Untersuchungen zur strukturierten Verteilung von zwei katalytischen Funktionalitäten am Beispiel eines Zwei‐Enzym‐Systems

Gegenstand der vorgestellten Forschungsarbeiten ist eine enzymatische Cofaktorregenerierung auf der Basis immobilisierter Enzyme. Ziel der Studien war es, die Eignung immobilisierter, enzymatischer Aktivitäten zum Einsatz in multifunktionalen Reaktoren zu untersuchen. Dabei stand die Motivation im Vordergrund, die ansonsten in Enzym‐Membranreaktoren homogen katalysierten Reaktionen in das Innere der Trägerpartikel zu verlegen und auf diese Weise den Regenerationszyklus des Cofaktors innerhalb der Partikelphase zum Beispiel mithilfe einer Kern‐Schale‐Anordnung der immobilisierten Enzyme zu realisieren. Neben Simulationsstudien wurden insbesondere ausführliche experimentelle Untersuchungen zur Immobilisierung zweier Enzyme und zur Coimmobilisierung des Zwei‐Enzym‐Systems durchgeführt. Als experimentelles Beispielstoffsystem wurde die enzymatische Produktion der Aminosäure L‐Alanin mithilfe der beiden Enzyme Alanindehydrogenase und Formiatdehydrogenase gewählt.