In der vorliegenden Arbeit wurde ein kinetisches Modell zur Beschreibung der zweistufigen enzymatischen N-Acetylneuraminsäuresynthese entwickelt. Mit Hilfe des Modells können Reaktionsverläufe simuliert und Reaktionszeiten und Ausbeuten vorausgesagt werden. Mit Hilfe des Modells wurde die Reaktionsführung optimiert.
Des Weiteren wurde eine neue Methode zur Aufarbeitung von Neuraminsäure entwickelt. Die Reaktivextraktion wurde detailliert bei verschiedenen pH-Werten, Carrier- und Substratkonzentrationen und mit verschiedenen Lösungsmitteln untersucht. Es wurde ein zweistufiger Mechanismus angenommen und die Annahme mit experimentellen Daten belegt. Zur Beschreibung der Extraktion wurde ebenfalls ein kinetisches Modell entwickelt und dieses mit dem Modell der Reaktion kombiniert, um die Integration von Reaktion und Extraktion zu simulieren, analysieren und zu optimieren.