Pt/WO_3/ZrO_2催化甘油选择性脱羟基制1,3-丙二醇反应的溶剂效应

考察了不同溶剂中Pt/WO3/ZrO2催化剂催化甘油加氢制1,3-丙二醇的反应性能.结果表明,质子溶剂乙醇和水有利于甘油转化为1,3-丙二醇.含有乙醇或水的二元混合溶剂表现出明显的溶剂组分协同效应,使用混合溶剂时1,3-丙二醇选择性超过使用单一溶剂,而且混合溶剂的组成对反应性能影响很大.

高效液相色谱法测定1,3-丙二醇发酵液中的有机酸

采用高效液相色谱法在Kromasil C18色谱柱（5μm，250mm×4．6mm i．d．）上测定了1，3-丙二醇发酵液中的有机酸，流动相为0．2％（V/V）磷酸和乙睛混合溶液（体积比为96．5：3．5），发酵液经氯仿处理后直接分离定量，8min内可将发酵液中的甲酸、乳酸、乙酸、琥珀酸、柠檬酸及延胡索酸完全分离定量。流动相流速为1．0mL／min，紫外检洲波长为214nm，柱温为20℃。方法的回收率为97．7％～100．5％；RSD为0．98％～2．35％。实验结果表明，该法是测定发酵液中有机酸的快速、有效的定量分析方法。

同位素稀释气相色谱-质谱法快速测定酱油中3-氯-1,2-丙二醇量

采用同位素稀释气相色谱－质谱联用（GC－MS）法，快速测定酱油中3－氯－1，2-丙二醇（3-MCPD）的含量。试样中加入3－氯－1，2-丙二醇的氘代同位素作为内标，经超声混匀后加入到自行填装的弗罗里硅土柱中，以乙醚洗脱，洗脱液经氮气吹干后在正己烷溶剂中进行衍生化，衍生化试剂采用七氟丁酰咪唑。GC-MS采用选择离子监测（SIM）模式进行定性定量分析。结果表明，本方法的添加回收率为95．0％－101．0％；相对标准偏差为3．2％～4．8％；检出限达到0．010mg／kg。本方法步骤简单，溶剂用量少，定性定量准确可靠。可快速测定酱油等调味品中3－氯－1，2-丙二醇的含量。

产1,3-丙二醇新型基因工程菌的构建

以甘油为底物转化生产1,3-丙二醇的生物合成途径中,往往由于还原力NADH的不足,限制了1,3-丙二醇的合成,引起中间代谢产物3-羟基丙醛累积,进而抑制甘油脱水酶的活性,阻碍菌体的生长,严重影响1,3-丙二醇的合成途径.为了解决合成途径中还原力不足这一主要矛盾,本文以大肠杆菌和克雷伯氏菌染色体DNA为模板克隆得到yqhD和dhaB、dhaT基因,构建双启动子表达载体pEtac-dhaB-tac-yqhD及表达载体pUC-tac-dhaT,成功共转入E.coliJM109,得到可利用两种辅酶(NADH、NADPH)将甘油转化为1,3-丙二醇且传代稳定的重组大肠杆菌双质粒系统,发酵结果表明,1,3-丙二醇产量提高了28.6%.

产1,3-丙二醇新型重组大肠杆菌JM109(pHsh-dhaB-yqhD)的构建及其转化甘油

利用温控载体pHsh将编码甘油脱水酶的基因dhaB和编码1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶的基因yqhD串联构建重组质粒pHsh-dhaB-yqhD,将其转化大肠杆菌得到新型产1,3-丙二醇重组大肠杆菌JM109(pHsh-dhaB-yqhD),并对影响该重组菌发酵的营养因子进行研究.实验结果表明:该重组菌转化甘油合成1,3-丙二醇的适宜培养基组成为甘油60g·L-1、酵母膏5·0g·L-1、维生素B120·05g·L-1以及KH2PO47·5g·L-1;以此培养基在5L发酵罐上进行放大,1,3-丙二醇产量、转化率和生产能力分别达到43·26g·L-1、72·2%和1·55g·L-1·h-1.

