Die vorgelegte Arbeit beschreibt eine nicht-katalytische Methode zur Verschiebung des Reaktionsgleichgewichts und der Produktivität von Transaminase-katalysierten Reaktionen. Durch die Zugabe einer Carbonsäure wird selektiv das Produktamin als schwerlösliches Ammoniumsalz auskristallisiert und somit von der flüssigen Phase der Reaktionslösung abgetrennt. Diese als in situ-Produktkristallisation bezeichnete Methode verschiebt dabei das Reaktionsgleichgewicht auf die Produktseite. Das Produktamin kann anschließend mittels Filtration von der Reaktionslösung abgetrennt werden.
Zur weiteren Steigerung der Produktivität wurde ein semi-kontinuierliches Reaktorsystem entwickelt, welches den Ganzzellbiokatalysator in einem Membranreaktor immobilisiert. Somit können chirale Amine auf biokatalytischem Weg kontinuierlich hergestellt werden, ohne dass im Anschluss ein aufwendiges Downstream-Processing durchgeführt werden muss.
The presented work describes a non-catalytic method to shift the reaction equilibrium and productivity of transaminase-catalyzed reactions. The addition of a carboxylic acid selectively crystallizes the product amine as a sparingly soluble ammonium salt and thus separates it from the liquid phase of the reaction solution. This method, known as in situ-product crystallization, shifts the reaction equilibrium to the product side. The product amine can then be separated from the reaction solution by filtration.
To further increase productivity, a semi-continuous reactor system was developed that immobilizes the whole-cell biocatalyst in a membrane reactor. In this way, chiral amines can be produced continuously by biocatalytic methods without the need for complex downstream-processing.