專利名稱：利用微生物催化劑生產(chǎn)酰胺化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用具有腈水合酶活性的微生物從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的方法。
背景技術(shù)：
最近，利用生物催化劑合成化合物的方法由于具有如反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)過程簡單以及副產(chǎn)物含量少反應(yīng)產(chǎn)物純度高等優(yōu)點，已經(jīng)被應(yīng)用于生產(chǎn)多種化合物。
自從發(fā)現(xiàn)腈水合酶(即一種能夠?qū)㈦婊衔镛D(zhuǎn)化為酰胺化合物的酶)以來，人們積極地在酰胺化合物的生產(chǎn)中研究生物催化劑的利用(JP專利公開(Kokai)No.11-123098，JP專利公開(Kokai)No.7-265091，JP專利公開(Kokoku)No.56-38118，及JP專利公開(Kokai)No.11-89575)。
目前，具有腈水合酶活性的微生物被用于丙烯酰胺、尼克酰胺或其它同類產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)，這一反應(yīng)過程從操作性能、安全性能、經(jīng)濟(jì)效益以及其它因素來考慮是優(yōu)秀的。
到目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相當(dāng)大量的微生物具有腈水合酶活性。其實例包括屬于諾卡氏菌屬(Nocardia)、棒桿菌屬(Corynebacterium)、芽孢桿菌屬(Bacillus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、微球菌屬(Micrococcus)、紅球菌屬(Rhodococcus)、不動桿菌屬(Acinetobacter)、黃色桿菌屬(Xanthobacter)、鏈霉菌屬(Streptomyces)、根瘤菌屬(Rhizobium)、克雷伯氏菌屬(Klebsiella)、腸桿菌屬(Enterobacter))、歐文氏菌屬(Erwinia)、氣單胞菌屬(Aeromonas)、檸檬酸細(xì)菌屬(Citrobacter)、無色桿菌屬(Achromobacter)、土壤桿菌屬(Agrobacterium)及假諾卡氏菌屬(Pseudonocardia))的微生物。
其中，假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、紅球菌屬和假諾卡氏菌屬表達(dá)的腈水合酶具有很高的活性和穩(wěn)定性。因而它們被用于工業(yè)級或其它相似級別的生產(chǎn)中。
此外，培養(yǎng)這些微生物時，已知可以通過添加腈或酰胺的方法(JP專利公開(Kokoku)Nos.61-43996和61-43999)、添加氨基酸的方法(JP專利公開(Kokoku)Nos.61-43997和61-43998)、添加某種金屬離子的方法(JP專利公開(Kokai)No.61-162193，JP專利公開(Kokoku)No.6-55148和JP專利公開(Kokai)No.g-187092)等方法獲得具有高活性腈水合酶的微生物細(xì)胞。
相反，生物催化劑具有低的熱穩(wěn)定性，從而反應(yīng)必須在低溫下進(jìn)行。這會導(dǎo)致每個催化劑的反應(yīng)速率減小。因此，利用生物催化劑進(jìn)行化合物的工業(yè)化生產(chǎn)時，應(yīng)該提高反應(yīng)罐中催化劑的濃度。
當(dāng)前已知的利用生物催化劑從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的工業(yè)方法通過固定微生物細(xì)胞使其形成微粒、提高反應(yīng)罐中催化劑的濃度以及促進(jìn)催化劑的分離類似地進(jìn)行(參見Kagaku to Kogyo(化學(xué)和化學(xué)工業(yè))Vol.43，No.7，p.1098-1101(1990)，JP專利公開(Kokai)Nos.54-143593和54-144889)。而且，人們還研究了固定細(xì)胞的方法(參見JP專利公開(Kokai)Nos.57-39792和62-294083)。如果意欲有效進(jìn)行酰胺化合物的工業(yè)化生產(chǎn)，則以較高濃度固定細(xì)胞被認(rèn)為是很重要的(參見JP專利公開(Kokai)No.7-203964)。
