L-谷氨酸氧化酶生物合成α-酮戊二酸的工艺优化

利用表达L-谷氨酸氧化酶(LGOX)的工程菌进行全细胞催化L-谷氨酸钠合成α-酮戊二酸,考察了各无机离子对酶活的影响,结果表明1mM Mn2+和Mg2+分别对酶活有22%和15%的提高,而Fe2+、Cu2+和Ba2+对酶活有不同程度的抑制。正交实验设计考察催化反应中的影响因素,包括温度、pH、投菌量(固定底物浓度为100g/L)、过氧化氢酶添加量,结果表明最优工艺为温度为30℃、pH值为6.5、投菌量2%、过氧化氢添加量为2%,反应15h,摩尔转化率为99%,该工艺结果对α-酮戊二酸的酶催化工艺有很强的指导作用。     

酶法α-酮戊二酸取得新进展

为了提高大宗发酵产品谷氨酸的附加值,江南大学食品微生物制造工程研究室在对谷氨酸和α-酮戊二酸结构特征详细分析的基础上,获得可将氨基转为酮基的酶制剂L-氨基酸氧化酶。该酶具有底物专一性强、无需辅因子等优点。科研人员结合其生化特征,对该酶转化谷氨酸生产α-酮戊二酸的条件进行优化,在中试水平上以80g·L-1谷氨酸为底物,转化24h后,α-酮戊二酸产量超过65g·L-1,转化     

铁交联壳聚糖α-酮戊二酸和铁交联羟胺壳聚糖α-酮戊二酸的合成及其药物制剂的缓释特征

通过对壳聚糖进行二次改性,分别合成了α-酮戊二酸缩壳聚糖（KCTS）和羟胺α-酮戊二酸缩聚壳糖（HKCTS）.改性后的壳聚糖与铁离子交联制得KCTS-Fe-T、HKCTS-Fe-T两种微囊,经过对两种微囊的缓释性能检测,均具有明显的缓释效果.且经比较发现HKCTS-Fe-T具有比KCTS-Fe-T更好的口服茶碱药物缓释性能和更高的药物安全性.     

双水相萃取发酵液中的α-酮戊二酸

采用新型的低分子有机溶剂/无机盐双水相体系来萃取分离发酵液中的α-酮戊二酸。用双光束紫外可见光分光光度计对α-酮戊二酸进行定性定量测定,确定了其最佳吸收波长为235.14 nm,确定标准曲线回归方程,在0.005—0.25 g/L范围内呈良好的线性关系。采用浊点法绘制了丙酮/(NH_4)_2SO_4双水相体系的相图。实验主要研究丙酮用量、(NH_4)_2SO_4用量和萃取温度对α-酮戊二酸在两相中分配的影响,通过单因素试验和正交试验,确定了最佳工艺条件为:系统总量40 g,发酵液用量10 g,丙酮10 g,硫酸铵4 g,温度25℃。在此条件下,α-酮戊二酸的分配系数为1.67,萃取率为90.14%。     

江南大学酶法α-酮戊二酸取得新进展

为了提高大宗发酵产品如谷氨酸的附加值．江南大学食品微生物制造工程研究室在对谷氨酸和α-酮戊二酸结构特征详细分析的基础上,日前获得可将氨基转为酮基的酶制剂L-氨基酸氧化酶。     

碘催化的α-酮酰胺合成进展

α-酮酰胺结构广泛存在于天然产物、药物、农药和生物活性分子中。α-酮酰胺作为重要的合成中间体,在有机合成、制药等领域具有广泛应用。近年来,关于α-酮酰胺的合成及应用已有很多报道,综述了碘催化合成α-酮酰胺的研究进展,以期对该领域的深入研究提供一定的参考作用。     

金属催化的α-酮酰胺化合物合成研究进展

酮酰胺化合物是一类重要的胺类化合物,其独特的双官能团和多反应中心的特性引起了科学家们的极大兴趣。以过度金属催化合成α-酮酰胺的方法具有反应高效、产率高等优点。综述了近些年金属催化的炔胺氧化酰胺化、卤代烃双羰化、芳基酮酸缩合、芳酮氧化合成α-酮酰胺化合物的方法,并对未来的发展趋势作了展望,希望给研究人员提供一些参考与帮助。     

