[发明专利]恶臭假单胞菌ZJB09102及其在制备环氧氯丙烷中的应用

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一株能够催化脱卤反应的恶臭假单胞菌ZJB09102及其在制备环氧氯丙烷中的应用。

(二)背景技术

环氧氯丙烷是一种无色、透明、油状液体，有与氯仿、醚相似的刺激性气味，它易挥发、不稳定的液体，沸点为117.9℃，微溶于水(20℃时溶解度为7.04g)，易溶于酒精，乙醚，苯等有机溶剂，可与多种有机液体形成共沸物，并有毒性和麻醉性。是用于生产环氧树脂、氯醇橡胶、硝化炸药、玻璃钢、电绝缘制品的主要原料；也可用于生产胶黏剂、阳离子交换树脂等、作增塑剂、稳定剂、表面活性剂、医药以及纤维素酯、纤维素醚和树脂的溶剂等。环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法，醋酸丙烯酯法，1，3-二氯-2-丙醇氯化法等方法。虽然化学法是目前环氧氯丙烷的主要生产方法，但是其主要的弊端是环境污染大，对生产设备的要求相对较高。生物法由于具有反应条件温和，污染小等优点，越来越受到人们的重视。目前以1，3-二氯-2-丙醇为底物，采用生物法进行脱卤生产环氧氯丙烷的研究未见文献报道。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种能够催化脱卤反应的新菌株——恶臭假单胞菌ZJB09102及其在制备环氧氯丙烷中的应用。

本发明采用的技术方案是：

恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)ZJB09102，保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，430072，保藏编号CCTCCNo：M 2010273，保藏日期：2010年10月24日。

该菌株菌落形态如下：呈圆形光滑状、湿润、不透明、边缘整齐、浅白色、不易挑取；光学显微镜观察发现细胞形态：短杆状，有鞭毛。生理生化指标为：革兰氏阴性菌，氧化酶反应呈阳性，V-P试验及甲基红试验呈阴性。

根据以上微生物学特征，这新的菌株被鉴定恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)，不属于己公开专利菌种的任何一种，该微生物菌株具有将1，3-二氯-2-丙醇转化为环氧氯丙烷的能力，可以用于环氧氯丙烷的生产。

本发明还涉及所述的恶臭假单胞菌ZJB09102在微生物催化1，3-二氯-2-丙醇制备环氧氯丙烷中的应用。1，3-二氯-2-丙醇是一种广泛应用工业化学品原料，经过微生物脱卤酶催化反应，得到环氧氯丙烷。应用时，可将菌种接种至含底物1，3-二氯-2-丙醇的培养基中进行发酵，发酵液经分离纯化获得环氧氯丙烷；或者将菌种接种至不含1，3-二氯-2-丙醇的培养基中进行发酵，在发酵过程中流加灭菌后的1，3-二氯-2-丙醇溶液，发酵产物经分离纯化得到环氧氯丙烷。

具体的，所述应用为：在适用恶臭假单胞菌属的发酵培养基中，添加底物1，3-二氯-2-丙醇进行发酵培养，发酵培养结束后，发酵液进行分离纯化得到所述环氧氯丙烷。

所述底物1，3-二氯-2-丙醇初始添加量为2～20g/L培养基，在发酵培养开始后0～24小时添加，可直接将底物添加到发酵培养基中，也可在发酵 进行后往培养基中流加底物溶液。

所述发酵培养在20～40℃下进行，发酵培养总时间48～96小时。优选在28℃～35℃、pH7.0下培养48小时左右。

所述发酵培养基终浓度组成如下：葡萄糖：1～5％，酵母粉：0.1％～2.5％，蛋白胨：0.1％～2.5％，(NH₄)₂SO₄：0.1％～2.5％，KaH₂PO₄·2H₂O：0.1％～0.5％，MgSO₄：0.01％～0.05％，余量为水，pH值4.0～7.0。培养基浓度以质量/体积百分比(w/v)表示，某组分浓度为1％表示每100mL溶液中含有1g该组分。

所述分离纯化方法可按常规方法进行，本领域普通技术人员可根据产物环氧氯丙烷性质进行设定，本发明中产物分离纯化方法如下：将发酵液进行固液分离得到上清液，加入等量乙酸乙酯进行萃取，取有机相进行蒸馏去除溶剂，得到环氧氯丙烷。

具体的，所述应用方法如下：