然而，本發(fā)明者對表現(xiàn)出高腈水合酶活性的微生物細(xì)胞進(jìn)行了截留-固定并應(yīng)用于反應(yīng)中。結(jié)果表明，作為反應(yīng)底物的腈化合物和/或作為反應(yīng)產(chǎn)物的酰胺化合物會在截留-固定化微粒中引起擴(kuò)散障礙，從而使反應(yīng)速率明顯地減小。
例如，就截留-固定化細(xì)胞和非固定化細(xì)胞之間初始反應(yīng)速率的比較來看，不同反應(yīng)條件下，反應(yīng)速率可被明顯減小到十分之一或更低。不僅初始反應(yīng)速率明顯被減小，而且截留-固定化催化劑中的酶的活性由于擴(kuò)散障礙使之不能充分作用于反應(yīng)從而在反應(yīng)過程中也被減弱。這同樣降低了每單位細(xì)胞量的酰胺化合物生成量。
具體來說，如上所述的減小的反應(yīng)速率或降低的每單位細(xì)胞量的酰胺化合物生成量會產(chǎn)生不利條件。在這種條件下，經(jīng)批式反應(yīng)生產(chǎn)酰胺化合物時需要耗費很長一段時間才能累積到指標(biāo)量，而經(jīng)連續(xù)反應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)時必須擴(kuò)大設(shè)備的規(guī)模。
因此，本發(fā)明目的旨于解決在利用生物催化劑從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的反應(yīng)過程中所出現(xiàn)的難題，如減小的反應(yīng)速率或降低的每單位細(xì)胞量的酰胺化合物生成量。這些問題都是由利用具有高腈水合酶活性的固定化微生物細(xì)胞所引起的。
為達(dá)到上述目標(biāo)，本發(fā)明者對比固定化催化劑更適用的催化劑形式進(jìn)行了深入研究。結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)利用10℃下顯示每mg干細(xì)胞有50U或更高的高腈水合酶活性的微生物細(xì)胞、并將微生物細(xì)胞在懸浮于水性介質(zhì)中時與腈化合物進(jìn)行接觸，比固定細(xì)胞這種方法能夠更有效的生產(chǎn)酰胺化合物。這就導(dǎo)致本發(fā)明的完成。
更具體地來說，本發(fā)明涉及利用微生物催化劑從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中將未進(jìn)行固定的在10℃反應(yīng)溫度下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性的微生物細(xì)胞于水性介質(zhì)中與腈化合物進(jìn)行接觸。
發(fā)明詳述以下對本發(fā)明進(jìn)行詳述。
在本發(fā)明中，可以利用任何一種微生物，只要它們在10℃反應(yīng)溫度下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性即可。優(yōu)選微生物的實例包括屬于芽孢桿菌屬、桿菌屬(Bacteridium)、微球菌屬、短桿菌屬(Brevibacterium)(JP專利公開(Kokoku)No.62-21519)、棒桿菌屬、諾卡氏菌屬(JP專利公開(Kokoku)No.56-17918)、假單胞菌屬(JP專利公開(Kokoku)No.59-37951)、微桿菌屬(Mirobacterium)(JP專利公開(Kokoku)No.4-4873)、紅球菌屬(JP專利公開(Kokoku)Nos.4-4873、6-55148和7-40948)、無色桿菌屬(JP專利公開(Kokai)No.6-225780)及假諾卡氏菌屬(JP專利公開(Kokai)No.9-275978)的微生物。更優(yōu)選紅球菌屬的細(xì)菌。
另外，可以利用轉(zhuǎn)化體。轉(zhuǎn)化體可通過先得到來源于上述微生物的腈水合酶基因，再將此基因就此或其人工修飾的形式引入到任意宿主中進(jìn)行制備。
