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《運用生物技術(shù)轉(zhuǎn)化苯甲酸鈉合成鄰苯二酚》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文運用生物技術(shù)轉(zhuǎn)化苯甲酸鈉合成鄰苯二酚姓名：李江申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：生物化工指導(dǎo)教師：陳勁春2003.3.1運用生物技術(shù)轉(zhuǎn)化苯甲酸鈉合成鄰苯二酚摘要鄰苯二酚(Catechol，1,2．benzenediol，以下簡稱CAT)是一種重要的化工中間體。由于苯環(huán)上具有兩個鄰位的游離羥基，因此具有很●強的還原能力。主要用于生產(chǎn)抗氧化劑、鞣劑、香料等。在農(nóng)藥生產(chǎn)和醫(yī)藥合成方面也應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和研究手段主要集中于化學(xué)合成和從天然全草植物中提取。近年來由于需求的增加和清潔生產(chǎn)的需要，引導(dǎo)人們對開發(fā)新的生產(chǎn)工藝的
2、研究。利用生物技術(shù)合成CAT就是其中之一。本文對利用生物技術(shù)合成鄰苯二酚進行了初步研究。主要包括：CAT快速檢測方法的確立；菌種的篩選；游離細胞發(fā)酵條件的初步優(yōu)化以及固定化細胞生產(chǎn)的初步研究等方面。，／首先確立了快速檢測CAT的有效方法：在以空氣為唯一氧化劑
3、時，4～AAP(100mg4-aminoan卸yrine、2mllmol／L的NaOH、10ml20％的Na2C03定溶至100m1)同CAT標準液以及其與其它多羥基物質(zhì)混合液顯色，在510rim可見光波長下進行紫外掃描，結(jié)果表明在上述條件下，該檢測方法具有穩(wěn)定、快速、受干擾小
4、的特點。在試驗中，共篩選到228株能夠利用苯甲酸鈉為唯一碳源篩，49株具有合成CAT的能力，4株(h9、B5、G3、K12)表現(xiàn)優(yōu)越。通過4一A舯顯色法初步確定B5菌株的轉(zhuǎn)化能力最強。對野生菌B5進行了系列的生理生化試驗和形態(tài)學(xué)的透射電鏡觀察，初步認定該菌為假單胞菌。以Pseudomonassp．B5為實驗菌種，通過正交實驗初步優(yōu)化了游離細胞的發(fā)酵培養(yǎng)基：A：苯甲酸鈉6mg／ml、KH2P04"7H207．5mg／n=11、Na2HP04’12I-t203。5mg／ml、NaCl0．5mg，ml、(NH4)28040．4mg／rrd
5、、酵母膏0．5mg／ml、PH6．0；B：MgS04‘7H20lmg／ml、FeS047H20、CaCl2'2H20、CuS04‘5H20、ZnCl2各lmg／1；C：甘油l_1mg／nm。同時適宜的培養(yǎng)條件：29"C，150轉(zhuǎn)／分，裝液量40ml／250ml，pH6．0。在上訴條件下震蕩培養(yǎng)24hCAT的產(chǎn)量達到2．4mg／ml，底物苯甲酸鈉分子水平轉(zhuǎn)化率達到52．2％。以Pseudomonassp．B5為實驗菌種，進行了固定化細胞生產(chǎn)CAT的初步研究。通過明膠、海藻酸鈣和殼聚糖三種固定化材料單一固定和混合固定的比較，確立了海藻酸
6、鈣(50mmol／1)并12殼聚糖(159／L)I拼N合固定體系。該系統(tǒng)在35。C以戊二醛(O．2％，v／v)為交聯(lián)劑交聯(lián)8h制得的固定化細胞基本為球型，平均顆粒直徑為2．5mm；在苯甲酸鈉(5mg／m1)和甘油(1．2mg／rnl)的培養(yǎng)基上，30。C培養(yǎng)32h，可連續(xù)使用14批次，鄰苯二酚平均產(chǎn)量約為每批次1．5mg／ml，分子水甲底物轉(zhuǎn)化率為34．3％。)嚴4一關(guān)鍵詞：苯甲酸吵鄰苯二酚7菌種篩穆固定化細胞，BIOTRANSFORMATIONOFBENZOATEToPRoDUCECATECHoLABSTRACTCatecholw
7、ithhJlghdeoxidizeabilityisanimportantchemicalintermedia．Catecholispredominantlyusedforsynthesizingantioxidant，tan—reagentandflavor，etc．Moreover，itisvastlyappliedtoproducepesticideandtosynthesizemedicine．Uptonow,twotraditionalmethodsincludebothchemosynthesisandextractio
8、nfromthenaturalplantsareavaribleforproducingcatech01．Duetothelimitationofthosemethods，particularlywiththerapidgro、7lrthofutilizationcatecholaroundtheworldrecentlyandthestressfromgreenchemistry,moreattentionhasbeenpaiedtothenewwaystoproducecatechol，forexample，agoodideai
9、stoproducecatecholbymicro—organismsundertheregularairpressureandtemperatureForbiosynthesisofcatecholbymicroorganismsi
