Description: Durch den oxidativen Abbau von Carotinoiden entstehen Apocarotinoide, die vielfältige Bioaktivitäten aufweisen, z. B. Aromastoffe, Farbstoffe und Vitamine. Die etherischen Öle vieler Pflanzen enthalten die zu den Apocarotinoiden zählenden C13-Norisoprenoide, z. B. Ionon und Damascenon, die entscheidend zu den Geruchseigenschaften dieser Pflanzen beitragen und damit interessante natürliche Aromen darstellen. Aufgrund der geringen natürlichen Konzentrationen ist ein Extraktion zur Gewinnung der Reinsubstanzen nicht ökonomisch durchführbar. Biotechnologisch lassen sie sich bisher nur durch eine unspezifische enzymatische Cooxidation durch verschiedene Oxidasen, z. B. Lipoxygenasen, in Gegenwart von Cooxidantien wie Linolsäure herstellen. In den letzten Jahren wurden die ersten pflanzlichen Carotinoid-spaltenden Dioxygenasen (CCD) identifiziert, eine neuartige Enzym-Untergruppe, die die selektive Oxidation von Doppelbindungen in Carotinoiden katalysiert.
Im Rahmen dieses Projektes soll ein integrierter Bioprozess entwickelt werden, um mit Hilfe rekombinanter CCDs selektiv Norisoprenoid-verbindungen aus natürlichen Carotinoiden zu synthetisieren. Die Stabilisierung des Biokatalysators, die Darreichungsform der Substrate und die in situ-Produktisolierung der Zielverbindungen stellen dabei die entscheidenen Entwicklungsziele dar.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Substrat
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Aromastoff
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Farbstoff
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Katalysator
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Pflanzenöl
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Vitamin
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Biosynthese
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Biotechnologie
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In-Situ-Verfahren
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Naturstoff
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Oxidation
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Produktionstechnik
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Verfahrenstechnik
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Abbau
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Lebensmitteltechnologie
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Apocarotinoide
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Biochemische Reaktion
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Carotinoid
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Dioxygenase
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Enzym
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Isolierung
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Katalyse
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Selektivität
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Region:
Hessen
Bounding boxes:
9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
Time ranges:
2003-05-01 - 2005-10-31
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: Development of an integrated bioprocess for selective production of carotenoid cleavage products using novel dioxygenases
Description: Oxidative degradation of carotenoids leads to apocarotenoids, which exhibit various bioactivities, e.g. flavors, pigments and vitamins. C13-Norisoprenoids, e.g. ionone and damascenone, belong to the apocarotenoids. They are found in essential oils of many plants and contribute significantly to their olfactory properties and therefore represent highly interesting natural flavors. Due to their very low natural concentrations, extraction of pure compounds is not viable from an economic point of view. They are only accessible by biotechnological means via unspecific cooxidation using oxidases, mostly lipoxygenases, in the presence of cooxidants such as linoleic acid. During the last few years the first carotenoid cleaving dioxygenases (CCD) from plants have been identified, a novel enzyme subclass, which catalyze the selective oxidation of carotenoid double bonds.
This project aims at the development of an integrated bioprocess to produce norisoprenoids from natural carotenoids using recombinant CCDs as biocatalysts with a focus on stabilization of the biocatalyst, dosage of hydrophobic substrates and in situ separation of products.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1068512
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