轉(zhuǎn)化體的實例包括以無色桿菌屬的腈水合酶轉(zhuǎn)化的大腸桿菌MT10770(FERM P-14756)(JP專利公開(Kokai)No.8-266277)，以假諾卡氏菌屬的腈水合酶轉(zhuǎn)化的大腸桿菌MT10822(FERM BP-5785)(JP專利公開(Kokai)No.9-275978)，或者以玫瑰色紅球菌(Rhodococcusrhodochrous)的腈水合酶轉(zhuǎn)化的微生物(JP專利公開(Kokai)No.4-211379)。
本發(fā)明使用的酶活性單位“U”是指每分鐘從腈化合物生成1μmol相應(yīng)酰胺化合物。本文使用的術(shù)語“酶活性”指利用生產(chǎn)中使用的腈化合物測得的酶活性的值。
酶活性的測定是將調(diào)節(jié)到酶最適pH(如，pH7)的5mL的50mM磷酸緩沖液置于直徑30mm的試管中，然后將經(jīng)培養(yǎng)和洗滌的2mg細(xì)胞(干重)懸浮于其中，在10℃水浴槽中振蕩試管。約5分鐘后，加入預(yù)先制備的置于10℃并調(diào)節(jié)到最適pH的含1到5％腈化合物的磷酸緩沖液。任意一段反應(yīng)時間之后，利用分析儀器如氣相色譜或液相色譜測量所生成的酰胺化合物的濃度，由此計算出酶活性。
反應(yīng)時間的確定可如此進(jìn)行，即此時反應(yīng)溶液應(yīng)維持有一定濃度的腈化合物以使反應(yīng)速率不減小，并且所生成的酰胺化合物濃度又足夠在反應(yīng)結(jié)束時進(jìn)行精確測定。
利用10℃下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的酶活性的微生物細(xì)胞可有效實施本發(fā)明。更有效的是利用具有80U或更高酶活性的微生物細(xì)胞，甚至更有效的是利用具有100U或更高的酶活性的微生物細(xì)胞。
經(jīng)腈水合酶的作用本發(fā)明的腈化合物能夠被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的酰胺化合物。其實例包括脂肪族飽和腈類如乙腈、丙腈、丁二腈及己二腈；脂肪族不飽和腈類如丙烯腈和甲基丙烯腈；芳香族腈類如苯甲腈和鄰苯二甲腈；雜環(huán)腈類如3-氰基吡啶和2-氰基吡啶。由于對腈化合物的物化性質(zhì)、腈水合酶的底物特異性以及工業(yè)化的考慮，優(yōu)選丙烯腈和氰基吡啶作為本發(fā)明的靶化合物。
本發(fā)明中，未經(jīng)截留固定的催化劑的形式是使微生物細(xì)胞的膜能直接與反應(yīng)溶液接觸的形式。一個示例性形式是在截留-固定的方法中處理的催化劑，但其中不用高分子物質(zhì)如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、角叉藻聚糖、瓊脂、明膠或褐藻酸截留細(xì)胞。
更具體地來說，本發(fā)明的“未經(jīng)截留固定的催化劑”可以是經(jīng)過培養(yǎng)并且任選地進(jìn)行過洗滌或其它處理的微生物細(xì)胞本身，經(jīng)過具有多功能基團(tuán)的物質(zhì)如戊二醛化學(xué)處理的微生物細(xì)胞，或者通過化學(xué)作用鍵合到玻璃珠、樹脂、硅膠等的表面上的微生物細(xì)胞。
從提高催化劑酶活性的穩(wěn)定性來看，特別優(yōu)選使用經(jīng)戊二醛化學(xué)處理的細(xì)胞作為催化劑。
使微生物細(xì)胞在水性介質(zhì)中與腈化合物進(jìn)行接觸的操作是指，使具有腈水合酶活性的微生物細(xì)胞在水中或通過在水中溶解例如，穩(wěn)定劑(針對離子強(qiáng)度、pH緩沖容量或腈水合酶活性的)制得的水性介質(zhì)中與腈化合物進(jìn)行接觸的操作?？赏ㄟ^批式系統(tǒng)或連續(xù)系統(tǒng)進(jìn)行此操作。可根據(jù)反應(yīng)底物、反應(yīng)溶液、靶化合物等的性質(zhì)或生產(chǎn)規(guī)模選擇反應(yīng)模式，并且可以基于此設(shè)計反應(yīng)設(shè)備。
優(yōu)選將反應(yīng)條件如反應(yīng)溫度和pH調(diào)控在最適值以便能夠在較小規(guī)模上和較短時間內(nèi)生產(chǎn)酰胺化合物。
就工業(yè)化來說，由上述方法累積的酰胺化合物的濃度優(yōu)選為20％或更高，更優(yōu)選為50％或更高。
本說明書包括本專利申請的優(yōu)先權(quán)文件日本專利申請No.2000-387573的說明書中公開的部分或全部內(nèi)容。
