日本團隊世界首次實現以電、水和木質原料高效合成氨基酸
時間:2019-12-18 來源:科技部
據《日刊工業新聞》報道,九州大學碳中和能源國際研究所的福島貴學術研究員和山內美穗教授團隊,利用樹干和木屑等木材生物質原料,在電和水的作用下,成功研發出高效合成氨基酸的技術。
作為生物體的重要構成要素,氨基酸是飼料添加劑和醫藥品等的重要生產原料?,F在多數是用發酵法來生產氨基酸,但是發酵過程中微生物的培養不僅需要消耗大量的能源,而且分離和精制工序也很復雜。而化學合成法因為要使用有毒物質參與反應,所以不能應用于生產與食品及醫藥品相關用途的氨基酸。
日本的研究人員采用安全且廉價的氧化鈦作為電極,開發了能夠連續合成氨基酸的裝置。然后僅使用電和水,使從木材質生質中提取的有機酸和含氮化合物發生反應,并能夠選擇性地高效合成了丙氨酸和甘氨酸等7種氨基酸。其中,亮氨酸和酪氨酸等4種氨基酸是世界首次利用電來合成得到。經過檢測,得到的目標氨基酸的純度達到95%左右,與以往同類研究的報告相比反應效率提高了10倍以上。這使人們可以期待,未來將能夠有一種經濟且環境友好的技術方案來生產氨基酸。
上述研究成果于11月刊登在英國化學雜志《化學通訊》網絡版。