Ruthenium catalyzed amination cyclization of 1,2,4-butanetriol with primary amines:A borrowing hydrogen strategy for 3-pyrrolidinol synthesis

1

作者 Qing-Song Xu Chen Li +3 位作者 Yong Xu Defeng Xu Mei-Hua Shen Hua-Dong Xu 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2020年第1期103-106,共4页

A ruthenium based catalytic system([Ru(p-cymene)Cl2]2/XantPhos with substoichiometric Cs2CO3)has been established to effectively achieve the first direct amination cyclization of 1,2,4-butanetriol with primary aromati... A ruthenium based catalytic system([Ru(p-cymene)Cl2]2/XantPhos with substoichiometric Cs2CO3)has been established to effectively achieve the first direct amination cyclization of 1,2,4-butanetriol with primary aromatic amines.The product of this sustainable hydrogen autotransfer process is valuable Naryl-3-pyrrolidinol. 展开更多

关键词 Amination cyclization N-Alkylation 1 2 4-butanetriol 3-Pyrrolidinol Borrowing hydrogen Hydrogen autotransfer [Ru(p-cymene)Cl2]2

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1,2,4-丁三醇催化合成研究进展

2

作者 刘腾 张东培 +5 位作者 李霞 周子淇 严文娟 金鑫 杜峰 杨朝合 《石油炼制与化工》 北大核心 2025年第6期166-174,共9页

1,2,4-丁三醇是一种重要的碳四多元醇,在军工、制药和塑料等领域得到了广泛应用。其合成方法主要包括化学合成法、生物发酵法和生物质催化氢解法。传统化学合成法具有工艺简单、产物纯度高等优点,但面临环境污染和资源消耗等问题。生物... 1,2,4-丁三醇是一种重要的碳四多元醇,在军工、制药和塑料等领域得到了广泛应用。其合成方法主要包括化学合成法、生物发酵法和生物质催化氢解法。传统化学合成法具有工艺简单、产物纯度高等优点,但面临环境污染和资源消耗等问题。生物发酵法以微生物技术为基础,具有环保和可再生的优势,但需关注产率和成本控制。生物质催化氢解法展现出良好的应用前景,然而关于其反应机理和催化剂的研究仍不够深入。为了实现1,2,4-丁三醇的高效绿色合成,未来应着重研究新型催化剂的设计及其构效关系,加速绿色合成工艺的开发。 展开更多

关键词 1 2 4-丁三醇 催化合成 生物质 固体酸催化剂

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生物合成1,2,4-丁三醇的研究进展

3

作者 韩昭武 张万忠 +1 位作者 高海军 赵东旭 《微生物学通报》 北大核心 2025年第12期5731-5746,共16页

1,2,4-丁三醇(1,2,4-butanetriol,BT)作为重要精细化学品,在多领域应用广泛。传统化学合成法存在诸多弊端,生物合成法凭借温和、绿色可持续的优势成为研究热点。本文详细综述BT生物合成研究进展,在合成途径构建方面,介绍了以木糖、葡萄... 1,2,4-丁三醇(1,2,4-butanetriol,BT)作为重要精细化学品,在多领域应用广泛。传统化学合成法存在诸多弊端,生物合成法凭借温和、绿色可持续的优势成为研究热点。本文详细综述BT生物合成研究进展,在合成途径构建方面,介绍了以木糖、葡萄糖、阿拉伯糖等为底物的合成途径及关键酶;代谢工程改造策略涵盖阻断分支代谢途径、优化基因表达、修饰合成途径和平衡辅因子供应;发酵法和全细胞催化法合成BT中,探讨了微生物培养条件对产量的影响及2种方法的特点;在BT的分离工艺方面,对比了生物法与化学法的分离技术及经济性。目前BT生物合成面临关键酶活性受限、木糖成本高及分离技术瓶颈等挑战,未来可通过关键酶筛选改造、探索新碳源及利用AI技术优化合成途径等推动其工业化生产。 展开更多

