@phdthesis{Weil2001,
  author    = {Weil, Kerstin},
  title     = {3-(R)-Hydroxys{\"a}uren als Produkte selektiven Fetts{\"a}ureabbaus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1181440},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden Studien zur selektiven bakteriellen Hydroxylierung von Fetts{\"a}uren vorgestellt. Unter Verwendung von Linols{\"a}ure als Substrat wurden aus Bodenproben verschiedene Mikroorganismen isoliert, die polare Metabolite bildeten. Die ph{\"a}notypische und genotypische Charakterisierung eines Stammes f{\"u}hrte zu dessen Identifizierung als Stenotrophomonas maltophilia. Die Strukturaufkl{\"a}rung der drei Hauptreaktionsprodukte erfolgte mittels Hochleistungsfl{\"u}ssigchromatographie-Massenspektrometrie (HPLC-MS), Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) sowie ein- und zweidimensionalen NMR-Experimenten (1H-NMR, 13C-NMR, 13C-DEPT, H/H-COSY, HMQC, HMBC). Linols{\"a}ure wurde von Stenotrophomonas maltophilia zu 3-Hydroxy-Z6-dodecens{\"a}ure, 3-Hydroxy-Z5,Z8-tetradecadiens{\"a}ure und 3-Hydroxy-Z7,Z10-hexadecadiens{\"a}ure umgesetzt. In einem anschließenden Substratscreening wurden 32 Verbindungen als Edukte f{\"u}r die Biotransformation eingesetzt und so die strukturellen Voraussetzungen ermittelt, die f{\"u}r eine effiziente Umsetzung von Fetts{\"a}uren durch Stenotrophomonas maltophilia notwendig sind. Zum Einsatz kamen Substrate mit unterschiedlicher Anzahl an C-Atomen sowie mit Variationen bez{\"u}glich Anzahl, Position und Konformation von Doppelbindungen. Weiterhin wurden Substanzen verwendet, die bereits funktionelle Gruppen im Molek{\"u}l aufwiesen (z. B. Ricinols{\"a}ure). Die Bestimmung der Enantiomerenverteilung der bakteriell gebildeten 3-Hydroxys{\"a}uren mittels multidimensionaler Gaschromatographie (MDGC) ergab einen deutlichen Enantiomeren{\"u}berschuss (ee 84 - 98 Prozent). Die Aufkl{\"a}rung der Absolutkonfiguration erfolgte {\"u}ber die Synthese von Dodecan-1,3-diolen und deren anschließende Analytik mittels MDGC. Zus{\"a}tzlich wurde die Konfiguration mit Hilfe der CD Exciton Chirality-Methode bestimmt. Weiterhin wurde untersucht, ob die bakteriell gebildeten 3-Hydroxys{\"a}uren als Substrate oder Inhibitoren des Enzyms Lipoxygenase L-1 aus Sojabohnen fungieren. Die im Rahmen dieser Arbeit durchgef{\"u}hrten Studien zur Darstellung von optisch aktiven 3-Hydroxys{\"a}uren belegen das Potential des Bodenbakteriums Stenotrophomonas maltophilia, exogen zugef{\"u}hrte Fetts{\"a}uren im Rahmen der b-Oxidation zu kettenverk{\"u}rzten, an Position 3 hydroxylierten Metaboliten abzubauen. Dabei liegen jedoch deutliche Abweichungen zur b-Oxidation in anderen Organismen vor, die auf Unterschieden in der Enzymausstattung bzw. deren Aktivit{\"a}t beruhen. Durch die gewonnenen Erkenntnisse zum b-Oxidationsmechanismus in Stenotrophomonas maltophilia kann diese Aktivit{\"a}t durch geeignete Substratauswahl gezielt zur Synthese von optisch aktiven 3-Hydroxys{\"a}uren eingesetzt werden, deren chemische Synthese gegen{\"u}ber dieser Biotransformation deutlich schwieriger zu realisieren ist. F{\"u}r solche Verbindungen besteht in der organischen Synthese von Naturstoffen wie Pheromonen, Vitaminen und Antibiotika Bedarf.},
  subject      = {Bodenbakterien},
  language  = {de}
}