微生物酶法拆分制备D－泛酸的应用

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日前获悉，由江南大学生物工程学院与浙江鑫富生化股份有限公司共同完成的、达到国际领先水平的“微生物酶法拆分制备D－泛解酸内酯及用于生产D－泛酸钙与D－泛醇”项目实施产业化后，其原材料消耗、能源消耗、废液、废渣排放、生产成本均有大幅度降低，改善了操作环境，提高了产品品质与产品安全性，使利用化学拆分法的世界最大的两家D－泛酸钙生产公司被迫让出一定市场空间，使我国D－泛酸钙生产位居世界前列。
D－泛酸、D－泛醇是一种重要的维生素药物、食品添加剂和饲料添加剂，用途广、市场需求量很大。世界上主要的泛酸生产厂家有Roche、BASF和日本第一制药。传统的生产方法是化学拆分法或钙盐诱导结晶法。化学拆分的缺点是拆分剂太贵，分离困难，步骤多，成本高，还有毒性和环境污染问题。钙盐诱导结晶法步骤多，收率低，投资大，扩大生产规模比较困难。另外，诱导结晶法不能用于D－泛醇等泛酸衍生物生产。
“微生物酶法拆分制备D－泛解酸内酯及用于生产D－泛酸钙与D－泛醇”项目选育了一株能高产立体专一性D－泛解酸内酯水解酶、不利用不降解泛解酸内酯或泛解酸的微生物菌株串珠镰孢霉，建立了国际首创的霉菌交联原位固定化方法，酶转化时间短到3～5小时，效率高，反复分批酶转化可达180次以上，所得到的酶水解产物光学纯度达到99％e．e．以上，因此具有较好的技术经济竞争力。该项目采用的D－泛酸钙生产能力微生物酶催化拆分方法，与传统化学拆分方法相比，以生产D－泛醇为例，原材料消耗减少69．2％，废液、废渣排放分别减少65．5％、43．8％，能耗减少12．7％，生产成本降低了26．5％，同时，生物法改善了操作环境，提高了产品品质与产品安全性，提高了D－泛酸生产的整体技术水平，达到了用高新生物技术改造传统化学工业的目的。
该项目为“十五”国家重点科技攻关项目中的一个专题，获2003年度国家技术发明二等奖，并获得中国发明专利。目前，该项目已完成产业化研究，取得较好的经济效益、环境效益与社会效益。2003年实际产量D－泛酸钙2585．6吨，D－泛醇120吨，产值1．73亿元，利税5300万元，出口创汇1600万美元。通过该项目的实施，浙江鑫富公司D－泛酸钙生产能力已达到5000吨／年，进入世界前3位。