反應(yīng)分離耦合制備D-蘋果酸的研究.pdf

1、D-蘋果酸(D-Malate)是一種重要的手性化工材料,主要應(yīng)用于手性藥物合成、手性添加劑、手性助劑等領(lǐng)域,具有廣闊的開發(fā)前景.國內(nèi)D-蘋果酸的研究起步較晚,主要研究微生物拆分法,尚無工業(yè)化的報(bào)道,因此對(duì)生物轉(zhuǎn)化法制備D-蘋果酸的研究具有重要的理論價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值.本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):本文在國內(nèi)首次研究酶轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)D-蘋果酸,利用He B.-F.篩選的Pimelobacter simplex DM18,對(duì)菌株的發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化,得

2、到了高活力培養(yǎng)基和發(fā)酵條件,發(fā)酵液的最高生物量OD<,660>達(dá)4.5,遠(yuǎn)大于Mariet J.van der Werf等報(bào)道的Pseudomonas pseudoalcaligenes NCIMB9867的水平,同時(shí)菌體酶活也較高,酶活高于Asano Y.等報(bào)道的Arthrobacter sp.MCI2612,接近于He B.-F.的Arthrobacter pascens DMDC12水平.以休止細(xì)胞為對(duì)象對(duì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的條件進(jìn)行了研究

3、,主要考慮破壁劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)液pH值、菌濃度、底物濃度等因素對(duì)酶促反應(yīng)的影響,獲得最佳的酶促反應(yīng)條件.采用間歇添加馬來酸鈉的方式制備D-蘋果酸反應(yīng)32小時(shí),D-蘋果酸濃度達(dá)到153.92g/L,光學(xué)純度達(dá)到93.85﹪ee,底物馬來酸轉(zhuǎn)化率達(dá)到96.67﹪,接續(xù)近于國際上報(bào)道的最高水平.本文研究還采用反應(yīng)分離耦合技術(shù)制備D-蘋果酸,每升反應(yīng)液中可轉(zhuǎn)化300g的D-蘋果酸,光學(xué)純度達(dá)到94.06﹪ee,其轉(zhuǎn)化率接近于99﹪,該采用反應(yīng)