Et frugtbart samarbejde, der bygger bro mellem både DTU institutterne Kemi og Kemiteknik og mellem teori og eksperiment, har ført til en forsideartikel i et vigtigt tidsskrift inden for katalyse.
Lektor Günther H. J. Peters og postdoc Sindrila Dutta Banik fra DTU Kemi har sammen med professor John M. Woodley og seniorforsker Mathias Nordblad fra DTU Kemiteknik netop publiceret en artikel i det videnskabelige tidsskrift ”Catalysts”.
De fremlægger i artiklen ”Effects of Water Clustering on the Activity of Candida antarctica Lipase B in Organic Medium” , hvordan de har undersøgt effekten på et enzyms aktivitet i et organisk medium ved forskelligt vandindhold.
Forskerne har både undersøgt effekten ved hjælp af eksperimenter i et laboratorie og ved hjælp af computersimulationer.
Udgangspunktet for undersøgelsen er esterificering, nemlig dannelse af estere. Ordet ester er en sammentrækning af tysk Ess(igä)ther - 'eddike-æter'. Estere er de kemiske forbindelser, der opstår, når en syre reagerer med en alkohol eller en fenol under vandfraspaltning (kondensation).
Duften af ananas
Eksperimenterne viser, at dannelsen af estere bliver mindre og mindre i takt med, at vandindholdet øges. Simulationerne viser desuden, at vandmolekylerne klynger sig sammen omkring særlige ”hot spots” på overfladen af det enzym, som forskerne kigger på – nemlig CALB (Candida antarctica Lipase B).
Både forskerne fra DTU Kemi og fra DTU Kemiteknik er glade for samarbejdet.
”Samarbejdet fungerer rigtig fint, fordi institutternes fagområder komplementerer hinanden. Det mest spændende er at lære af hinanden. Det er ikke alene personligt tilfredsstillende men giver også nye løsninger på de videnskabelige problemer, som vi forsøger at løse”, konstaterer John Woodley.
Günther H. J. Peters siger: ”Samspillet mellem simuleringer og eksperimenter giver en molekylær forståelse af enzymers reaktioner i organiske opløsningsmidler. Forståelsen er vigtig for at designe enzymer, der kan optimere mængden af estere”.
Forsideillustrationen til tidsskriftets august-nummer er lavet af Anne Frejberg fra DTU Kemi med input fra forskerne. Illustrationen viser, hvordan mere vand betyder, at der bliver dannet færre estere. I bunden af illustrationen anes nogle ananas. De er der, fordi den ester, der bliver dannet under eksperimenterne, er ethylbutyral, som dufter af ananas.
Læs artiklen ”Effects of Water Clustering on the Activity of Candida antarctica Lipase B in Organic Medium”