{"id":11379,"date":"2008-11-14T00:00:00","date_gmt":"2008-11-13T22:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bio-based.eu\/news\/index.php?startid=20081114-01n"},"modified":"2008-11-14T00:00:00","modified_gmt":"2008-11-13T22:00:00","slug":"acrylglas-aus-zucker-alkohol-oder-fettsaeuren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/acrylglas-aus-zucker-alkohol-oder-fettsaeuren\/","title":{"rendered":"Acrylglas aus Zucker, Alkohol oder Fetts\u00e4uren"},"content":{"rendered":"

Polymethylmethacrylat (kurz PMMA) – besser bekannt als Acrylglas – k\u00f6nnte k\u00fcnftig aus nat\u00fcrlichen Rohstoffen wie Zucker, Alkohol oder Fetts\u00e4ure hergestellt werden. PMMA wird durch Polymerisierung von Methylmethacrylat (MMA) hergestellt. Wissenschaftler der Universit\u00e4t Duisburg-Essen und des Helmholtz-Zentrums f\u00fcr Umweltforschung (UFZ) haben in einem Bakterienstamm ein Enzym gefunden, das zur biotechnologischen Herstellung einer Vorstufe von MMA dienen kann. Ein biotechnisches Verfahren ist im Vergleich zum bisherigen chemischen Herstellungsprozess wesentlich umweltfreundlicher.<\/b><\/p>\n

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\"Dr.Duisburg-Essen und Dr. Roland M\u00fcller vom
Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Umweltforschung (UFZ).
Foto: Klaus-D. Sonntag\/fotoplusdesign”><\/td>\n<\/tr>\n
Dr. Thore Rohwerder (links) von der Universit\u00e4t
Duisburg-Essen und Dr. Roland M\u00fcller vom
Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Umweltforschung (UFZ).
Foto: Klaus-D. Sonntag\/fotoplusdesign<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n<\/div>\n

F\u00fcr die Entdeckung wurde Dr. Thore Rohwerder als einer von drei Kandidaten f\u00fcr den Europ\u00e4ischen Evonik-Forschungspreis nominiert. Schirmherr des Wettbewerbs ist Dr. Arend Oetker, Pr\u00e4sident des Stifterverbandes f\u00fcr die Deutsche Wissenschaft. Mit dem Preis sollen junge Forscher ermutigt werden, den Schritt aus den Laboren heraus in die Wirtschaft zu wagen. Das Thema des Evonik-Forschungspreises 2008 lautet “Wei\u00dfe Biotechnologie” (Industrielle Biotechnologie). Der mit 100.000 Euro dotierte Science-to-Business Award ging am 12. November 2008 in Berlin an Dr. Paul Dalby vom University College London. Dalby hat eine Methode entwickelt, Enzyme miteinander zu kombinieren und ma\u00dfgerecht auf neue Aufgaben zuzuschneiden.<\/p>\n

Mit dem von Dr. Thore Rohwerder und Dr. Roland H. M\u00fcller neu entdeckten Enzym, bezeichnet als 2-Hydroxyisobutyryl-CoA Mutase, ist es m\u00f6glich, einen linearen C4-Kohlenstoff-K\u00f6rper in einen verzweigten zu \u00fcberf\u00fchren. Solche Verbindungen sind Vorstufen f\u00fcr MMA. Ausgangsverbindungen daf\u00fcr k\u00f6nnen Zwischenprodukte der petrochemischen Industrie sein. Das Revolution\u00e4re ist aber, dass dieses Enzym, eingebaut in den Stoffwechsel geeigneter Mikroorganismen, auch Zucker und andere nat\u00fcrliche Verbindungen zu den gew\u00fcnschten Produkten wandeln kann. Bislang konnte diese Vorstufe \u2013 2-Hydroxyisobutyrat (2-HIBA) \u2013 nur in einem rein chemischen Prozess auf Basis petrochemischer Rohstoffe hergestellt werden. <\/p>\n

Um zuk\u00fcnftig auch nachwachsende Rohstoffe als Basis f\u00fcr die MMA-Synthese einsetzen zu k\u00f6nnen, wird in der chemischen Industrie weltweit nach geeigneten Bioprozessen gesucht. Die L\u00f6sung bietet sich mit der hier vorgestellten Mutase an \u2013 also mit einem Enzym, das eine funktionelle Gruppe innerhalb desselben Molek\u00fcls an einen anderen Bindungsort verschiebt. Dr. Thore Rohwerder hatte das Enzym w\u00e4hrend seiner Postdoc-Zeit im Department Umweltmikrobiologie des UFZ zusammen mit seinem Betreuer Dr. Roland H. M\u00fcller in einem neu isolierten Bakterienstamm gefunden, der bei der Suche nach Bakterien entdeckt wurde, die den Schadstoff MTBE (Methylterti\u00e4rbutylether) abbauen.<\/p>\n

K\u00fcnftig bis zu 10% des MMA aus Biotech-Produktion?<\/b>
Insgesamt ist vorstellbar, mittel- bis langfristig bis zu zehn Prozent des heutigen Bedarfs an MMA biotechnologisch abzudecken, begr\u00fcndet die Jury die wirtschaftliche Bedeutung der Entdeckung. Heute liegt der Weltmarkt bei \u00fcber 3 Millionen Tonnen bzw. 4 Milliarden Euro. Um das bakterielles System in einem funktionierenden technologischen Verfahren (Pilotanlage) zu etablieren, braucht es ca. vier Jahre. In etwa zehn Jahren w\u00e4re dann ein technologischer Prozess mit einem j\u00e4hrlichen Umsatz von 150 bis 400 Millionen Euro denkbar.<\/p>\n

PMMA ist ein synthetischer Kunststoff, der 1928 entwickelt wurde und heute in gro\u00dfen Mengen hergestellt wird. PMMA wird umgangssprachlich oft Acrylglas genannt, weil es vor allem als splitterfreier und leichter Ersatz f\u00fcr Glas dient \u2013 beispielsweise bei Schutzbrillen oder in Fahrzeugleuchten. PMMA wird vielf\u00e4ltig eingesetzt, unter anderem f\u00fcr Prothesen, f\u00fcr Lacke und Klebstoffe. Es wird auch unter den Markennamen “Plexiglas” (Evonik) oder “Altuglas” (Arkema) vertrieben. In der ehemaligen DDR wurden f\u00fcr den Kunststoff Begriffe verwendet wie “O-Glas” (f\u00fcr “organisches Glas”) oder “Piacryl” (nach dem einzigen Hersteller in der DDR, den Stickstoffwerken Piesteritz bei Wittenberg). Der Kunststoff ist zwar bruchempfindlich, aber daf\u00fcr sehr UV-resistent und damit witterungsbest\u00e4ndig. Die hohe Lichtdurchl\u00e4ssigkeit und das geringere Gewicht sorgen daf\u00fcr, dass das klassische Glas teilweise von Acrylglas verdr\u00e4ngt wurde. Bereits 1970 ist das Olympiastadion in M\u00fcnchen damit \u00fcberdacht worden. Experten rechnen damit, dass der Bedarf an Acrylglas in Zukunft noch wachsen wird \u2013 beispielsweise f\u00fcr Photovoltaik-Anlagen.<\/p>\n

Kontakt<\/b>
Dr. Thore Rohwerder
Universit\u00e4t Duisburg-Essen
Tel.: 0203-379-15 89
Lebenslauf und Publikationen<\/a><\/p>\n

Dr. Roland H. M\u00fcller
Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Umweltforschung (UFZ)
Telefon: 0341-235-13 37
Lebenslauf und Publikationen<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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