BB2460 Biokatalys 7,5 hp

Biocatalysis

Kursen handlar om att ersätta kemiska produktionsmetoder med bio-baserade där ett av syftena är att uppnå en bättre miljömässig hållbarhet. Den avser att lära ut hur enzymer används i industriella processer för framställning av kemiska produkter som finkemikalier, läkemedel och andra förädlade produkter och ger en översikt över de olika enzymklasserna kopplat till vilka kemiska reaktioner som katalyseras. Kursen beskriver bland annat stereokemi och metoder att optimera det stereokemiska utfallet och flera industriprocesser beskrivs som fallstudier.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Huvudområde

    Bioteknik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Kurstillfällen/kursomgångar

VT19 för programstuderande

VT20 för programstuderande

Lärandemål

Efter godkänd kurs skall studenten:

  • Kunna utnyttja och tillämpa kunskaper från grundläggande bioteknik- och kemikurser för att designa miljömässigt hållbara enzymatiska processer för industriell framställning av kemiska produkter.
  • Kunna skilja på reaktionsmekanismer hos enzymer från de olika huvudklasserna och kunna avgöra vilka kemiska reaktioner som enzymer ur en viss huvudklass kan utföra.
  • Kunna redogöra för och exemplifiera olika enzymkatalyserade processer för stereoselektiv kemikalieproduktion, exempelvis kinetisk resolvering, dynamisk kinetisk resolvering och stereoselektiv syntes, samt kunna föreslå strategier för optimering.
  • Känna till för- och nackdelar med olika reaktionsmedia för enzymatiska reaktioner och kunna avgöra lämpliga reaktionsbetingelser i enskilda fall.
  • Ha kännedom om svensk och utländsk industri som använder enzymatiska processer och kunna exemplifiera produkter och de typer av enzymer som används.
  • Kunna tillgodogöra sig forskningslitteratur och kunna använda sina färdigheter från tidigare kurser avseende de sökverktyg för elektroniska databaser som finns på KTH.

Kursens huvudsakliga innehåll

Finkemikalier, kinetisk resolvering & enzymers enantioselektivitet, enzymers reaktionsmekanismer, biokatalys med hysrolaser, oxidoreduktaser, lyaser, transferaser, isomeraser och ligaser, enzymer i organiska lösningsmedel, strategier för enzym-engineering, biokatalys i läkemedelsindustrin.

Kursupplägg

Kursen innehåller föreläsningar, övningar och en projektuppgift som omfattar litteratursökning, laborationer samt seminarium. Kursens laborationsdel designas, planeras och dokumenteras av studenterna själva och är en del av projektuppgiften. Hela projektuppgiften presenteras på seminarium vid slutet av kursen.

Behörighet

För programstudenter vid KTH krävs:
Minst 150 högskolepoäng från årskurs 1, 2 och 3 varav minst 100 högskolepoäng från årskurs 1 och 2 samt kandidatexamensarbete måste vara avklarade. I de 150 poängen skall ingå avklarade kurser inom ett program som innehåller: minst 20 hp kemi 6 hp bioteknik, biokemi eller molekylärbiologi.

För fristående studerande krävs:
Totalt 6 högskolepoäng (hp) inom biokemi, mikrobiologi och genetik/molekylärbiologi. 20 högskolepoäng (hp) kemi, samt dokumenterade kunskaper i engelska motsvarande Engelska B.

 

Rekommenderade förkunskaper

Avklarade bioteknikkurser på grundläggande nivå, organisk kemi på grundläggande nivå samt behörighet att studera på avancerad nivå.

Litteratur

A complete list of scientific papers is presented at the start of the course.

Examination

  • LAB1 - Laboration, 1,5, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 4,5, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • ÖVN1 - Övningar och seminarium, 1,5, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Krav för slutbetyg

Krav för slutbetyg är minst betyget E på momenten TEN1 och ÖVN1 och betyget P på momentet LAB1.

Slutbetyget baseras till 75% på den skriftliga tentamen och till 25% på projektuppgiften. Projektuppgiftens betyg kan höja slutbetyget max ett steg.

Slutbetyg kan inte vara lägre än det på den skriftliga tentamen.

Ges av

CBH/Industriell bioteknologi

Examinator

Per Berglund <perbe@kth.se>

Övrig information

Ersätter BB2030. Obligatorisk anmälan till tentamen sker via Mina sidor senast två veckor innan tentamenstillfälle. Kursen ges vid fler än 6 anmälda deltagare.

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med VT2019.
Examinationsinformation gäller från och med VT2019.