食品中3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯研究进展

3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)作为一种公认的食品污染物已有数十年之久。随着对3-MCPD的深入研究,在越来越多的食品中检测出较高含量的3-MCPD。最近的研究发现3-MCPD更多地以酯化形式存在于咖啡、婴幼儿配方奶粉及食用油等很多食品中。这些存在于食品中的3-MCPD脂肪酸酯(3-MCPD酯)在一定条件下能够释放3-MCPD,从而引起对机体的毒性作用。目前已有研究报道了3-MCPD棕榈酸单酯在动物体内的急性毒性作用和细胞毒性作用,因此,进一步深入研究3-MCPD酯的毒性显得尤为重要。本文对3-MCPD酯在食品中的存在及影响因素、检测方法、代谢转化以及毒性研究进行了综述。

我国市酱油氯丙醇污染调查研究:3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)与某些因素的关系

调查了我国市售酱油氯丙醇的污染情况,样品来自2003年全国污染物监测网和2004年卫生部健康相关产品卫生抽检。采用基质固相分散萃取法(MSPD)进行样品的净化,以稳定性同位素稀释技术结合气相-质谱法(GC-MS)的内标法定量测定3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)含量。对3-MCPD污染水平与某些因素的关系作了探讨,结果表明,国家免检、HACCP认证、包装形式等因素与3-MCPD水平有显著性相关关系(P<0.05),而QS认证、IS09000认证、推荐与监制、铁强化、生产工艺、质量等级和抽样场所等因素与3-MCPD水平的高低没有显著性关系(P>0.05),说明QS认证、IS09000认证、推荐与监制等措施对氯丙醇降低的作用不明显。此外,来自餐饮业酱油的氯丙醇污染相对较高,值得进一步关注。

琥珀酸对产酸克雷伯氏菌好氧发酵甘油产1，3-丙二醇的影响

好氧条件下,通过产酸克雷伯氏菌发酵甘油产1,3-丙二醇的摇瓶实验中发现,添加副产物琥珀酸对菌体生长和1,3-丙二醇合成有促进作用,在5L自动发酵罐上做批式发酵,也得到相似的结果。为探讨其原因,进行了类似的摇瓶实验,分别添加副产物乳酸和乙酸,菌体生长和1,3-丙二醇合成均受到抑制,添加琥珀酸、柠檬酸和苹果酸,对菌体生长和1,3-丙二醇合成均有促进作用。上述结果初步表明,琥珀酸强化了三羧酸循环产生更多的能量,促进了甘油脱水酶的复活,引起1,3-丙二醇产量的增加。

途径工程生产1,3-丙二醇的研究进展

利用基因工程技术生产1,3-丙二醇,特别是途径工程的利用已取得了重大突破.利用生物技术生产1,3-丙二醇的成本比化学法的低25%,它将逐步实现工业化生产.介绍了一步法生产1,3-丙二醇的超级基因工程菌所需的3-磷酸甘油脱氢酶(GPD1)、甘油3-磷酸酶(GPP2)、甘油脱水酶(dhaB)和1,3-丙二醇氧化还原酶(dhaT),并对关键酶dhaB进行了分析,同时介绍了穿梭质粒和甘油-3-磷酸酶积累对生产的影响.最后,对今后的研究重点和策略进行了探讨.

