HPLC-gestützte Analyse, Optimierung der mikrobiellen Produktion und enzymatische Modifizierung von Glycolipiden aus Tsukamurella spec. nov.

Die vorliegende Arbeit befasste sich mit der Optimierung der mikrobiellen Produktion von Glycolipiden auf der Basis nachwachsender Rohstoffe durch den Stamm Tsukamurella spec., weiterhin mit deren Isolierung und Charakterisierung sowie deren enzymatischen Modifikationen. Eine Vielzahl von Mikroorganismen sind in der Lage auf der Basis unterschiedlichster Substrate verschiedenartige Glycolipide herzustellen. Neben der Verwendung als Biotensiden erlangen ihre biologischen Eigenschaften in Bezug auf den Einsatz als Wirkstoffe immer mehr an Interesse. Der Stamm Tsukamurella spec. wurde im Rahmen eines Screenings nach Glycolipid bildenden Mikroorganismen aus einer Bodenprobe isoliert. Er produziert mittels ölsäurereichem Sonnenblumenöl als alleinige Kohlenstoffquelle ein Gemisch aus Di-, Tri- und Tetrasaccharidlipiden. Bei der Kultivierung im Bioreaktormaßstab wird unter N- und P- limitierten Bedingungen eine Produktbildung von bis zu 22 g/l Glycolipidgemisch erreicht. Die nativen Glycolipide konnten enzymatisch modifiziert werden. Sowohl die nativen als auch die modifizierten Oligosaccharidlipide wurden in verschiedenen Tests auf ihre biologische Wirkung und auf ihre physikochemischen Eigenschaften untersucht. Unteranderem zeigten sie antimikrobielle und antifugale Eigenschaften gegenüber verschiedene Mikroorganismen. Des Weiteren wurden antivirale sowie antitumurale Wirkungen bei der Hemmung verschiedener Proteinkinasen sowie des Epstein-Barr Virus untersucht.