关键词 1 2 4-丁三醇 生物合成 基因编辑 代谢工程 合成途径优化 分离工艺

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微反应器合成1,2,4-丁三醇三硝酸酯的工艺研究 被引量：6

4

作者 毛明珍 王伦 +6 位作者 张晓光 张媛媛 卫天琪 张建功 王月梅 张选利 郭旺军 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期73-75,共3页

以1,2,4-丁三醇(BT)水溶液为起始原料,发烟硝酸/浓硫酸为硝化剂,采用微反应器连续合成1,2,4-丁三醇三硝酸酯,考察反应温度、物料及混酸比例、停留时间对反应影响。结果表明,优化工艺参数为:1,2,4-丁三醇∶发烟硝酸∶浓硫酸的摩尔比为1∶... 以1,2,4-丁三醇(BT)水溶液为起始原料,发烟硝酸/浓硫酸为硝化剂,采用微反应器连续合成1,2,4-丁三醇三硝酸酯,考察反应温度、物料及混酸比例、停留时间对反应影响。结果表明,优化工艺参数为:1,2,4-丁三醇∶发烟硝酸∶浓硫酸的摩尔比为1∶5∶4,反应温度15℃,停留时间48 s,工艺收率90.5%,产品含量98.8%。与传统间歇釜式合成工艺相比,该工艺实现了1,2,4-丁三醇三硝酸酯合成反应的稳定进行,反应温度接近室温,消除了过程反应热的积累和温度波动,缩短反应时间。 展开更多

关键词 1 2 4-丁三醇三硝酸酯 微反应器 连续流 合成

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丁三醇三硝酸酯与高分子黏合剂的相互作用 被引量：2

5

作者 孙小巧 范晓薇 +1 位作者 居学海 肖鹤鸣 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2007年第3期1-4,共4页

运用半经验分子轨道理论PM 3方法计算丁三醇三硝酸酯(BTTN)分别与聚乙二醇(PEG)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、缩水甘油叠氮基聚醚(GAP)、3-叠氮甲基-3-甲基环氧丁烷聚合物(AMM O)和3,3-双(叠氮甲基)环氧丁烷聚合物(BAM O)等高分子黏合剂所... 运用半经验分子轨道理论PM 3方法计算丁三醇三硝酸酯(BTTN)分别与聚乙二醇(PEG)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、缩水甘油叠氮基聚醚(GAP)、3-叠氮甲基-3-甲基环氧丁烷聚合物(AMM O)和3,3-双(叠氮甲基)环氧丁烷聚合物(BAM O)等高分子黏合剂所形成的混合体系模型物,求得稳定几何构型。由色散能校正电子相关,求得其结合能。计算结果表明,高分子黏合剂HTPB、AMM O与BTTN的结合能(绝对值)随着高分子聚合度的增加而增大,而BAM O、GAP、PEG与BTTN间的结合能呈不同规律。GAP、AMM O和BAM O与BTTN的结合能略大于HTPB和PEG。 展开更多

关键词 量子化学 丁三醇三硝酸酯 高分子黏合剂 分子间相互作用 结合能

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硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的气相色谱分析 被引量：4

6

作者 田林祥 李春清 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1992年第S1期54-60,共7页

研究了甘油和1,2,4-丁三醇混合硝化产物的色谱分离条件和定量方法,采用外标法峰面积定量测定了硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯含量.相对标准偏差小于1％。

关键词 气相色谱 分离和测定 硝化甘油 1 2 4-丁三醇三硝酸酯

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混合硝化制备NG/BTTN混合酯工艺方法研究 被引量：3

7

作者 王恩普 李建 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1992年第S1期48-53,共6页

采用混合硝化制备硝化甘油(NG)与1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)混合酯的方法,具有安全、安定处理容易、产品得率高等优点,产品中NG/BTIN质量比可根据要求调节,利用现有NG生产工艺线可制备NG/BTTN混合酯。