利用PDOR同工酶基因yqhD对产1,3-丙二醇克雷伯氏杆菌进行基因工程改造

由于Klebsiella pneumoniae1,3-丙二醇合成途径中,加强甘油脱水酶基因表达,导致因NADH供应不足使3-羟基丙醛累积,并对菌体生长及1,3-丙二醇合成造成负面影响。为改善Klebsiella pneumoniae1,3-丙二醇合成途径,利用PCR技术从大肠杆菌(Escherichia coli)中扩增出以NADPH为辅酶的1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶编码基因yqhD,从克雷伯氏杆菌中扩增出2.66kb的甘油脱水酶基因(dhaB),构建了产1,3-丙二醇关键酶基因的串联载体pEtac-dhaB-tac-yqhD,并将其转入到野生克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)中,重组载体得到了表达。通过初步发酵,重组后的克雷伯氏杆菌产量比原始菌高20%左右,副产物中乙酸和丁二醇分别下降30%左右。

衍生化气相色谱法检测3-氨基-1,2-丙二醇

冰水冷却下将3-氨基-1,2-丙二醇加入到衍生化试剂三氟乙酸酐中,充分振荡,50℃反应30min,冷至室温后直接进气相色谱检测,面积归一法定量。在选定的实验条件下,加标回收率大于99%,测定峰面积的相对标准偏差为0.6%。该方法也可应用于3-氯-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、1,3-二氨基-2-丙醇等其它高粘度物质的检测。

甘油歧化为1,3-丙二醇的代谢及关键酶研究进展

微生物发酵生产1,3-丙二醇因对环境友好而成为研究热点。通过对发酵菌种、代谢途径、调节子和关键酶的分析,阐述了微生物转化甘油为1,3-丙二醇的分子机理。尤其对还原途径的限速酶-甘油脱水酶的分子结构及再激活因子进行了详细分析,为菌种的遗传改造提供了理论依据。

1,3-丙二醇发酵中甘油代谢及产物抑制作用

对微生物法甘油转化成1,3-丙二醇过程中代谢规律及代谢控制的相关酶作以简述,并着重分析了丁酸梭菌发酵生产中乙酸、丁酸等副产物对细胞的抑制作用,对未来的研究发展方向进行了展望。

吸附树脂在酶法制备1,3-丙二醇中的应用

筛选出了对辅酶NAD、酶蛋白弱吸附(吸附率分别为10%,9%),对产物1,3-丙二醇(1,3-PD)与二羟基丙酮(DHA)强吸附(吸附率分别为30.5%,34.5%)的吸附树脂SIPI-40,并进行产物的吸附分离,达到酶与辅酶回流利用、反应连续进行的目的,并应用于伴有辅酶NADH再生的酶法催化甘油(Gly)制备1,3-PD的新型反应体系的构建;经单因素考察,确定较佳操作条件是:树脂质量与底产物浓度数值比大于1.4:1,吸附时间为2h;在此条件下进行反应操作,测得每批次反应中1,3-PD相对于甘油的产率稳定在20%左右(分别为22.5%,20.6%与19.3%);在连续催化反应中,1,3-PD总产率达45.3%。实验结果说明,吸附树脂分离产物可应用于1,3-PD酶法连续反应体系的构建。该研究工作的新颖性,已为厦门市科学技术情报研究所2006年12月11日出具的第2006581号《科技查新报告》所证实。

1,3-丙二醇生产的研究进展

作为一种重要的化工材料,1,3-丙二醇凭借其自身的优点,在工业生产中具有很高的应用价值。但其传统的生产方法,操作繁琐、技术难度大、设备投资高,已无法满足对1,3-丙二醇的日益增长的需要;而微生物发酵法又面临着产率低、发酵条件难以控制等弊病。相反,基因工程技术在1,3-丙二醇生产过程中扮演着越来越重要的角色。简要综述了1,3-丙二醇研究及生产工艺的进展。

