Chemische Eigenschaften
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Weißes bis cremeweißes kristallines Pulver
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Verwendet
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Lactobionsäure wird hauptsächlich in Konservierungslösungen für Organtransplantationen eingesetzt. Es wird zur Herstellung von Erythromyzin-Lactobionat verwendet.
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Verwendet
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Lebensmittelzusatzstoff
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Verwendet
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Arginin-Metabolit im Rinderhirn; Clonidin-verdrängende Substanzaktivität
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Verwendet
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Ein Inhibitor von Matrix-Metalloproteinasen
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Definition
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ChEBI: Ein Disaccharid, das zwischen Beta-D-Galaktose und D-Gluconsäure gebildet wird.
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Biotechnologische Produktion
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Derzeit wird lactobionsäure durch chemische Synthese unter Verwendung von raffinierter Laktose als Ausgangsstoff hergestellt. Dieser Prozess ist aufgrund des Energiebedarfs teuer. Alternativ wurden saure organische Verbindungen in der Getränke-, Lebensmittel- und Futtermittelproduktion vorgeschlagen, 111 enzymatische Prozesse zu verarbeiten. So könnte Lactose beispielsweise mit einem enzymatischen System mit Co-Faktor-Regeneration auf lactoionsäure reagieren. Zunächst wird Laktose durch eine Cellobiose-Dehydrogenase in Lactobionolacton umgewandelt. Diese Reaktion erfordert einen Elektronenakzeptor, der durch eine Laccase regeneriert wird, die Sauerstoff zu Wasser reduziert. Schließlich hydrolysiert Lactobionolacton spontan zu lactobionsäure.
Darüber hinaus wurde die mikrobielle Produktion von lactobionsäure beschrieben. In einer Fed-Batch-Kultivierung von Burkolderia cepacia, die in einem komplexen Medium (Laktose, Salze, Pepton und Hefeextrakt) wächst, wurden ein Endtiter von 400 g.L-1, ein Ertrag von etwa 1,0 g lactobionsäure pro Gramm Laktose und eine Produktivität von 1,67 g.L-1.h-1 erzielt.
Eine weitere vielversprechende Strategie für einen kostengünstigen biotechnologischen Prozess ist die Nutzung billiger Rohstoffe. So konnte beispielsweise lactobionsäure aus konzentrierter Käselake durch Fermentation mit Pseudomonas Taetrolens gewonnen werden. In einem Fed-Batch-Verfahren wurde eine Produktkonzentration von 164 g.L-1 bei einer Produktivität von 2,05 g.L-1.h-1 und eine Ausbeute von 0,82 g lactobionsäure pro Gramm Laktose beobachtet. Darüber hinaus wurde eine Ganzzellbiokatalyse mit permeabilisierten Zymonmonas mobilis-Zellen und einer equimolaren Mischung aus Laktose und Fruktose getestet. In einem Batch-Prozess wurden eine maximale lactobionsäure-Konzentration von 268 g.L-1 und eine Umrechnungsrate von 72 % innerhalb von 24 h gemessen. Die Produktivität der lactobionsäure betrug 11,2 g.L-1.h-1 .
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Klinische Anwendung
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Erythromycin Lactobionat ist ein Salz mit erhöhter Wasserlöslichkeit, das für Injektionen verwendet wird.
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Reinigungsmethoden
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Kristallisieren sie lactobionsäure aus Wasser durch Zugabe von EtOH. [NMR: Taga et al. Bull Chem SoC JPN 51 2278 1978, Beilstein 17 III/IV 3392, 17/7 V 436.]
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