ZIF-8-戊二醛固定化细胞生产α-酮戊二酸

为了提高表达L-谷氨酸氧化酶（LGOX）重组大肠杆菌的催化稳定性,本研究采用了沸石咪唑框架（ZIF-8）涂层和戊二醛（GA）交联的组合固定技术。确定了ZIF-8和GA的工艺参数以及固定化细胞的催化性能,并对固定化重组大肠杆菌催化L-谷氨酸生产α-酮戊二酸（α-KG）的稳定性展开了研究。当2-甲基咪唑、醋酸锌和戊二醛的添加量分别为240mmol/L、80mmol/L和50mmol/L时,固定化细胞（E.coli@ZIF-8-GA）的比活性和活性回收率分别达到33.4U/g和95.83%。结果表明,在重复使用10个批次后,E.coli@ZIF-8-GA转化生产α-酮戊二酸的产量仍能达到70.03g/L。与游离细胞相比,固定化细胞对温度和pH的耐受性均发生显著提高。     

离子对色谱法测定细胞内α-酮戊二酸含量

采用离子对色谱法测定细胞内α-酮戊二酸含量。色谱柱为Platisil C18柱,流动相为0.5%(NH4)2HPO4-5mmol.L-1四丁基氢氧化铵,H3PO4调pH值为4.0,检测波长为214 nm。结果表明,α-酮戊二酸与其它代谢物的分离效果较好,方法的线性相关系数为0.9996,相对标准偏差为0.38%,平均回收率为99.38%。     

超声辅助铜催化合成α-卤代甲基酮

α-卤代甲基酮不仅是有机合成的重要中间体,也是许多药物分子中的重要结构片段。发展了超声辅助下铜催化卤代炔烃水合反应制备α-卤代甲基酮化合物的新方法。考察了催化剂的种类、酸的种类、反应温度以及溶剂对反应的影响。研究结果表明,在超声条件下,以5 mol%Cu(OTf)2为催化剂,40℃反应1 h,卤代炔烃能够以良好的反应产率得到水合产物α-卤代甲基酮。所得产物结构均经过1HNMR、13CNMR和MS表征。本反应方法简单、条件温和且收率良好,提供了一种合成α-卤代甲基酮的新方法。     

α-酮酰化合物催化合成与机理研究简述

酮酰胺化合物是一类重要的胺类化合物,广泛存在于天然产物中,是一类重要的有机合成中间体,其双官能团及多反应中心的特性使其具有特殊的化学性质,故近年来α-酮酰胺化合物的合成引起科研工作者的广泛关注。对近些年α-酮酰胺化合物的合成及机理研究作了简述,并对未来的研究方向进行了展望。     

环戊二烯合成D、L-谷氨酸

本研究选用来自炼焦工业苯头份中,或炼油工业石油乙烯裂解副生物C_5馏分中分离回收的环戊二烯为原料,进行D、L-谷氨酸的合成研究;反应过程包括有氯化氢加成反应,臭氧化反应,开环氧化、氨基化等系列有机合成工艺制得的主要中间体——2-吡咯烷酮-5-羧酸铵盐,再以盐酸为催化剂,加水分解,生成D、L-α-氨基戊二酸溶液,后经蒸发、中和、晶析、分离等工艺过程而得D、L-谷氨酸结晶。本研究成果将对日益发展的我国炼油、炼焦工业下脚料——环戊二烯的综合开发与应用,开辟了一条新途径,更为以D、L-谷氨酸为原料进行深加工的有机化工工业,提供了新的原料来源。     

对碘苄基三甲基氯化铵催化合成α-羟基酮

在催化量的对碘苄基三甲基氯化铵催化下,使用oxone/（CF3CO）2O做为最终氧化剂,将酮氧化成了α-羟基酮,并取得了较好的收率。我们对比了不同的反应条件,我们发现使用oxone/（CF3CO）2O在80℃下反应10 h,可以得到α-羟基苯乙酮较好的收率,并合成了一系列的α-羟基酮。这为合成α-羟基酮提供了一种有效、经济的方法,在含有α-羟基酮的天然产物合成中有广泛的应用。     

