[發明專利]阿薩希毛孢子菌2-1及其在制備丙烯酸中的應用

有效

• 申請號: 201010107491.1
• 申請日: 2010-01-30
• 公開（公告）號: CN101768555A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 張正波;高靚;裘娟萍;趙春田
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12N9/80;C12P7/40;C12R1/645
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;冷紅梅

(一)技術領域

本發明涉及一株丙烯酰胺酶的菌株——阿薩希毛孢子菌 (Trichosporon?asahii)2-1，及其在制備丙烯酸中的應用。

(二)背景技術

阿薩希毛孢子菌(Trichosporon?asahii)為半知菌門，芽孢綱，隱球 酵母目，隱球酵母科，絲胞酵母菌屬。

酰胺酶(amidase，EC?3.5.1.4)能將酰胺水解成相對應的羧酸和氨。 丙烯酰胺酶催化丙烯酰胺水解為丙烯酸和氨。丙烯酸(C₃H₄O₂)是無色， 帶有刺激性氣味的液體，其具有高聚合性能，既可以自身均聚，又可以與 其它乙烯基單體如苯乙酸、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯睛、丙烯 酰胺、氯乙烯等共聚，可以制成各種不同性能的丙烯酸類樹脂或聚丙烯酸 鹽類等系列產品，這些產品廣泛應用于涂料、塑料、紡織、皮革、造紙、 建材等工業，因此是重要的化工產品之一。

丙烯酸歷史上曾經用氯乙醇法、氰乙醇法、高壓Reppe法、烯酮法 等，現今主要采用丙烯腈水解法和丙烯直接氧化法兩種方法，其中丙烯直 接氧化法產能占總產量的85％以上。

丙烯腈水解法制備丙烯酸是法國Ugine?Kuhlamnn公司開發，工藝的 反應過程是丙烯腈先經硫酸水解生成丙烯酰胺，再在酸性條件下生成相應 的丙烯酸，該生產工藝過程簡單，反應條件溫和，設備投資少，同時該流 程具有污染嚴重、副產品含有大量低值的硫酸銨等缺點。丙烯直接氧化法 生產丙烯酸由公司率先建成，該生產工藝在合成中分兩步進行：第一步， 丙烯被氧化成丙烯醛；第二步，丙烯醛被進一步氧化成丙烯酸。該反應工 藝丙烯酸的收率較高，單程收率能達到85％，但該反應能耗高、設備要 求高、易污染。

目前報道的生物法生產主要有乳酸水解、丙烯腈水解法，但所采用的 菌株主要為細菌，以酵母的酰胺酶來生產丙烯酸的研究未見報道。

(三)發明內容

本發明的目的在于提供可將丙烯酰胺水解為丙烯酸的阿薩希毛孢子 菌新菌株及其在制備丙烯酸中的應用。

本發明采用的技術方案是：

一種丙烯酰胺酶的菌株——阿薩希毛孢子菌(Trichosporon?asahii) 2-1，保藏于中國典型培養物保藏中心，地址：湖北省武漢市珞珈山武漢 大學，430072，保藏日期2010年01月19日，保藏編號CCTCC?No：M 2010017。

阿薩希毛孢子菌2-1菌落形態為橢圓，乳白色半透明，表明光滑，周 邊有散射線狀，中間有隆起。單個細胞橢圓至柱狀，細胞大小為4.5～15× 2～5um。

阿薩希毛孢子菌2-1由以下途經篩選得到：

所采用的富集培養基，其配方如下：丙烯酸20.0g，蔗糖20.0g，酵母 膏10g，NaCl?5g，KH₂PO₄?1.0，MgSO4.7H₂O?0.2，FeSO₄?0.01，pH?7.0。

用于篩選微生物的土樣來自浙江省內各種可分離到微生物的樣品，如 果園、樹林、農田、污水處理站等。

稱取5g土樣于50mL生理鹽水中，用玻璃珠振蕩打碎，取懸濁液5mL 于裝有30mL富集培養基的三角瓶中，置于搖床30℃、150r/min培養2 天，1000rpm離心5分鐘，取上清液稀釋成10^-1、10^-2、10^-3三個梯度進 行涂布，吸取各梯度稀釋液涂平板(0.1mL/平板)。涂布完畢后置于生化 培養箱中30℃培養，培養2-3后，待長出合適大小的單菌落后，根據形 態上的差異隨機挑取單菌落接種試管斜面并分別編號，置生化培養箱中 30℃培養至長滿整個斜面。