Biokatalysatoren haben sich als umweltfreundliche Alternative in der organischen Synthese entwickelt und ermöglichen darüber hinaus oft Reaktionen, die auf klassischem chemischem Weg nicht oder nur schwierig durchzuführen sind, darunter viele stereo- und regioselektive Umsetzungen. Enzyme arbeiten in der Regel unter milden Bedingungen wie moderater Temperatur und neutralem pH-Wert und ersparen oft den Einsatz von Lösungsmitteln, wodurch sie einen wichtigen Beitrag bei der Etablierung nachhaltiger Synthesewege darstellen.Monooxygenasen stellen eine für die Biokatalyse sehr interessante Enzymklasse dar. In der Natur spielen sie eine große Rolle bei der Erschließung diverser Kohlenstoffquellen und beim Schadstoffabbau. Abhängig vom Typ katalysieren sie die Hydroxylierung nicht-aktivierter Kohlenstoffzentren, die Epoxiderung von Doppelbindungen oder die Baeyer-Villiger Reaktion. Die klassischen chemischen äquivalenten Reaktionen haben den Nachteil, dass oft große Mengen umweltbelastender Abfälle entstehen und mit gefährlichen Reagenzien wie Persäuren gearbeitet werden muss, so dass die Enzymkatalyse eine attraktive Variante darstellt. Monooxygenasen können auf diese Weise eingesetzt werden, um Zugang zu optisch aktiven Bausteinen zu erlangen, darunter beispielsweise enantiomerenreinen Epoxiden.Im Rahmen dieser Arbeit sollen verschiedene Quellen für neue Monooxygenasen erschlossen werden. Ein Schwerpunkt soll dabei auf den Metagenomansatz gelegt werden, bei dem das genetische Material einer Umweltprobe isoliert wird, ohne dass die darin enthaltenen Mikroorganismen vorher kultiviert worden sein müssen. Beispiele aus anderen Enzymklassen haben gezeigt, dass dadurch völlig neue Enzyme zugänglich gemacht werden können.