发布日期:2021-2-1 来源:本站 返回列表
技术简介:右旋-泛酸钙是重要的维生素药物、食品添加剂和饲料添加剂,用途广、市场需求量很大,许多国家法定饲料中必须添加的成份,但技术、产品和市场被国外垄断。生产右旋-泛酸钙的主要技术在于中间体内酯的手性拆分,化学拆分技术拆分剂太贵,拆分率仅为25~30%,分离步骤多、成本高,其产生的左旋泛酸钙转化为DL-泛酸钙的得率较低,产品难纯化,还有毒性和环境污染问题,消耗大量的丙酸、甲醇、甲醇钠等化石辅料。钙盐诱导结晶法步骤多,收率低,投资大,扩大生产规模困难。国外日本首先利用微生物酶法拆分DL-泛酸内酯生产D-泛酸钙,所用的产酶微生物包括镰孢霉菌、赤霉菌、柱孢菌均已专利保护,但仍存在酶适用pH范围窄,酸、碱和有机溶剂耐受性差,酶活性不能耐受DL-泛酸内酯合成残留的有机溶剂,需将溶剂蒸馏掉,底物浓度偏低、产物光学纯度不够高和催化剂活力不强等问题。在国家863和山东省自主创新成果转化等计划的支持下,本成果获得具有我国自主知识产权的高效稳定的新型海洋微生物酯酶,该酯酶性质稳定,能耐受酸、碱和有机溶剂;构建了生产菌种,攻克了发酵工艺和反应器智能控制技术,实现了30吨发酵罐规模的产业化生产;突破了固定化酯酶拆分DL-泛酸内酯生产右旋-泛酸钙工艺技术,固定化酶对DL-泛酸内酯拆分率可达到45%,得到的L-泛酸内酯光学纯度达到98%e.e.以上,同时其产生的右旋泛酸内酯转化率基本为100%,成功的实施了固定化酯酶拆分DL-泛酸内酯生产右旋-泛酸钙的产业化生产。该技术与化学工艺相比,原材料消耗减少70%,废液、废渣排放分别减少65%和40%,能耗减少10%,生产成本降低25%。该项成果的产业化实施对我国海洋战略性新型产业的发展具有重要意义,打破国外垄断,加速了医药、食品和养殖等相关应用行业的健康发展,且对保护生态环境和保障食品安全起到积极的推动作用。
海洋生物酯酶及生物拆分手性化合物的研究与开发
技术依托单位:中国水产科学研究院黄海水产研究所