[发明专利]用于得自微生物的烯烃的稳定和氢化方法

说明书

相关申请

本申请要求2009年4月2日申请的U.S.临时申请号61/166,185，以及2009年10月8日申请的61/249,900的优先权。上述相关申请公开的全部内容在此引入作为参考。

技术领域

在这里提供用于得自微生物的烯烃的稳定和随后氢化的方法和系统。

背景技术

在从塑料到家庭清洁以及燃料的大量产品中发现得自石油的化合物和组合物。考虑这些组合物的环境影响，对更多可更新和持续的替代物有增加的需求。

代谢工程的最新进展，生物学对得自石油的化合物和组合物正提供可行的选择。例如，类异戊二烯包括具有超过50,000成员的不同种类的化合物，并且具有包括作为专业化学品、药物和甚至燃料多种用途。大多数类异戊二烯化合物通常从石油资源中合成或者从植物资源中萃取。现在，存在第三种选择，能够用微生物细胞得到所需的类异戊二烯。用于制造得自石油的化合物和组合物的系统已经公开，例如，在U.S.专利号7,399,323；U.S.专利申请号2008/0274523；和PCT公开号WO2007/140339，WO2008/140492，WO2008/133658，和WO2009/014636中。

但是，为了使得自微生物的化合物具有竞争性，应当使其比得自天然产生的对比化合物具有更有利的成本。因此，需要以最佳产率获得所需产物的方法。这里提供这样的方法。

发明概述

在这里提供一种稳定得自微生物的烯烃的方法，包括从含有一种水溶液、微生物细胞和不混溶的烯烃的混合物中分离不混溶的烯烃从而形成一种粗的烯烃组合物；纯化所述粗的烯烃组合物从而形成纯化的烯烃组合物；并且向纯化的烯烃组合物中加入酚抗氧剂以形成一种稳定的纯化的得自微生物的烯烃组合物。在某些实施方式中，所述纯化步骤选自分馏、闪蒸、吸附、液相色谱、溶剂萃取以及它们的组合。在某些实施方式中，所述不混溶的烯烃包括法尼烯。

在另一个方面，在这里提供包括一种是组合物重量的至少约93％数量的不混溶的烯烃；以及以组合物重量的至少约0.0001％的量的一种酚抗氧剂的稳定的微生物的烯烃组合物。在一个实施方式中，稳定的微生物烯烃组合物包括一种以组合物重量的至少约93％的量的不混溶的烯烃；和一种为组合物重量的约0.0001-0.5％的酚抗氧剂。在一个实施方式中，稳定的微生物的烯烃组合物包括一种为组合物重量的至少约93％数量的不混溶的烯烃；以及一种为组合物重量的至少约0.0001-0.1％、0.0005-0.1％、0.0005-0.01％、0.0005-0.05或者0.001-0.01％的量的酚抗氧剂。在另一个方面，此处提供稳定的微生物的烯烃组合物其包括一种为组合物重量的至少约93％的量的不混溶的烯烃；和一种为组合物重量的约0.001％的酚抗氧剂。

在某些实施方式中，本文提供一种用于氢化不混合烯烃的方法，其包括在氢化催化剂的存在下使不混溶的烯烃与氢气反应使得氢气饱和在不混溶的烯烃中的至少一个双键并且其中此处提供的所述氢化反应在室温或者更高的温度下发生。在某些实施方式中，此处提供的氢化反应在20℃或更高的温度下发生。在某些实施方式中，此处提供的氢化反应在约20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃或更高的温度下发生。在某些实施方式中，此处提供的氢化反应在约20-100℃、40-100℃、50-100℃、75-100℃、90-125℃、80-125℃或者更高的温度下发生。在某些实施方式中，此处提供的是一种不混溶的烯烃氢化的方法，包括在氢化催化剂的存在下使不混溶的烯烃与氢反应使得氢饱和不混溶的烯烃中的至少一个双键并且其中所述氢化反应在高于约100℃的温度下发生。在某些实施方式，所述氢化反应在固定床反应器中进行。

在一个方面，此处提供的是氢化不混溶的烯烃的方法，其包括：a)向固定床反应器的进口提供进料流，其中所述进料流包括一种不混溶的烯烃和一种稀释剂组合物；b)在氢化催化剂存在下，在高于约100℃的温度下，使进料流与氢气反应从而生成流出物；c)分离流出物，其包括进入含有氢化的不混溶的烯烃的产物流中与含有氢化的不混溶的烯烃的再循环流的氢化不混溶烯烃；d)向包括不混溶的烯烃的流中加入作为稀释剂组合物部分的再循环流，以形成包括再循环的氢化不混溶的烯烃的进料流；e)向固定床的进口提供再循环的氢化的不混溶的烯烃的进料流；和f)重复步骤b)-e)至少一次。