ontstaat een groeiende lineaire
glucaanketen. Glucose-1-fosfaat wordt hierbij gebruikt als donor
substraat (monomeer). Het glycogeen vertakkingsenzym katalyseert de in
situ formatie van vertakkingspunten via de introductie van alfa(1->6)
verbindingen. De exacte katalyse van het glycogeen vertakkingsenzym
omvat de hydrolyse van een alfa(1->4) glycoside verbinding waarna het
vrij gekomen terminale oligosacharide verplaatst wordt naar een C6
positie van een groeiende glucaanketen.
Een belangrijke eigenschap van fosforylase -en essentieel voor het werk
als beschreven in dit proefschrift- is dat de aanwezigheid van een
acceptor substraat een vereiste is voor de katalyse van lineaire
glucaanketens. Door gebruik te maken van deze eigenschap zijn hybride
materialen verkregen. Hiervoor is het benodigde acceptor substraat
eerst gekoppeld aan een substraat, vervolgens werd de enzymatische
polymerisatie uitgevoerd. Dit resulteerde in hypervertakte multi arm
structuren, diblok copolymeren bestaande uit een hypervertakt
polysacharide gedeelte en hypervertakte polysacharide structeren
covalent verankert aan een silicium substraat.
Jeroen van der Vlist (Gouda, 1978) studeerde scheikunde in Groningen.
het onderzoek werd uitgevoerd bij de afdeling polymeerchemie. De nieuwe
werkgever van Van der Vlist is API Institute Emmen.
Laatst gewijzigd: 18 januari 2011 09:45
Rijksuniversiteit Groningen