Helmholtz-Gemeinschaft

Einleitung
kondensation, mit exzellenten Enantiomerenüberschüssen (Benzoin und 2-HPP mit
ee > 99%), nachweisen (Demir et al., 2001, Demir et al., 2002). Die Selbstligation von
Benzaldehyd zu Benzoin erfolgt sogar mit einer hohen katalytischen Aktivität (V max : 320
U/mg, K M : 10 mM), welche gegenüber der reversen Reaktion um mehr das Dreifache höher
ist (V max : 74 U/mg, K M : 0,05 mM). Die Spaltung von (R)-2-HPP ist sogar noch langsamer
(V max : 3,6 U/mg, K M : 0,3 mM) (Janzen et al., 2006).
A
B
C
D
Abb. 12: Verschiedene durch die BAL katalysierte Reaktionen (Demir et al., 2001). A: Carboligation von
Benzaldehyd zu (R)-Benzoin. B: Carboligation von Benzaldehyd und Acetaldehyd zu (R)-2-HPP, wobei zuerst
(R)-Benzoin aus der Selbstligation von Benzaldehyd als Zwischenprodukt entsteht, anschließend aber wieder
gespalten und mit Acetaldehyd zu (R)-2-HPP verknüpft wird. C: (R)-Benzoin wird in der Lyasereaktion zu
Benzaldehyd welches anschließend mit Acetaldehyd zu (R)-2-HPP verknüpft wird. D: Racematspaltung von
Benzoin mit Acetaldehyd als Co-Substrat, das (R)-Benzoin wird in der Lyasereaktion gespalten und in der
Ligasereaktion der entstandene Benzaldehyd mit Acetaldehyd zu (R)-2-HPP verknüpft. Aufgrund der strikten
(R)-Spezifität der BAL bleibt das (S)-Benzoin unangetastet zurück.
Die BAL aus Pseudomonas fluorescens ist aufgrund ihrer Fähigkeit zur 2-Hydroxyketonspaltung
bisher einzigartig unter den ThDP-abhängigen Enzymen (Müller et al., 2009). Bisher
konnte für keine potentielle BAL, welche Aufgrund von Sequenzvergleichen als BAL
eingestuft wurde, die Spaltung von 2-Hydroxyketonen nachgewiesen werden (Brosi, 2006,
Gocke et al., 2007, Kolter, 2009). Aufgrund ihrer Fähigkeit zur Spaltung von 2-Hydroxyketonen
und der strikten R-Spezifität, kann die BAL zur Racematspaltung von racemischen
Benzoin eingesetzt werden, um so das sonst nur schwer zugängliche (S)-Benzoin zu erhalten.
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