[发明专利]利用微生物制备酰胺的方法

说明书

本发明是关于利用微生物制备酰胺的方法。具体地说，是通过微生物的作用来水化腈化物，从而制备相应的酰胺。

近年来，利用微生物和酶作为催化剂生产各种化学物质的研究    日益增多。

我们知道能够水化腈成为相应酰胺的酶为腈水解酶或腈水化酶。已报道有    下面几属的细菌：芽孢杆菌属，芽孢不动菌属（在Prevot氏定种名的基础上定属），微球菌属和短杆菌属〔日本专利申请（OPI）NO.86186/76，相当于美国专利号4，001，081，本文所用的的术语“OPI”是指已公布而未经审查的日本专利〕，棒杆菌属和诺卡氏菌属（日本专利公布号17918/81，相当于美国专利4，248，968）假单胞菌属（日本专利公布号37951/84）具有腈水解酶活性和水化腈类物质成为相应的酰胺，尤其是使丙烯腈形成丙烯酰胺。

本发明是利用微生物制备一种酰胺化合物的方法。该方法包括利用具有水化腈化物活性的、属于红球菌属，节杆菌属，微杆菌属的一些细菌，将含有2个碳原子到6个碳原子的腈类化合物在液体培养基中受到细菌作用水化成为相应酰胺化合物。

本发明的方法对从丙烯腈制备丙烯酰胺特别有效。

本发明所用微生物属于红球菌属，节杆菌属和微杆菌属的细菌，它们都具有腈水解酶活性。典型的例子是：

红球菌一个种：S-6    FERM    BP-687（Rhodococcus    sp.S-6    FERM    BP-687）（1985年12月24日保藏于中国典型培养物保藏中心，CCTCC，No.85-102）

红平红球菌：IFM    155（Rhodococcus    erythropolis    IFM    155）

玫瑰色红球菌：IFM    153（Rhodococcus    rhodochrous    IFM    153）

氧化节杆菌：IFO    12138（Arthrobacter    oxydans    IFO    12138）（1985年12月16日保藏于中国典型培养物保藏中心，CCTCC    No.85-011）

金黄节杆菌：IAM    12340（Arthrobacter    aurescens    IAM    12340）

黄色微杆菌：IAM    1642    Microbacterium    flavum    IAM    1642（1986年1月2日保藏于中国典型培养物保藏中心，CCTCC    No.86-001）

用符号IFM，IFO，IAM标明的细菌都是已知的微生物，可很容易地分别向下面几个单位索取。

（1）千叶大学化学生物动力学研究所    日本微生物联合菌种保藏中心（IFM）

（2）大坂发酵研究所（IFO）

（3）东京大学应用微生物研究所（IAM）

红球菌一个种S-6是本发明的发明者分离得到的菌株，具有特别高的腈水解酶活性，该菌种保存在日本国际贸易和工业部    工业科学技术厅发酵研究所（代号：FERM-BP    No.687）和中国典型培养物保藏中心（代号为CCTCC    No.85-012）。该菌株细菌学特征如下：

红球菌S-6：

（a）形态

（1）细棒状，直径0.5-0.8微米，长1-5微米。

（2）在培养初始阶段，细胞呈长棒状，可见不规则分枝，以后，细胞分裂，断裂成球状或短杆状（多形性）

（3）运动性：不运动

（4）孢子形成：不形成孢子

（5）革兰氏染色：阳性

（6）耐酸性：阴性

（b）在各种培养基上生长状态（30℃）

（1）肉汤琼脂平板培养基：

菌落呈圆形，不规则，表面光滑，微显粉红色。

（2）肉汤琼脂斜面培养基：

生长良好，断面呈斜方形，无光泽，微显粉红色

（3）肉汤液体培养基：

生长旺盛，同时形成菌膜，液体透明，继续生长有沉淀出现。

（c）生理特征：

（1）硝酸盐还原性：阳性（+）

（2）分解尿素：阳性（+）

（3）产吲哚能力：阴性（-）

（4）淀粉水解能力：阴性（-）

（5）分解白明胶：阴性（-）

（6）分解纤维素：阴性（-）

（7）氧化酶：阴性（-）

（8）过氧化氢酶：阳性（+）

（9）游离氧的需要：阳性（+）

（10）厌氧状态下生长：阴性（-）