生物催化技术在精细化工中的应用

Research and Development

研究与开发第44卷第6期

2018年6月

生物催化技术在精细化工中的应用

李 伟

（惠生工程（中国）有限公司，天津 300400）

摘　要：针对生物催化技术在精细化工中的应用现状，进行科学合理的分析，详细介绍了生物催化技术在精细化工中的具体应用，如运用微生物法生产丙烯酰胺、烟酰胺、D-泛酸等，希望能够给相关学者提供一定的参考与帮助。

关键词：精细化工；生物催化技术；酶中图分类号：TQ033　　文献标志码：A　　文章编号：1003–6490（2018）06–0145–01

Application of Biocatalysis Technology in Fine Chemical Industry

Li Wei

Abstract：According to the application status of biocatalysis technology in fine chemical industry，scientific and rational analysis was carried out.The specific application of biocatalysis technology in fine chemical industry was introduced in detail，such as the production of acrylamide，nicotinamide，and D-pantothenic acid by microbial method，I hope to provide relevant scholars with certain reference and help.

Key words：fine chemicals；biocatalytic technology；enzymes由于现代化工企业的快速发展，生物催化技术的应用范围越来越广泛。在精细化工中，通过合理运用生物催化技术，能够有效减少环境污染，促进化工企业的可持续发展。因此文章主要分析生物催化技术在精细化工中的具体应用，不断降低原材料的损耗率。

1 精细化工中运用生物催化技术的重要意义

在精细化工中，合理运用生物催化技术特别重要，生物催化技术主要指的是运用生物酶或者微生物细胞作为催化剂进行反应的技术。与传统的化工催化剂相比，生物催化剂的成本较低，对环境的污染比较小，在室温下，生物酶能够起到良好的催化作用。将生物催化剂技术应用到精细化工中，能够有效提高化工反应效率及催化效率，节约反应时间，有效保证化工企业的经济效益。

此外，生物催化具有良好的专一性，对于特定的底物，能够起到一定的催化作用。生物催化剂属于生物降解蛋白，具有绿色环保、材料来源广泛等特点。

2 生物催化技术在精细化工中的具体应用

2.1 运用微生物法生产丙烯酰胺

体内的脂肪酸，促进营养吸收。由于D-泛酸的化学性质不稳定，当外界温度过高时，很容易失去活性，影响辅酶A生理功能的正常发挥。D-泛酸是比较重要的药物，用途特别广泛，市场发展前景广阔。

运用微生物法来生产D-泛酸，研究人员需要严格控制反应温度，如果反应温度过高，D-泛酸的化学性质会受到一定影响，生物酶的活性也会不断下降。在生产D-泛酸的过程中，主要将中间体DL-泛解酸内酯进行有效拆分，与传统的拆分工艺相比，应用生物催化技术，能够保证D-泛酸内酯得到更好的拆分，降低D-泛酸拆分难度。

通过合理运用微生物法来生产D-泛酸，不仅能够保证D-泛酸的拆分质量，而且降低反应成本，有效保证化工企业的经济效益。在D-泛酸内酯的过程中，研究人员在实际工作中，要详细了解D-泛酸内酯内部结构，并采用合理的生物催化技术，将D-泛酸内酯进行科学拆分，进一步提升D-泛酸的产量。

2.3 运用微生物法生产烟酰胺

丙烯酰胺是一种非常重要的化工材料，用途比较广泛，

为了保证丙烯酰胺的生产质量，在化工生产中，研究人员可以运用先进的生物催化技术，不断提高丙烯酰胺的产量。丙烯酰胺的用途特别广泛，在石油工程与水利工程中应用较多，常被人们称为“百业助剂”。

与传统的化工生产方法相比，通过合理运用生物催化剂技术，能够将丙烯腈进行有效回收，保证丙烯腈与铜得到更好的分离。在生产丙烯酰胺的过程中，研究人员在常温下进行即可，不仅能够降低丙烯酰胺的生产能耗，而且提高生产流程的安全性，丙烯酰胺的转化率不断提升，生产的产品质量较高。由于丙烯酰胺的市场需求量比较大，在生产过程中，研究人员不能够盲目生产，要树立正确的生产目标，选择合理的生物催化技术，进一步提升丙烯酰胺的产量。

在精细化工生产中，通过合理运用生物催化技术，能够帮助研究人员更好地了解丙烯酰胺内部结构，减少生态环境污染。由于丙烯酰胺生产原料来源较广，研究人员在实际工作中，要结合自身企业的经营现状，不断改进生产生物催化技术，在保证丙烯酰胺生产质量的基础上，不断提高丙烯酰胺的纯度，保证丙烯酰胺得到更好的利用。

2.2 运用微生物法生产D-泛酸

D-泛酸又常被人们称为维生素B5，是辅酶A的重要组成，能够保证辅酶A的生理功能得到更好的发挥，有效降解动物

收稿日期：2018–04–10作者简介：李伟（1981—） ，男，天津人，工程师，主要研究方向为

化学工程与工艺设计。

烟酰胺主要由辅酶1与辅酶2组成，将烟酰胺与烟酸进行有效结合，能够形成抱维生素B3。其中，烟酸在动物体内能够直接转化成烟酰胺，根据大量的研究表明，如果动物体内缺少烟酸或者烟酰胺，很容易出现皮肤病与口角炎等，烟酰胺具有非常重要的作用。现阶段，烟酰胺的需求量不断增加，我国烟酰胺生产率比较低，不能够有效满足市场发展需求。

20世纪80年代末期，运用微生物法生产烟酰胺技术被广泛应用，实验人员可以利用丙烯酰来生产腈水合酶高产菌种，并利用该菌种进一步催化烟腈水合用来生产大量的烟酰胺。通过合理运用微生物来生产烟酰胺，烟酰胺的纯度比较高，能够减小精细化工对环境的影响。另外，微生物催化技术的操作比较简单，对反应环境要求不高，研究人员可以结合实验室的实际情况，合理运用生物催化剂技术，保证烟酰胺的产量[1]。3 结束语

综上所述，通过运用微生物法生产烟酰胺、D-泛酸、丙烯酰胺，能够帮助研究人员更好地了解生物催化技术，并结合烟酰胺、D-泛酸、丙烯酰胺生产特点，选择合理的生物催化技术，有效减少生态环境污染，保证烟酰胺、D-泛酸、丙烯酰胺的生产质量。近些年来，由于科学技术的不断进步，生物催化技术在精细化工中得到广泛应用，研究人员在实际工作中，要根据精细化工生产情况，运用先进的生物催化技术，不断提升企业的市场竞争力。

参考文献

[1] 梁辰宇.浅谈生物催化在精细有机化工中的应用[J].化工管理，2015，（20）：145.

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