實施本發(fā)明的最佳方案下文參考非限制性實施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)說明。在下列實施例中，除特別說明“％”代表質(zhì)量百分比。(利用微生物細(xì)胞在水性介質(zhì)中進(jìn)行丙烯酰胺的生產(chǎn))(1)細(xì)胞培養(yǎng)(i)預(yù)培養(yǎng)條件
(培養(yǎng)基的組成)2％果糖，5％聚胨(Nihon Phamaceutical Co.，Ltd.)，0.3％酵母提取物(Oriental Yeast Co.，Ltd.)，0.1％KH2PO4，0.1％K2HPO4，0.1％MgSO4·7H2O，pH7(培養(yǎng)方法)將培養(yǎng)基(100ml)分裝到500ml錐形燒瓶中，塞上棉塞，然后在121℃高壓滅菌鍋中滅菌20分鐘。接種玫瑰色紅球菌J1(FERM BP-1478)并在30℃下振蕩培養(yǎng)48小時。
(ii)主培養(yǎng)條件(培養(yǎng)基的組成)初始培養(yǎng)基0.2％酵母提取物，0.1％KH2PO4，0.1％K2HPO4，0.1％MgSO4·7H2O，0.002％CoCl2·6H2O，0.025％硫酸胺，2％果糖，2％尿素，0.4％乙醇，0.1％Pluronic L61(Asahi Denka Co.，Ltd.)，pH7隨后加入的培養(yǎng)基20％果糖，5％乙醇，6％硫酸胺，pH6.5(培養(yǎng)方法)將初始培養(yǎng)基(2升)分裝到3升小型發(fā)酵罐中，然后在121℃高壓滅菌鍋中滅菌20分鐘。果糖、乙醇及尿素分別用0.45微米濾紙(AdvantecToyo Kaisha，Ltd.)進(jìn)行過濾除菌，再加到培養(yǎng)基中。
培養(yǎng)是在罐內(nèi)壓力0.098MPa，攪拌速率600rpm，空氣流速1vvm，pH7，溫度30℃的條件下進(jìn)行。當(dāng)酶活性達(dá)最大時終止反應(yīng)。之后，以50mM磷酸緩沖液(pH7.7)洗滌培養(yǎng)產(chǎn)物，得到細(xì)胞懸浮液(干細(xì)胞重量15％)。
(2)腈水合酶活性測定將50mM磷酸緩沖液(4.98ml，pH7.7)和20ul細(xì)胞懸浮液加入直徑30mm的試管中并混合，在10℃水浴槽中振蕩試管5分鐘。然后加入預(yù)先設(shè)定在10℃的含5.0％丙烯腈的50mM磷酸緩沖液(5ml，pH7.7)，產(chǎn)物反應(yīng)進(jìn)行10分鐘，過濾分離細(xì)胞，用氣相色譜(GC-14B，SHIMADZY CORPORATION)量化生成的丙烯酰胺。分析在填裝Parabox PS(柱填料，水)的1m玻璃柱中230℃柱溫下進(jìn)行，F(xiàn)ID檢測在250℃下進(jìn)行。結(jié)果表明生成1.2％的丙烯酰胺。如果“1U”定義為在10℃反應(yīng)溫度一分鐘反應(yīng)時間內(nèi)1微摩爾丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺時的酶活性量，則細(xì)胞將丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺的活性是10℃下每mg干細(xì)胞56U。
(3)丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺將50mM TRIS(2-氨基-2-羥甲基-1，3丙二醇)鹽酸鹽緩沖液(664g，pH7.7)置于1升夾套式可分離燒瓶中。向其中加入上述細(xì)胞懸浮液使干細(xì)胞重量為90mg。向其中連續(xù)加入丙烯腈，使在18℃及180rpm的攪拌速率下丙烯腈濃度維持在2％。
結(jié)果，從初始加入丙烯腈開始25小時之后，所生成的丙烯酰胺的濃度達(dá)到目標(biāo)水平45％。(利用截留-固定化微生物細(xì)胞進(jìn)行丙烯酰胺的生產(chǎn))(1)細(xì)胞固定化將實施例1中得到的按照丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺具有56U活性的細(xì)胞懸浮液，添加到完全溶解有3％藻酸鈉的等量水性溶液中(Kanto Kagaku)，并進(jìn)行充分混合。通過內(nèi)徑2mm的硅管將此混合物滴加到1M氯化鈣水溶液中。這樣，就得到顆粒直徑約3mm的固定化細(xì)胞微粒。以50mM的TRIS鹽酸緩沖液(調(diào)解到pH7.7)洗滌固定化細(xì)胞微粒，得到固定化細(xì)胞。