新型可降解丁二酸-1,4-丁二醇-1,3-丙二醇-尿素共聚物的合成与表征

以丁二酸、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇和尿素为原料，采用熔融缩聚法制备低分子量的聚酯酰胺预聚体，以甲苯二异氰酸酯（TDI）作为扩链剂对聚酯酰胺预聚体进行扩链，得到了一系列M。为1.O×1O^5～1．7×1O^5的新型可降解丁二酸-1，4-丁二醇-1，3丙二醇-尿素共聚物（聚酯酰胺），并采用流延法制备了聚酯酰胺薄膜。考察了尿素含量对聚酯酰胺热性能、结晶性能、力学性能和降解性能的影响。采用FT-IR、1^HNMR、GPC、TG、DSC和XRD等对聚酯酰胺进行了表征。结果表明，随着尿素含量的增加，聚酯酰胺的熔点和热稳定性下降。尿素的加入未改变聚酯酰胺中聚酯相的晶型，但破坏了聚酯链段的规整性，使其结晶度降低。随着尿素的加入，聚酯酰胺薄膜的力学性能和降解性能不断提高。

微生物转化法生产1,3-丙二醇的研究进展

综述微生物转化法生产1,3-丙二醇(1,3-PD)的研究进展,包括发酵菌种和发酵工艺等.生物转化法生产1,3-PD与化学法相比,具有选择性好、转化率高、分离纯化简单、无污染、利用可再生资源等优点.要使生物转化法生产1,3-PD能与化学法竞争,在提高1,3-PD发酵生产水平的同时,必须有效降低生产成本.以生物柴油副产物废甘油为发酵底物生产1,3-PD,可大大降低1,3-PD生产成本,同时解决废甘油高附加值利用的问题,延长产业链.但存在的问题是废甘油成分复杂,抑制了微生物的生长和代谢.

无催化剂条件下聚(癸二酸-1,3-丙二醇)酯的合成及其分子质量研究

在无催化剂条件下,采用直接熔融缩聚的方法合成了聚(癸二酸-1,3-丙二醇)酯,并通过凝胶渗透色谱(GPC)测其分子质量,同时考察了单体摩尔比及反应时间对产物组成及分子质量的影响。结果表明,反应体系中丙二醇用量越多时,体系中生成不同分子质量产物的多组分现象就越明显,产物的分子质量也较小;而反应体系中丙二醇用量较少时,则有利于产物的均一化,产物的分子质量也较大。此外,反应时间的延长有利于增大产物的分子质量,也增加高分子质量组分在产物中的含量。

酱油中3-氯-1,2-丙二醇检测实验室间比对分析

介绍了由中国计量科学研究院化学所负责实施的酱油中3-氯-1,2-丙二醇检测实验室间比对情况,并针对该项目的检测方法、标准物质选择、前处理方法等进行了技术分析。21家参加比对实验室对样品1检测结果满意率85.7%,样品2结果满意率100%。建议实验人员在检测中可通过空白加标或应用质控样品等手段提高检测结果的准确度。

产1，3丙二醇温控重组大肠杆菌JM109(pBV220-yqhD-dhaB)的构建

1,3-丙二醇(1,3-PD)是一种重要的化工原料,其最重要的用途是作为合成聚酯PTT的单体.由于微生物发酵法生产1,3-PD具有操作简单,不易产生有毒副产物等特点,已得到广泛关注.本研究在前期工作的基础上,分别获得了来源于肺炎克雷伯氏菌的甘油脱水酶编码基因dhaB和来源于大肠杆菌的1,3-PD氧化还原酶同工酶编码基因yqhD,利用温控表达载体pBV220串联构建了重组质粒pBV220-yqhD-dhaB,将其转化大肠杆菌得到产1,3-丙二醇温控重组大肠杆菌JM109(pBV220-yqhD-dhaB).该重组菌在LB培养基中,30℃好氧培养12h至对数生长中期,再经42℃好氧诱导发酵4h,测得胞内甘油脱水酶和1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶的酶活力分别达到260U/mg蛋白和140U/mg蛋白;在含甘油40g/L的发酵培养基中,30℃好氧培养12h至对数生长中期,再经42℃好氧诱导发酵4h,测得发酵液中1,3-PD含量为8.5g/L.这将为进一步构建基因工程菌生产1,3-PD打下坚实的基础.