关键词 硝化反应 硝酸酯 硝化甘油 1 2 4-丁三醇三硝酸酯

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(S)-3-羟基-γ-丁内酯一步法合成(S)-1,2,4-丁三醇的研究 被引量：2

8

作者 蔡征宇 王明亮 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期915-917,共3页

文章研究了(S)-1,2,4-丁三醇的合成与有机结构分析,以(S)-3-羟基-γ-丁内酯为底物,采用硼氢化钠为还原剂反应生成(S)-1,2,4-丁三醇,运用旋光度测试、红外光谱以及核磁共振氢谱对其结构进行表征,解析光谱数据证实目标产物的结构,一步反... 文章研究了(S)-1,2,4-丁三醇的合成与有机结构分析,以(S)-3-羟基-γ-丁内酯为底物,采用硼氢化钠为还原剂反应生成(S)-1,2,4-丁三醇,运用旋光度测试、红外光谱以及核磁共振氢谱对其结构进行表征,解析光谱数据证实目标产物的结构,一步反应制备产品,收率达82%,反应条件温和、易操作。 展开更多

关键词 (S)-1 2 4-丁三醇 (S)-3-羟基-γ-丁内酯 硼氢化钠

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1,2,4-丁三醇的高效液相色谱分析 被引量：1

9

作者 田林祥 《火炸药学报》 CAS CSCD 2001年第2期56-57,共2页

用反相高效液相色谱法进行了 1,2 ,4-丁三醇的分离条件选择实验 ,通过已知物对照保留值定性 ,进行了杂质峰的鉴定。由于各组分折光指数相近 ,用峰面积归一化法定量是可行的。研究表明 :对于极性强 ,在较高温度下易分解的 1,2 ,4-丁三醇... 用反相高效液相色谱法进行了 1,2 ,4-丁三醇的分离条件选择实验 ,通过已知物对照保留值定性 ,进行了杂质峰的鉴定。由于各组分折光指数相近 ,用峰面积归一化法定量是可行的。研究表明 :对于极性强 ,在较高温度下易分解的 1,2 ,4-丁三醇的分析 。 展开更多

关键词 丁三醇 羟基四氢呋喃 高效液相色谱法 杂质峰 分离条件 峰面积 归一化法 NEPE推进剂

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重要手性合成砌块R-丁三醇的合成及纯化

10

作者 孙小玲 吴毓林 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第7期501-503,共3页

从天然L 酒石酸出发 ,经过环硫酸酯还原等四步反应 ,合成了重要手性合成砌块R 丁三醇 ,总产率为 6 0 % .同时 。

关键词 手性合成砌块 纯化 L-酒石酸 环硫酸酯 R-丁三醇 还原

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星形液晶的分子结构对其有序排列的影响

11

作者 田梅 许稚欣 +2 位作者 王凤巧 高利 姚丹姝 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期6-11,共6页

以1,2,4-丁三醇(C)为手性中心,4’-(4-(三氟甲基苯甲酸基)联苯)羧酸(B1)、6-(4-(4-乙氧基苯甲酸基)苯)己二酸单酯(B2)为侧臂,采用N,N’-二环己基碳化二亚胺/4-二甲氨基吡啶(DCC/DMAP)成酯法,合成了均臂星形与杂臂星形液晶FJ0~FJ3。通过... 以1,2,4-丁三醇(C)为手性中心,4’-(4-(三氟甲基苯甲酸基)联苯)羧酸(B1)、6-(4-(4-乙氧基苯甲酸基)苯)己二酸单酯(B2)为侧臂,采用N,N’-二环己基碳化二亚胺/4-二甲氨基吡啶(DCC/DMAP)成酯法,合成了均臂星形与杂臂星形液晶FJ0~FJ3。通过红外光谱、核磁共振、偏光显微镜、差示扫描量热、变温X射线衍射等手段对所合成的星形液晶的分子结构及其有序排列进行了研究。结果表明,手性中心使均臂星形液晶(FJ0和FJ3)产生螺旋状的有序排列,而杂臂星形液晶(FJ1和FJ2)并未受手性中心的影响形成螺旋结构,而是形成了一维有序的向列相结构。 展开更多