(2)丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺將50mM TRIS鹽酸緩沖液(664g，pH7.7)置于1升夾套式可分離燒瓶中。向其中加入以上得到的固定化細(xì)胞使干細(xì)胞重量為90mg。向其中連續(xù)加入丙烯腈使在18℃及180rpm的攪拌速率下丙烯腈濃度維持2％。
結(jié)果，從初始加入丙烯腈開始甚至50小時之后，所生成的丙烯酰胺的濃度也沒有達(dá)到目標(biāo)水平45％。(利用微生物細(xì)胞在水性介質(zhì)中進(jìn)行丙烯酰胺的生產(chǎn))(1)細(xì)胞培養(yǎng)按照J(rèn)P專利公開(Kokai)No.2-177883的實施例中說明的方法培養(yǎng)綠葉假單胞菌(Pseudomonas chlororaphis)B23(FERM-187)細(xì)胞。此細(xì)胞將丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺的活性利用與實施例1中相同的方法在pH7.7進(jìn)行測定。結(jié)果表明，活性為10℃下每mg干細(xì)胞90U。
(2)丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺將50mM磷酸緩沖液(850ml，pH7.7)和0.4g細(xì)胞(以干重計算)加入到夾套式可分離燒瓶中(內(nèi)容積1升)。反應(yīng)是通過在3℃下邊攪拌邊連續(xù)加入丙烯腈以維持2％的丙烯腈濃度來進(jìn)行。
三小時后丙烯酰胺的濃度達(dá)到目標(biāo)水平20％。(利用截留-固定微生物細(xì)胞進(jìn)行丙烯酰胺的生產(chǎn))(1)細(xì)胞的截留-固定化制備分別包含30％、1％或4％丙烯酰胺及亞甲基雙丙烯酰胺和2-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺的單體混合物水溶液。
隨后，將實施例2所得的按照丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺具有90U活性的細(xì)胞懸浮液、單體水溶液、10％N，N，N’，N’-四甲基乙二胺水溶液和10％過硫酸銨水溶液以50∶20∶1∶1的混合比率依次混合。將流出物相繼放置在尺寸為300×30×30mm的棒上進(jìn)行聚合。
將生成的細(xì)胞固定化凝膠片用刀切成約0.5mm2的小片得到丙烯酰胺聚合物截留固定化細(xì)胞的微粒。對于準(zhǔn)備工作，將固定化細(xì)胞微粒浸入到0.1％丙烯酸鈉水溶液(用氫氧化鈉調(diào)節(jié)到pH7)中進(jìn)行洗滌。
(2)丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺利用如實施例2中說明的方法和設(shè)備將丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺。
八小時后丙烯酰胺的濃度沒有達(dá)到目標(biāo)水平20％。(利用具有低腈水合酶活性的微生物細(xì)胞進(jìn)行丙烯酰胺的生產(chǎn))(1)細(xì)胞培養(yǎng)和催化劑的制備按照實施1的方法，培養(yǎng)玫瑰色紅球菌J1(FERMB-1478)細(xì)胞。當(dāng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化丙烯腈為丙烯酰胺的活性，即根據(jù)實施例1說明的測定活性的方法進(jìn)行測定的活性，在10℃達(dá)到每mg干細(xì)胞20U時，終止培養(yǎng)。然后，以50mM磷酸緩沖液(pH7.7)洗滌培養(yǎng)物，得到細(xì)胞懸浮液(干細(xì)胞重量15％)。
(2)丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺按照對比實施例2中說明的方法，首先制備丙烯酰胺聚合物截留-固定化細(xì)胞。
隨后，將前面提及的按照干細(xì)胞重量計算225mg的固定化細(xì)胞懸浮液或非固定化細(xì)胞懸浮液用作微生物，由此用來將丙烯腈轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺。結(jié)果表明，利用固定化或非固定化的細(xì)胞懸浮液，在大約100小時之后，丙烯酰胺的濃度達(dá)到目標(biāo)水平45％。
