Helmholtz-Gemeinschaft

Ergebnisse & Diskussion
relative Aktivität/Stabilität
A
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0
pH
Aktivität
Stabilität
relative Aktivität/Stabilität
B
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0
pH
Aktivität
Stabilität
relative Aktivität/Stabilität
C
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0
pH
Aktivität
Stabilität
Abb. 68: Gegenüberstellung der relativen Aktivität und Stabilität der BAL gegenüber Benzaldehyd (A),
3,5-Dimethoxybenzaldehyd (B) und 4-Chlorbenzaldehyd (C). Die relative Stabilität wurde über die in Kapitel
4.2.2 bestimmten Halbwertszeiten ermittelt. Relative Aktivität mit 1,7 µg/ml (A) bzw. 3,3 µg/ml (B,C) BAL in
50 mM TEA-Puffer, pH 6-9; 2,5 mM MgSO 4 ; 0,5 mM ThDP; 30 vol% DMSO; T=25 °C und 50 mM Benzaldehyd
(A), 10 mM 3,5-Dimethoxybenzaldehyd (B) oder 15 mM 4-Chlorbenzaldehyd (C). Die Reaktion wurde
jeweils nach 2 min gestoppt. Zur besseren Übersicht, sind Hilfslinien eingezeichnet.
Das pH-Spektrum, in dem die BAL eine vergleichbare Ligaseaktivität für 3,5-Dimethoxybenzaldehyd
besitzt, ist unerwartet groß (Abb. 68 B) verglichen mit den pH-Profilen für
3,5-Dimethoxybenzaldehyd (Kapitel 1.5.1; Schmidt et al., 2009). Schmidt verwendete
allerdings eine relativ geringe Magnesiumionenkonzentration (0,25 mM Mg 2+ ). Wie in
Kapitel 4.1.5 besprochen, zeigt die BAL bei Magnesiumkonzentrationen unterhalb von 1 mM
mit 3,5-Dimethoxybenzaldehyd eine verringerte Ligaseaktivität. Da die Stabilisierung der
Substrate sowie der Kofaktoren im aktiven Zentrum ebenfalls pH-abhängig ist, könnte das
veränderte pH-Profil auf die höhere Magnesiumionenkonzentration zurückzuführen sein. Des
Weiteren könnten die Unterschiede durch die verschiedenen Testsysteme begründet sein.
Jedenfalls kann bei pH 6 eine Stabilisierung um etwa das Doppelte gegenüber pH 8 erreicht
werden, wobei die Aktivität um etwa 55% sinkt. Eine Optimierung des Prozess durch
Senkung des pH ist auch im Falle der Umsetzung von 3,5-Dimethoxybenzaldehyd zu
3,3‘5,5‘-Tetramethoxybenzoin unwahrscheinlich.
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