Bioenergie Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Biotechnologische Gewinnung von Carbonsäuren, Teilvorhaben 3: Genetic engineering Oxocarbonsäure-bildender Hefen

Anschrift
Technische Universität Dresden - Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften - Fachrichtung Biologie - Institut für Mikrobiologie
01069 Dresden
Helmholtzstr. 10
Kontakt
Prof. Dr. Gerold Barth
Tel: +49 351 463 37617
E-Mail: gerold.barth@tu-dresden.de
FKZ
22002502
Anfang
01.05.2003
Ende
31.07.2006
Aufgabenbeschreibung
Vorhabensziele des Verbundprojektes sind interdisziplinäre anwendungsorientierte Forschungsarbeiten zur Entwicklung biotechnologischer Herstellungsverfahren für Oxocarbonsäuren aus nachwachsenden Rohstoffen (Kohlenhydrate, Pflanzenöle). Diese auf rein chemischen Weg schwer zugänglichen Säuren sind als Synthesebausteine interessant. Es ist geplant, biotechnologische (einschließlich mikrobiologisch-genetische) und chemische Arbeiten eng zu vernetzen. Im vorliegenden Teilprojekt 3 ( "Genetic engineering Oxocarbonsäure-bildender Hefen") soll mittels mikrobiologischer und genetischer Methoden die Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen (Saccharose aus Melasse, Pflanzenöle) für die 2-Oxoglutarsäureproduktion durch Hefestämme erweitert und wesentlich verbessert werden. Verwertbare Verfahren sollen patentiert werden. Wegen der angestrebten industriellen Relevanz betieligen sich neben Biotechnologen, Chemikern und Mikrobiologen zwei Industriepartner mit Vorlaufprojektierungsarbeiten.
Ergebnisdarstellung
Für den im kg-Maßstab gewonnen kristallinen Methylester der 2-Oxo-D-gluconsäure konnte mit der Kallies Feinchemie AG (Sebnitz) eine Firma gewonnen werden, die diese chirale Verbindung in ihren Vertriebskatalog aufgenommen hat. Auf Basis der im Rahmen dieses Verbundvorhabens erzielten Ergebnisse wurde vom Industriepartner Bio-Ingenieurtechnik GmbH (BIT) ein Pre-Engineering für die Herstellung von 2-Oxo-D-galactonsäure und 2-Oxo-D-gluconsäuremethylester als kristalline Produkte durchgeführt. Im Ergebnis des Pre-Engineerings wurden unter den Bedingungen der Nutzung einer 100 kg/Jahr-Neuanlage spezifische Herstellungskosten in Höhe von 795 €/kg für 2-Oxo-D-galactonsäure und 822 €/kg für 2-Oxo-D-gluconsäuremethylester ermittelt. Auf Grund des sehr hohen Anteils an Fixkosten für die Endprodukte (49-60%) wurde ebenfalls die Nutzung einer bereits vorhandenen Produktionsanlage kalkuliert. Die spezifischen Herstellungskosten für beide Produkte könnten dann auf ca. 610 €/kg gesenkt werden.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
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