关键词 星形或杂臂星形液晶 手性中心 有序排列 1 2 4-丁三醇

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手性(S)-1,2,4-丁三醇的制备与表征

12

作者 蔡征宇 王明亮 《天津化工》 CAS 2010年第2期27-28,31,共3页

介绍以L-苹果酸为原料,经甲酯化、还原反应合成了(S)-1,2,4-丁三醇。运用旋光度测试、红外光谱以及核磁共振谱对其结构进行表征,证实目标产物的结构。通过改进分离方法,简化操作过程,使其向工业化迈进了一步。

关键词 L-苹果酸 (S)-1 2 4-丁三醇 制备

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大肠杆菌合成1,2,4-丁三醇的途径优化 被引量：8

13

作者 孙雷 杨帆 +5 位作者 朱泰承 李兴华 孙红兵 李寅 许正宏 张延平 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期51-63,共13页

1,2,4-丁三醇(BT)是一种在工业中有多种用途的重要的非天然化合物。文中通过将外源基因xdh和mdlC导入大肠杆菌BW25113表达,并敲除了xylA、xylB、yagE、yjhH、yiaE和ycdW等木糖和中间产物代谢旁路基因,构建了能够将D-木糖转化为BT的重组... 1,2,4-丁三醇(BT)是一种在工业中有多种用途的重要的非天然化合物。文中通过将外源基因xdh和mdlC导入大肠杆菌BW25113表达,并敲除了xylA、xylB、yagE、yjhH、yiaE和ycdW等木糖和中间产物代谢旁路基因,构建了能够将D-木糖转化为BT的重组菌株。为优化BT合成途径,针对BT合成途径中的限速步骤——3-脱氧-D-甘油-戊酮糖酸的脱羧反应,进行了新酶的筛选和评价,获得了可显著提高反应效率的新的2-酮酸脱羧酶——KivD,并构建了表达该酶的重组菌株BW-025。在此基础上,通过初步条件优化,将BT产量提高至2.38g/L;进一步调节途径中各个酶的表达量,探究了它们对BW-025合成BT的影响,最终获得了BT产量较BW-025提高了48.62%的重组菌株BW-074。 展开更多

关键词 D-木糖 1 2 4-丁三醇 大肠杆菌 2-酮酸脱羧酶 途径优化

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副产物途径的缺失对大肠杆菌合成D-1,2,4-丁三醇的影响 被引量：7

14

作者 何姝颖 诸葛斌 +3 位作者 陆信曜 宗红 陈雯 宋健 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期30-37,共8页

【目的】敲除副产物途径,提高重组大肠杆菌D-1,2,4-丁三醇(D-1,2,4-Butanetriol,BT)产量。【方法】利用Red重组技术敲除木糖途径xyl AB基因及2-酮-3-脱氧木糖酸代谢途径的yag E及yjh H基因,考察其对重组菌生长、BT生产及副产物积累的影... 【目的】敲除副产物途径,提高重组大肠杆菌D-1,2,4-丁三醇(D-1,2,4-Butanetriol,BT)产量。【方法】利用Red重组技术敲除木糖途径xyl AB基因及2-酮-3-脱氧木糖酸代谢途径的yag E及yjh H基因,考察其对重组菌生长、BT生产及副产物积累的影响。【结果】敲除xyl AB基因后,重组菌生物量降低57%,BT产量降低20%,单位菌体产量提高84%,木糖酸积累量提高52%。yag E或yjh H基因单独缺失重组菌生物量分别提高10%和5%,BT产量提高36%和14%。基因共同缺失后重组菌生物量降低了21%,BT产量提高184%,达到2.44 g/L,单位菌体产量提高258%。而共同敲除两途径,生物量降低了72%,虽然单位菌体产量提高了约4倍,但BT产量仅提高43%。p H调控下,重组菌木糖酸积累量下降,BT产量进一步提高,最高达3.11 g/L。【结论】xyl AB基因缺失后,虽有利于提高BT途径的效率,但由于木糖无法进入PPP途径及木糖酸积累,造成生物量降低,不利于BT合成。单独敲除yag E或yjh H后BT产量略有提高,而共同敲除这两基因更为有效地调整碳流向BT合成偏转。两途径共同敲除利于BT的合成,但由于菌体量的减少,无法大量获得BT。 展开更多

