Enzymatische Reaktionen in überkritischen Fluiden

Enzyme dienen als natürliche Katalysatoren zur Beschleunigung von Reaktionen in lebenden Zellen. Aber auch herausgelöst aus ihrer natürlichen Umgebung können sie in unterschiedlichen Stoffsystemen und unter verschiedenen Einsatzbedingungen ihre katalytische Wirksamkeit behalten und ermöglichen so die gezielte Herstellung zahlreicher Produkte in technischen Prozessen. Hier bietet sich die Verwendung überkritischer Fluide (SCF) als Lösemittel an. In dieser Arbeit werden verschiedene enzymkatalysierte Reaktionen in überkritischem CO2 als Lösungsmittel durchgeführt. In enger Verknüpfung mit den experimentellen Untersuchungen wird eine mathematische Beschreibung des Gesamtprozesses erarbeitet, die als Grundlage für die Prozessoptimierung dient.

Enzymes are natural catalysts accelerating chemical reactions in biological systems. Used in technical processes they enable the targeted production of various substances. Separated form their natural environment enzymes are able to keep their catalytic activity in different solvents and reaction conditions. In innovativ processes supercritical fluids are used as solvents for enzymatic catalysed reactions. In this project different lipase-catalysed reactions are conducted in supercritical carbon dioxide. In close connection to the experimental investigations a mathematical description as a tool for process optimisation is developed.