Способ получения пропионовой кислоты

Способ получения пропионовой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сфюз Советсккк

Социалкстическкк

Реслублик

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открйтий.4

) (72) Автори изобретению

Л.И.Воробьева, E.Ï.Иордан и В.И.Гайтан!

Московский ордеиа Ленина и ордена Трудового Красного. Знамени государственный университет им. М.В.Ломоносова

Pa) заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНЙЯ ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретейие относится к мик1зобиологической промышленности, в частности к способу получения пропионовой кислоты.

Известен сПособ получения пропионовой кислоты, предусматривающий культивирование продуцирующих ее бактерий вида Ргор1опiЬас1ег um shermanii на углеводсодержащей среде, отделение клеток от культуральной жидкости и выделение из нее целевого продукта (1). Однако известный способ характеризуется невозможностью осуществления процесса в непрерывном потоке, а также невысокой эффективностью процесса выражающейся в необходимости добавлейия спирта и проведения этерификации.

Для непрерывного проведения про- цесса и повышения его эффективности перед выделением целевого продукта .клетки иммобилиэуют в полиакриламидный гель, полученный блок гранулируют и обрабатывают гранулы углеводсодержащим раствором с последующим отделением смеси пропионовой и уксусной. кислот и разделением кислот на ионообменниках,а выделение целевого гродукта из культуральной жидкости осуществляют путем отгона с парами води, 3,"

Пропионовую кислоту получают путем культивирования пропионовых бактерий, например, вида Ргор1опхЬас егЫв

shermanii в течение 3 сут при 30 С на известной углеводсодержащей среде, отделения клеток от культуральной жидкости, включения их в полиакриламидный гель (иммобилиэация), помещения гранулированного геля в колонку с протоком углеводсодержащего раствора, отделения получаемых пропионовой и уксусной кислот от раствора путем отгона их с парами воды или экстракцией серным эфиром и последующего разделения пропионовой и уксусной кислот на ионообменниках. Из культуральной жидкости целевой продукт получают также путем отгона с парами воды. Иммобилизированные клетки пропионовокислых бактерий образуют до

70% целевого продукта.

При проточном способе инкубации при

37 С иммобилизованных клеток (4 r сы» о рой биомассы йа 40 r геля) на колонке (500 к 16 мм) со скоростью потока

10 мл/ч- 2%-ного раствора глюкозы в

0,05 М фосфатном буфере идет образо-. вание пропионовой и уксусной кислот (см.табл.-).

652214 ионовая к-та уксусная к-та

6,80

696, 380

280

7,05

1448

872

630

1280

7,20

580

620

7,40

560

1224

960

530

7,60

840

7,85

392

352 формула Изобретения

ЦНИИПИ Заказ 985/27 Тираж 525 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4.

l Пропионовокислые бактерии, например, вида Propionibacterium вйеrmanii

s течение 3 сут культивируют- йа"сре-"" де следующего .состава: глюкоза 2%, кукурузный экстракт 2%, ИН4/д ЯО,, 0,3% д5 CoCI< 68 О 5 мг/л, вода водопроводная; рН 7,0. Клетки отделяют от куль туральной жидкости и промывают физиологическим раатвором..Из культураль- ной жидкости, сконцентрированной упариванием, выделяют пропионовую и уксусную кислоты путем отгона йх с парами воды.

Клетки включают в полиакриламидный гель, для образования которого используют 1,9 г акриламида; 0,1 r

N N-бисакриламида; 15 мг надсерно=

Р

I 1 кйслого аммония; 0,1 мл 100% N,N,N,N-тетраметилэтилендиамина1 2 г сырых клетоку 17 мл дистиллированной воды.

Реакцию полимеризации проводят прй 40 комнатной температуре в течение

2 мин в токе инертного газа. Блок геля гранулируют с йомощью сйта с размером пор 20-30 меш. Гранулы промывают физйологическим раствором и 48 помещают в инкубационный раствбр следующего состава: глюкоза 2Ъ, MQBO 0,1%, фосфатный буфер 0,05 N; рн 7,05. инкубацию проводят при 3037 C стационарно при периодическОм

803-ном заполнении объема или проточным"способом. При стационарном периодическом инкубировании гранулы удаляют из раствора фильтрованием.

Проточным способом раствор, содержащий соли пропионовой кислоты, получают непосредственно с колонки. Для перевода солей в кислотную форму раствор подкисляют серной кислотой до

РН 2. Отделяют пропионовую кислоту. отгоном ее с парами воды или экстрак- 60 цией серным эфиром. Одновременно с пропионовой получают,и уксусную кислоту. Пропионовую и уксусную кислоты разделяют методом адсорбционной хроматографии на колонке с AmberIite-IRC- 50 ..-.:.

Использование предлагаемого способа обеспечивает непрерывный проточный процесс; получение целевого продукта в кислотной форме> повышение экономичности; получение, кроме пропионовой, также уксусной кислоты в кислотной форме. Способ получения пропионовой кислоты предусматривающий культивирование продуцирующих ее бактерий вида

Ргор1оп bacterium shermanii на углеводсодержащей среде, отделение клеток от культуральной жидкости и выделение из нее целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью проведения процесса в непрерывном потоке и повышения его эффективности, перед выделением целевого продукта клетки иммобилизуют в пблиакриламидный гель, полученный блок гранулируют и обрабатывают гранулы углеводсодержащим раствором с последующим отделением смеси пропионовой и уксусной кислот и разделением кислот на ионообменниках, а выделение целевого продукта из культуральной жидкости осуществляют путем. отгона с парами воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9156547, кл. С 07,С 69/24, 1952. а