关键词 D-1 2 4-丁三醇 敲除 木糖 大肠杆菌

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代谢工程改造大肠杆菌合成D-1,2,4-丁三醇 被引量：6

15

作者 孙文龙 陆信曜 +3 位作者 宗红 方慧英 诸葛斌 宋健 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1948-1954,共7页

【目的】D-1,2,4-丁三醇是一种四碳的多元醇,在军事和医药领域具有广泛的应用。为实现生物法一步转化生产D-1,2,4-丁三醇,对Escherichia coli W3100的木糖代谢途径进行改造。【方法】将来源于柄杆菌的D-木糖脱氢酶基因xylB和恶臭假单胞... 【目的】D-1,2,4-丁三醇是一种四碳的多元醇,在军事和医药领域具有广泛的应用。为实现生物法一步转化生产D-1,2,4-丁三醇,对Escherichia coli W3100的木糖代谢途径进行改造。【方法】将来源于柄杆菌的D-木糖脱氢酶基因xylB和恶臭假单胞菌的苯甲酰甲酸脱羧酶基因mdlC克隆至E.coli W3100,得到重组菌E.coli(pEtac-mdlC-tac-xylB)。在此基础上对重组菌代谢木糖合成D-1,2,4-丁三醇的能力进行考察。【结果】在30°C下,以30 g/L D-木糖为底物,重组菌E.coli(pEtac-mdlC-tac-xylB)的D-1,2,4-丁三醇产量达到了0.9 g/L,摩尔转化率为4%。【结论】实现了D-1,2,4-丁三醇的一步法发酵生产,为国内开展相关研究奠定了坚实的基础。 展开更多

关键词 D-木糖 D-木糖脱氢酶 苯甲酰甲酸脱羧酶 D-1 2 4-丁三醇 重组大肠杆菌

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重组大肠杆菌利用D-木糖合成D-1,2,4-丁三醇 被引量：6

16

作者 马鹏飞 蒙坚 +1 位作者 周静 高海军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2620-2627,共8页

1,2,4-丁三醇(1,2,4-butanetriol,BT)是一种重要的有机合成中间体。通过克隆表达恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida ATCC12633)2-酮酸脱羧酶(mdl C)和新月柄杆菌(Caulobacter crescentus CB15)D-木糖脱氢酶(xdh),敲除木糖利用和D-1,2,4-... 1,2,4-丁三醇(1,2,4-butanetriol,BT)是一种重要的有机合成中间体。通过克隆表达恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida ATCC12633)2-酮酸脱羧酶(mdl C)和新月柄杆菌(Caulobacter crescentus CB15)D-木糖脱氢酶(xdh),敲除木糖利用和D-1,2,4-丁三醇合成中间代谢物分解途径中关键基因木糖异构酶(xyl A)和2-酮酸醛缩酶(yjh H和yag E),重构大肠杆菌代谢网络,得到了能够将D-木糖转化为D-1,2,4-丁三醇的重组菌株。考察了温度、装液量、p H控制等条件对重组菌株合成D-1,2,4-丁三醇的影响,在适宜条件下发酵36 h后D-1,2,4-丁三醇产量达到3.96g·L-1。探讨了葡萄糖利用与丁三醇合成的关系,通过敲除编码酶IICBGlc的pts G基因改造重组菌株的磷酸烯醇式丙酮酸葡萄糖转移酶(phosphoenolpyruvate:sugar phosphotransferase system,PTS)系统,菌株可以在利用葡萄糖生长的同时进行木糖的转化,具有更高的合成能力。 展开更多

