View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

5.4. Zusammenfassung
• Im Satzreaktor gelingt die HPP-Synthese ausgehend von Benzaldehyd und Acetaldehyd
enantioselektiv (ee > 99 %), mit hohen Umsätzen (99 %) und quantitativer
HPP-Ausbeute.
• Intermediär kommt es im Satzreaktor zur Bildung von Benzoin, dessen Grenzlöslichkeit
im Reaktionssystem je nach eingestellten Reaktionsbedingungen überschritten
werden kann, so dass im Batchversuch eine intermediäre Präzipitation
von Benzoin möglich ist.
• Die Simulation der Konzentrationsverläufe im Satzreaktor gelingt unter Zugrundelegung
eines Modells, das die HPP-Bildung sowohl durch direkte Reaktion von
Benzaldehyd und Acetaldehyd als auch durch Reaktion von Benzoin und Acetaldehyd
zulässt.
• Die Katalysatorausnutzung kann durch den wiederholten, satzweisen Einsatz des
Katalysator erhöht werden. Im Repetitive Batch wird eine maximale Zyklenzahl
(ttn) von 44000 erreicht.
• Der Enzym-Membran-Reaktor (EMR) ist ein geeignetes Reaktorkonzept für die
kontinuierliche Reaktionsführung bei der BAL-katalysierten HPP-Synthese ausgehend
von Benzaldehyd und Acetaldehyd. Durch die Charakteristik des EMR
wird die intermediäre Benzoinbildung minimiert.
• Durch den EMR kann sowohl eine gute Katalysatorausnutzung (ttn = 188000)
als auch eine hohe volumenspezifische Leistung des Reaktors erzielt werden
(RZA = 1120 g L −1 d −1 ).
• Die für das Modellsystem erhaltenen Ergebisse können bei der kontinuierlichen
Synthese von (R)-1-(3-Chlorphenyl)-2-hydroxypropanon reproduziert werden,
was auf eine allgemeine Anwendbarkeit des Reaktorkonzepts für die kontinuierliche
Synthese substituierter HPP-Derivate schließen lässt.
• Auch bei der BAL-katalysierten Synthese von (R)-1-(3-Chlorphenyl)-2-hydroxypropanon
im EMR kann eine hohe Raum-Zeit-Ausbeute erreicht werden
(1214 g L −1 d −1 ).
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