L-苏氨酸醛缩酶催化合成L-4-硝基苯基丝氨酸

利用p GEX-KG载体在大肠杆菌BL21(DE3)中重组表达L-苏氨酸醛缩酶,以对硝基苯甲醛、甘氨酸为底物,采用酶法合成了L-4-硝基苯基丝氨酸,优化了反应条件,得到的最佳条件为:反应温度45℃,pH=8.0,甘氨酸浓度500 mmol/L,对硝基苯甲醛浓度100 mmol/L,每升转化液含1.6 g全细胞,反应24 h后,L-4-硝基苯基丝氨酸质量浓度达到9.72 g/L,对硝基苯甲醛转化率为43%。放大至500 mL后转化液经过活性炭分离纯化得到产物3.92 g,总收率为35%。     

对甲苯磺酸催化合成戊二酸二甲酯的研究

文章对对甲苯磺酸催化戊二酸和甲醇的反应合成戊二酸二甲酯进行了研究，探讨并找到了最佳的反应条件，收率达到94．5％。最佳条件为：以环己烷为带水剂，醇酸摩尔比为10：1，催化剂用量戊二酸的质量百分比为20％，在回流状态下反应3h。     

α-酮戊二酸镧的制备、复配及对PVC热稳定性能

以α-酮戊二酸、硝酸镧、氢氧化钠为原料，水为溶剂，经两步法制备了α-酮戊二酸镧。采用元素分析、ICP-OES和FTIR对产物结构进行了表征。通过刚果红试纸法测试产品对PVC的静态热稳定性，转矩流变仪法测试产品对PVC的动态热稳定性，TGA研究产品对PVC热降解动力学的影响，并将产品与β-二酮、PDOP、PER、ESO等辅助热稳定剂复配，考察其协同性能，采用SEM观察热降解不同时间的PVC的微观表面形貌。结果表明，α-酮戊二酸镧对PVC具有较好的热稳定作用，添加3 wt%时，静态热稳定时间可达13min，动态热稳定时间可达1820s，可将PVC热降解过程的平均活化能提高15.78 KJ/mol，其与PER之间协同作用最佳，复合热稳定剂对PVC的静态热稳定时间达37min，动态热稳定时间达3480s。SEM观察发现复合热稳定剂能较好的抑制PVC团聚。     

对甲苯磺酸催化合成戊二酸二甲酯的研究

本文研究了对甲苯磺酸催化戊二酸和甲醇合成戊二酸二甲酯的反应,探讨并找到了最佳的反应条件,收率达到94．5％。最佳条件为：以环己烷为带水剂,醇酸摩尔比为10：1,催化剂用量戊二酸的质量百分比为20％,在回流状态下反应3h。     

戊二酸二乙酯的杂多酸催化合成

以从二羧酸中分离出的戊二酸酐和乙醇为原料,用杂多酸为催化剂,合成了戊二酸二乙酯。考察了醇酐摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂用量等反应条件对酯化反应的影响,确定了合成戊二酸二乙酯的工艺条件,并对目的产物进行了红外光谱测定,给出了它的一些性能指标     

戊二酸二乙酯的杂多酸催化合成

以从二羧酸中分离出的戊二酸酐和乙醇为原料,用杂多酸为催化剂,合成了戊二酸二乙酯,考察了醇酐摩尔比,反应温度,反应时间,催化剂用量等反应条件对酯化反应的影响,确定了合成戊二酸二乙酯的工艺条件,并对目的产物进行了红外光谱测定,给出了它伯一些性能指标。     

苯磺酸酮催化合成丁酮-1,2-丙二醇缩酮

以苯磺酸酮为催化剂,对丁酮与1,2-丙二醇为原料合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的反应条件进行了研究,较系统地研究了丁酮与1,2-丙二醇量比、催化剂用量、反应时间诸因素对收率的影响。结果表明,苯磺酸酮是合成丁酮1,2-丙二醇的良好催化剂。在丁酮与1,2-丙二醇的投料摩尔比为1:1.5,催化剂的用量占反应物料总质量的2.0%,带水剂环己烷的用为10 mL,反应时间为60min条件下,丁酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达78.3%。