[发明专利]生物丁醇和相关产物的生成

权利要求书

1.一种生成1-烷醇的方法，其包括

(a)发酵碳水化合物以生成二酸；和

(b)将二酸转化成1-烷醇。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在发酵后纯化所述二酸。

3.根据权利要求1所述的方法，其包括通过溶液化学或固相化学转化所述二酸。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳水化合物来源于或提取自木质纤维素、藻类、谷物或含淀粉的根。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳水化合物是糖。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述糖是单糖或二糖。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述糖是葡萄糖、果糖、蔗糖、木糖、阿拉伯糖，或来源于木质纤维素、藻类、谷物或含有淀粉的根的任何其他糖。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述发酵包括微生物存在下的发酵。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述微生物是真菌、酵母或细菌。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述微生物是黑曲霉、烟曲霉、雪白丝衣霉、虎皮香菇属、宛氏拟青霉、葡萄酒青霉、其突变体或重组体。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述微生物是酿酒酵母、其突变体或重组体。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述微生物是谷氨酸棒状杆菌、粪肠球菌、产琥珀酸放线杆菌、重组大肠杆菌、产琥珀酸厌氧螺菌、曼海姆产琥珀酸菌、其突变体或重组体。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述发酵是一步发酵过程。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述发酵是两步发酵过程。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述两步发酵方法包括使用至少两种不同类型的细菌。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述至少两种不同类型的细菌中的一种包括根霉属或粪肠球菌。

17.根据权利要求15所述的方法，其中至少两种不同类型的细菌包括根霉属和粪肠球菌的组合。

18.根据权利要求14所述的方法，其中所述两步发酵过程包括：

(a)发酵碳水化合物以生成富马酸；和

(b)发酵所述富马酸以生成琥珀酸。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述发酵所述碳水化合物包括用根霉属发酵。

20.根据权利要求18所述的方法，其中发酵所述富马酸包括用粪肠球菌发酵。

21.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将所述二酸转化成环酐。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述环酐形成5元环酐。

23.根据权利要求21所述的方法，其中所述环酐是琥珀酸酐或丁内酯。

24.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括缩合所述环酐与醇以形成单酯。

25.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括缩合所述环酐与胺以形成单酰胺。

26.根据权利要求24所述的方法，其中所述单酯是1-羧基-4-酯。

27.根据权利要求25所述的方法，其中所述单酰胺是1-羧基-4-酰胺。

28.根据权利要求24所述的方法，其中所述醇是伯醇。

29.根据权利要求28所述的方法，其中所述伯醇是甲醇、乙醇、丙醇、戊醇、己醇或庚醇。

30.根据权利要求24所述的方法，其进一步包括在第一还原反应中还原所述单酯以形成1-羟基-4-酯。

31.根据权利要求30所述的方法，其中所述第一还原反应是在硼烷的存在下进行。

32.根据权利要求25所述的方法，其进一步包括在第一还原反应中还原所述单酰胺以形成1-羟基-4-酰胺。

33.根据权利要求32所述的方法，其中所述第一还原反应是在硼烷的存在下进行。