具體來說，當(dāng)細(xì)胞表現(xiàn)出20U的活性時，固定化細(xì)胞和非固定化細(xì)胞沒有明顯區(qū)別。
本文引用的出版物，專利，以及專利申請都被完整并入此處作為參考文獻(xiàn)。
工業(yè)適用性在本發(fā)明的方法中，將未進(jìn)行截留固定化的具有高腈水合酶活性的微生物細(xì)胞應(yīng)用于反應(yīng)。這樣，可以有效地從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物，而不會出現(xiàn)由截留固定化引起的減小反應(yīng)速率或降低每單位細(xì)胞量的產(chǎn)量的問題。因此，酰胺化合物可以通過批式反應(yīng)在很短時間內(nèi)和通過連續(xù)反應(yīng)以非常小型的設(shè)備來進(jìn)行生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種利用微生物催化劑從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中將未進(jìn)行截留固定化的、在反應(yīng)溫度10℃下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性的微生物細(xì)胞在水性介質(zhì)中與腈化合物進(jìn)行接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中在反應(yīng)溫度10℃下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性的微生物細(xì)胞是至少一個選自如下的成員諾卡氏菌屬、棒桿菌屬、芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、微球菌屬、紅球菌屬、不動桿菌屬、黃色桿菌屬、鏈霉菌屬、根瘤菌屬、克雷伯氏菌屬、腸桿菌屬、歐文氏菌屬、氣單胞菌屬、檸檬酸細(xì)菌屬、無色桿菌屬、土壤桿菌屬、及假諾卡氏菌屬。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中在反應(yīng)溫度10℃下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性的微生物細(xì)胞是轉(zhuǎn)基因微生物，它能夠表達(dá)選自如下的至少一種微生物的腈水合酶基因諾卡氏菌屬、棒桿菌屬、芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、微球菌屬、紅球菌屬、不動桿菌屬、黃色桿菌屬、鏈霉菌屬、根瘤菌屬、克雷伯氏菌屬、腸桿菌屬、歐文氏菌屬、氣單胞菌屬、檸檬酸細(xì)菌屬、無色桿菌屬、土壤桿菌屬及假諾卡氏菌屬。
4.如權(quán)利要求1到3任一項所述的生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中腈化合物是丙烯腈或氰基吡啶。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用微生物催化劑從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物的方法，其中將未進(jìn)行截留固定化的、在反應(yīng)溫度10℃下具有每mg干細(xì)胞50U或更高的腈水合酶活性的微生物細(xì)胞在水性介質(zhì)中與腈化合物進(jìn)行接觸。本方法利用未進(jìn)行截留固定化的在反應(yīng)中表現(xiàn)出高腈水合酶活性的微生物細(xì)胞。這樣，可以有效地從腈化合物生產(chǎn)酰胺化合物，而不會出現(xiàn)由截留固定化引起的減小反應(yīng)速率或降低每單位細(xì)胞量的產(chǎn)量的問題。因此，酰胺化合物可以通過批式反應(yīng)在很短時間內(nèi)和通過連續(xù)反應(yīng)以非常小型的設(shè)備來進(jìn)行生產(chǎn)。
文檔編號C12R1/01GK1486370SQ01822031
公開日2004年3月31日 申請日期2001年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者村尾耕三, 石井勝男, 男 申請人:大野綠水株式會社