关键词 D-1 2 4-丁三醇 PTS系统 代谢 生物催化 合成生物学

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代谢改造克雷伯氏菌合成D-1,2,4-丁三醇 被引量：5

17

作者 李玉石 刘郁青 +3 位作者 杨程雨 陆信曜 宗红 诸葛斌 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2505-2515,共11页

【背景】D-1,2,4-丁三醇(D-1,2,4-butanetriol,BT)是一种重要的四碳多元醇,应用范围广,以木糖为底物的四步生化反应是目前最高效的BT生物合成路线。但大肠杆菌宿主存在严重的碳代谢抑制,限制了工程菌在木糖葡萄糖混合糖下的生长和BT合... 【背景】D-1,2,4-丁三醇(D-1,2,4-butanetriol,BT)是一种重要的四碳多元醇,应用范围广,以木糖为底物的四步生化反应是目前最高效的BT生物合成路线。但大肠杆菌宿主存在严重的碳代谢抑制,限制了工程菌在木糖葡萄糖混合糖下的生长和BT合成。然而克雷伯氏菌具有生长速度更快、葡萄糖木糖混合糖利用效果好等优点。【目的】在碳代谢抑制效应较弱的克雷伯氏菌中构建以木糖为底物的BT合成途径,以提高混合糖下BT合成能力。【方法】将来源于Clostridium crescenti的木糖脱氢酶基因xdh和来源于Lactococcus lactis的2-酮异戊酸脱羧酶基因kivD及来源于Escherichia coli W3110的木糖酸脱水酶基因yjhG克隆至KlebsiellapneumoniaeZG25,得到重组菌K.pneumoniae ZG25-BT,对重组菌进行培养条件和培养基优化,进一步敲除xylA以提高BT产量。【结果】在37°C、200 r/min、接种量1%、诱导时间2 h、添加10.0 g/L CaCO3控制pH条件下,敲除xylA的重组菌在1.5倍LB培养基中以30.0 g/L木糖和10.0 g/L葡萄糖为底物,BT的产量达到4.52 g/L,摩尔转化率为0.21mol/mol,收率为15%,较优化前分别提高150%、62%和67%。【结论】实现了BT在K.pneumoniaeZG25中的发酵生产,同时通过培养条件和培养基的优化及xylA的敲除提高了BT合成能力,为进一步实验奠定了基础。 展开更多

关键词 木糖 D-1 2 4-丁三醇 克雷伯氏菌 培养优化 CRISPR/Cas9

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基因工程改造促进大肠杆菌发酵纤维素水解液合成1,2,4-丁三醇 被引量：2

18

作者 佘丹 王舒婷 +2 位作者 陆信曜 宗红 诸葛斌 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1063-1068,共6页

