[發(fā)明專利]一種利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410194527.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN104059948B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玉軍;駱廣生;李家輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): C12P13/02
• 分類號(hào): C12P13/02;C12M1/00;C12R1/01
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所11569
• 代理人: 李娜

1.一種利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其包括以下步驟：

S1：提供一容器，該容器中盛有游離細(xì)胞液，該容器的溫度小于20攝氏度；

S2：提供一膜反應(yīng)器，該膜反應(yīng)器包括一微孔膜，該微孔膜將膜反應(yīng)器分為第一腔室和第二腔室；

S3：將所述游離細(xì)胞液通過一第一輸送管道連續(xù)加入之膜反應(yīng)器的第一腔室，并使游離細(xì)胞液在第一腔室內(nèi)沿微孔膜的表面流動(dòng)；

S4：提供丙烯腈，該丙烯腈通過一第二輸送管道連續(xù)加入至膜反應(yīng)器的第二腔室，丙烯腈穿過微孔膜進(jìn)入第一腔室加入至流動(dòng)的游離細(xì)胞液中混合后形成一混合液；

S5：所述混合液從第二腔室流出進(jìn)入一反應(yīng)管道，該反應(yīng)管道內(nèi)的溫度小于20攝氏度，反應(yīng)管道的長度大于0.5米；以及

S6：反應(yīng)管道內(nèi)的混合液循環(huán)流回所述容器，該容器中的溶液再循環(huán)流入膜反應(yīng)器的第一腔室，與穿過微孔膜的丙烯腈循環(huán)反應(yīng)。

2.如權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述游離細(xì)胞液中含有丙烯腈水合酶，其活性為1500～2500 U/ml。

3.如權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述所述微孔膜的微孔孔徑為2～10微米。

4.如權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述所述游離細(xì)胞液加入至第二腔室后，在第二腔室中沿平行于微孔膜的表面流動(dòng)。

5.如權(quán)利要求4所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述丙烯腈穿過微孔膜后直接且垂直加入至游離細(xì)胞液中。

6.如權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述丙烯腈為純的丙烯腈。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述容器和反應(yīng)管道置于水浴環(huán)境中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，所述容器中進(jìn)一步包括一攪拌器，對(duì)容器中的溶液進(jìn)行連續(xù)攪拌。

9.如權(quán)利要求1所述的利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其特征在于，在循環(huán)反應(yīng)的過程中，每隔一段時(shí)間，取出容器中的少量混合物，并通過氣相色譜測定該混合物中丙烯酰胺的濃度。

10.一種利用丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺的方法，其包括以下步驟：

S1：提供一膜反應(yīng)器，該膜反應(yīng)器包括一微孔膜，該微孔膜具有相對(duì)的第一表面和第二表面；

S2：提供一游離細(xì)胞液于一容器中，該游離細(xì)胞液沿微孔膜的第一表面流動(dòng)；

S3：提供丙烯腈，該丙烯腈從微孔膜的第二表面穿過微孔膜加入至流動(dòng)的游離細(xì)胞液中，形成混合液；以及

S4：所述混合液中的液體發(fā)生反應(yīng)生成丙烯酰胺，混合液流入游離細(xì)胞液的容器與游離細(xì)胞液混合，然后再輸入膜反應(yīng)器沿微孔膜的第一表面流動(dòng)，與穿過微孔膜的丙烯腈發(fā)生循環(huán)反應(yīng)。