Materialien zur Aktivierung von artifiziellen und nativen Enzymen in organischen Medien
Um Enzyme als Biokatalysatoren in der organischen Synthese einsetzen zu können, müssen diese auch in reinen organischen Lösungsmitteln aktiv sein. Dies kann zum Einen erreicht werden, indem die Proteine organolöslich gemacht werden. Andererseits kann dies auch durch Trägerung auf geeigneten Materialien erreicht werden. Für beide Ansätze haben wir in vergangenen Arbeiten erfolgreiche Beiträge leisten können. Zum Einen konnten native Enzyme[1] und artifizielle Enzyme[2] durch Konjugation mit Poly(2-oxazolinen) organolöslich gemacht und aktiviert werden. Zum anderen gelang es durch Trägerung von Enzymen in amphiphilen Polymernetzwerken, eine drastische Aktivierung der Biokatalysatoren zu erreichen. Aktuelle Arbeiten, die im Rahmen des Marie-Curie ITNs Metrazyme gefördert werden, beschäftigen sich mit neuen Ansätzen zur Modifizierung von Proteinen über kovalente und nicht-kovalente Wechselwirkung mit funktionalen Polymeren, insbesondere für artifizielle und native Metalloenzyme. Diese Konjugate sollen dann für biokatalytische Beschichtungen, beispielsweise in Mikrokanälen, genutzt werden.
[1] S. Konieczny, C. Krumm, D. Doert, K. Neufeld, J.C. Tiller; Investigations on the activity of poly(2-oxazoline) enzyme conjugates dissolved in organic solvents; Journal of Biotechnology 181, 55-63 (2014); https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2014.03.035.
[2] S. Konieczny, M. Leurs, J. C. Tiller; Polymer Enzyme Conjugates as Chiral Ligands for Sharpless Dihydroxylation of Alkenes in Organic Solvents; ChemBioChem 16 (1), 83-90 (2015); https://doi.org/10.1002/cbic.201402339.
