Das Ziel von Bio-Capa ist die Entwicklung eines nachhaltigen, effizienten und ökonomisch attraktiven Produktionsverfahrens für die im Multi-10.000 Tonnenmaßstab benötigte Industriechemikalie Caprolacton, das im Gegensatz zu heute petrochemischen Quellen auf dem Einsatz nachwachsender Rohstoffe basiert.
Für die Herstellung von Caprolacton aus nachwachsenden Rohstoffen wurden drei interessante Synthesewege identifiziert. Die Synthesewege unterscheiden sich vor allem durch verschiede Startrohstoffe und durch die Kombination an chemischen und enzymatischen Syntheseschritten. Die drei Synthesewege sollen zunächst evaluiert und priorisiert werden. Bei allen Synthesezugängen wird unter Einbezug der Rohstoffkosten die Prozesseffizienz untersucht, optimiert und evaluiert. Der priorisierte Prozess wird dann gezielt optimiert und in den vergrößerten Labormaßstab überführt. Ein Forschungsfokus hierbei wird die Optimierung der Bio- und Chemo-Katalysatoren sein, um die benötigten technischen Kenndaten zu erreichen.
Um zusätzlich eine günstige Prozessökonomie zu erreichen, soll auf Reinigung der Zwischenstufen verzichtet und die Reaktionen als Mehrstufen-Eintopf-Synthesen durchgeführt werden. Zudem werden erste Produktmuster hergestellt, die dann beim Unternehmen BYK in Anwendungstests im Hinblick auf die Gleichwertigkeit mit dem heutigen auf Erdöl basierenden Produkt getestet werden. Am Ende dieses Projekts soll ein nachhaltiger, effizienter und ökonomisch attraktiver biobasierter Produktionsprozess für Caprolacton stehen.