6_großtechnische Herstellung von L-Ascorbinsäure (Vitamin C)

• Reduktionsmittel

• Cofaktor an einigen Enzymreaktionen

• reduktiven Entfernung von Sauerstoffradikalen beteiligt

Skorbut (Haut- und Gefäßschädigungen) führen

• Wird heute im großen Stil synthetisch hergestellt (Jahresproduktion 2010, global: über 100 000 t)

• in Form von Vitaminpräparaten sowie als Antioxidans in Lebensmitteln Verwendung.

• D-Glucose zunächst chemisch zu D-Sorbit hydriert

  und dann mit immobilisierten Zellen der Art Gluconobacter oxydans unter starker Luftzufuhr fast quantitativ zu L-Sorbose oxidiert.

• Anschließend wird die L-Sorbose unter Verwendung von Schutzgruppen chemisch zu 2-Oxo-L-gulonsäure (2-KGS) oxidiert —> lactonisiert leicht zu L-Ascorbinsäure

• entspricht dem Reichstein-Grüssner-Verfahren

• Allerdings erfolgt die Oxidation von L-Sorbose zu 2-Oxo-L-gulonsäure nicht chemisch unter Verwendung von Schutzgruppen, sondern durch Ketogulonicigenium vulgare.

• (Aus unbekannten Gründen ist für diesen Schritt aber zusätzlich eine Ko-Kultivierung mit Bacillus megaterium oder eine direkte Kombination mit der Sorbit-Oxidation durch G. oxydans erforderlich.)

• einstufige Umwandlung von D-Glucose direkt zu 2-Oxo-L-gulonsäure durch Erwinia herbicola.

• Aufgrund der zu geringen Glucose-Toleranz des rekombinanten Stammes findet dieses Verfahren aber keine industrielle Anwendung.