Das Projekt "Teilprojekt 4: Entwicklung von neuen Enzymen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Molekulare Enzymtechnologie (IMET) durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung neuer biobasierter Tensidsysteme, die möglichst zu 100 Prozent auf Basis nachwachsender Rohstoffe und über 'grüne' Reaktionstechnik hergestellt werden sollen. Dazu ist geplant, pflanzliche Lipide intelligent mit Proteinen und Kohlenhydraten zu neuen polymeren 'Biotensiden' zu verknüpfen. Die Nutzung einer Kombination von Nachhaltiger Chemie, Enzymkatalyse und Fermentation in enger Kopplung mit modernen Aufarbeitungstechnologien soll eine schnelle Umsetzung der Projektideen hin zu Produktmustern und Herstellprozessen gewährleisten. Die Zielprodukte sollen in hoher Qualität und Reinheit hergestellt werden, die auch kosmetischen Anforderungen genügen. Neben positiven Anwendungs- und Formulierungseigenschaften steht auch die gute biologische Abbaubarkeit der Zielprodukte im Fokus. Die Umweltverträglichkeit der Produkte soll über Life Cycle Assessment Studien verifiziert werden. Ziel des Teilvorhabens ist es, neue Enzyme zur regiospezifischen Modifizierung von Zuckern zu identifizieren und bereitzustellen. Kommerziell erhältliche Enzyme werden auf ihre Eignung zur Acylierung von Zuckern getestet. Außerdem werden neue Enzymgene in Datenbanken identifiziert und chemisch-synthetisch hergestellt, sowie aus Metagenom-Bibliotheken mit geeigneten Screening-Systemen identifiziert, exprimiert und biochemisch charakterisiert.
Das Projekt "Heterogen katalysierte Acylierung von Aromaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Institut für Brennstoffchemie und physikalisch-chemische Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Technische Chemie und Heterogene Katalyse durchgeführt. Zielsetzung: Steigerung der Ausbeute bei der hererogenen katalysierten Acylierung von schwach aktivierten Aromaten durch den Zeolithen HBEA. Dadurch soll der Ersatz der konventionellen Lewis Aziden Katalysatoren ermoeglicht werden.
Das Projekt "Untersuchungen zur Wirkungsweise von festen sauren Katalysatoren bei Acylierungen und Cyanierungen von Aromaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ACA Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung heterogenkatalytischer Verfahren fuer die technische Durchfuehrung elektrophiler Substitutionsreaktionen an Aromaten. Vorrang hat hierbei der Ersatz agressiver Lewis- und Bronstedsaeuren durch saure feste Katalysatoren und damit die Vermeidung von Korrosionen sowie hoher Salzfrachten des Abwassers. Die fuer das Vorhaben ausgewaehlten Reaktionen eroeffnen den Zugang zu hochsubstituierten Zwischenprodukten fuer Wirkstoffe und Funktionsmaterialien. Zur Erreichung der Zielstellung sollen folgende Arbeiten durchgefuehrt werden: - Herstellung der Katalysatoren, beispielsweise von sauren Metallsulfaten, sulfatierten und fluorierten Metalloxiden sowie silicatischer Materialien - Charakterisierung der Katalysatoren - Testung der Katalysatoren, insbesondere fuer die regioselektive Acylierung elektronenreicher Aromaten - Untersuchungen zur Kinetik der Acylierung - Untersuchungen zu Substratstruktur/Reaktivitaetsbeziehungen
Das Projekt "Modifizierte Zirkonoxide als umweltfreundliche Katalysatoren bei Acylierungen und Cyanierungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, Institut für Chemie, Fachinstitut für Anorganische und Allgemeine Chemie durchgeführt. Mineralsaeuren und feste Lewis-Saeuren wie AICI3 werden in vielen Prozessen der organischen Chemie als saure Katalysatoren genutzt, sind jedoch aus umweltchemischer Sicht nicht laenger tragfaehig. Die Entwicklung 'fester Saeuren' mit ebenbuertiger katalytischer Aktivitaet ist deshalb ein Gebot der Stunde. Neben Zeolithen finden zunehmend oberflaechenmodifizierte Uebergangsmetalloxide Anwendungen als derartige umweltfreundliche Katalysatoren. Im Rahmen dieses Projektes steht die Entwicklung geeigneter Katalysatoren fuer Acylierungs- und Cyanierungsreaktionen im Vordergrund. So konnten mit einigen neu entwickelten Kontakten im Labormassstab gleich gute Umsaetze und Selektivitaeten bei Acylierungsreaktionen erreicht werden wie mit sehr guten klassischen, homogenen Saeurekatalysatoren.