1,2,4-丁三醇(BT)是广泛应用于各领域的高附加值化合物之一,利用纤维素水解液发酵生产BT需要一株能够耐受其中抑制物的菌株。在水解液中常见抑制因子糠醛存在下,大肠杆菌的发酵严重受限。本研究首先在含有BT合成途径的大肠杆菌中过表达... 1,2,4-丁三醇(BT)是广泛应用于各领域的高附加值化合物之一,利用纤维素水解液发酵生产BT需要一株能够耐受其中抑制物的菌株。在水解液中常见抑制因子糠醛存在下,大肠杆菌的发酵严重受限。本研究首先在含有BT合成途径的大肠杆菌中过表达四种糠醛耐受相关的基因:yghA、thyA、mdtJI和pntAB。在0.4g/L糠醛压力下,所有改造菌株的生长均有不同程度的提升,其中过表达pntAB基因的菌株生长最好,同时有助于BT合成酶的酶活力或转录水平的提高,BT产量达到11.0g/L。当以玉米芯纤维素水解液为底物时,过表达yghA、thyA和pntAB均明显促进了大肠杆菌的生长与BT产量的提高,其中yghA基因表现最好,在摇瓶中获得了3.36g/L的BT,在5L发酵罐中BT产量达到15.3g/L,转化率为63.8%。该策略为玉米芯纤维素水解液发酵生产BT提供了借鉴。 展开更多

关键词 大肠杆菌 玉米芯纤维素水解液 糠醛 耐受 1 2 4-丁三醇

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代谢工程改造热带假丝酵母生产1,2,4-丁三醇 被引量：2

19

作者 张琳 夏媛媛 +2 位作者 杨海泉 陈献忠 曹钰 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期3555-3566,共12页

【背景】1,2,4-丁三醇属于手性多羟基醇,是一种重要的有机合成的化学中间体,以木糖为原料经四步酶反应是目前研究最多的生物合成路线。然而大肠杆菌的鲁棒性较弱,对发酵液中一些抑制剂的耐受性不是很好,同时存在严重的碳代谢抑制。近年... 【背景】1,2,4-丁三醇属于手性多羟基醇,是一种重要的有机合成的化学中间体,以木糖为原料经四步酶反应是目前研究最多的生物合成路线。然而大肠杆菌的鲁棒性较弱,对发酵液中一些抑制剂的耐受性不是很好,同时存在严重的碳代谢抑制。近年来,鲁棒性较好的酵母菌成为更有吸引力的宿主,其中热带假丝酵母具有天然的木糖代谢途径,可以更好地利用木糖。【目的】在热带假丝酵母中构建从木糖到1,2,4-丁三醇的代谢途径。【方法】在热带假丝酵母中敲除木糖还原酶基因GRE3,从而阻断自身的木糖代谢途径。将来源于Caulobacter crescentus的木糖脱氢酶基因(xylB)和木糖酸脱水酶基因(xylD)及来源于Lactococcus lactis的酮酸脱羧酶基因(kdcA)克隆至C.tropicalis 207中,得到重组菌C.tropicalis BT,在此基础上考察重组菌代谢木糖合成1,2,4-丁三醇的能力,确定限速步骤,并通过增加关键基因xylD与kdcA的拷贝数提高1,2,4-丁三醇产量。【结果】在30℃、200 r/min、接种量1%、以30 g/L木糖为底物的情况下,重组菌的1,2,4-丁三醇的产量达到了1.2 g/L,在5 L发酵罐中的产量达到了3.7 g/L。【结论】在热带假丝酵母中实现以木糖为底物的1,2,4-丁三醇代谢途径,并通过在基因组上增加关键基因xylD与kdcA的拷贝数,获得了一株高产1,2,4-丁三醇的重组酵母菌株,这为后续在热带假丝酵母中进一步提高1,2,4-丁三醇产量奠定了基础。 展开更多

关键词 木糖 1 2 4-丁三醇 热带假丝酵母 木糖酸脱水酶

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(S)-(＋)-3-羟基四氢呋喃的合成工艺改进 被引量：2

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作者 朱升 林文清 张晓梅 《合成化学》 CAS CSCD 2008年第5期609-610,613,共3页

以L-苹果酸为原料,通过酯化、还原、分子内脱水成环等一系列反应合成了药物中间体(S)-(+)-3-羟基四氢呋喃,总收率43.2%,99.0%e.e.,其结构经1H NMR表征。

关键词 L-苹果酸 丁三醇 四氢呋喃 工艺改进

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