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获奖名称: 长链二元酸的研发与工业生产
单位代码: 153211
获奖编号: J-213-2-09
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获奖题目:
成果介绍:

    长链二元酸系列产品是一类用途极其广泛的重要精细化工原料。通过长链二元酸合成的化工衍生产品极多,除了合成高性能尼龙工程塑料、高级麝香香料、油漆、涂料和润滑油、高温电介质等多种用途外,其在医药开发方面应用更是异军突起。近年来,长链二元酸逐渐在合成医药中间体、乳腺癌检测试剂、治疗皮肤癌和艾滋病的药物、合成新型降血糖药等方面显露出特殊作用和广阔前景。

    国际上传统的长链二元酸制造工艺主要是化学合成方法,而这种方法迄今只能够生产出十二碳二元酸(DC12)。化学合成法以丁二烯为原料,经过复杂的反应步骤以及高温、高压和催化剂等苛刻条件反应合成,工业生产的时候需要防火、防爆和防毒装置。而且收率低、成本高和环境污染非常严重。采用微生物发酵的方法生产长链二元酸,是利用微生物特有的氧化能力,通过胞内酶的催化作用,在常温常压下氧化石油副产品正构烷烃生产与烷烃基质链长相同的二元酸,具有化学合成方法无可比拟的优越性。但是二元酸发酵的培养液中含有石油副产品,而石油发酵作为一个油、水、气和菌体的四相体系,不同于以往的糖发酵的水、气和菌体三相体系。在菌体培育、发酵工艺和产物的分离提取方面,都存在巨大的困难。为了实现大规模工业化生产,中国科学院微生物研究所两代科学家付出了四十多年的艰辛。

    中国科学院微生物研究所已故的方心芳院士在上世纪70年代首先创立了利用微生物发酵正烷烃生产长链混合二元酸的方法。1986年,陈远童研究员继承方心芳院士的工作,带领全组成员克服困难,集中攻关,采用物理、化学和生物的诱变手段,发明了高效筛选培养基进行快速筛选,先后从15000多株突变菌株中培育出一系列生产各种二元酸的优良菌株。随后,又建立了针对不同长链二元酸的发酵工艺和后处理技术。发酵产酸水平提高了2~3倍,大幅度降低了生产成本,提高了产品质量。通过二十多年的潜心钻研,最终创制出一套运用生物发酵方法工业化生产长链二元酸的新技术。该项技术生产工艺简单,生产条件温和,整个过程在常温常压下进行,收率高、成本低,且没有环境污染,具有化学合成方法不可比拟的优越性。技术成果先后在山东淄博广通化工有限责任公司、上海凯赛控股有限公司、南通振益热熔胶厂和中石化集团清江石油化工有限公司转化,建成了四座千吨级规模发酵工厂,年总产量超过10000吨。截至2005年,长链二元酸项目产业化总产值超过10亿元,创利税超过4亿元。

    通过中国科学院微生物研究所方心芳院士和陈远童研究员两代科学家的努力,微生物发酵生产长链二元酸技术最终形成了具有中国特色的,拥有独立自主知识产权的新兴绿色化学产业,中国也从此摆脱了只能高价进口长链二元酸的局面,一跃成为世界上唯一一个能够利用生物合成法工业生产长链二元酸的国家。

主要完成人: 陈远童1,刘其永2,王永和3,张肃净4,郝秀珍1,廖金玉2,庞月川1,徐军1,魏家禄3,荣东1
获奖类别: 国家科学技术进步奖
获奖等级: 二等奖
授奖部门:
获奖时间: 2006
开始日期:
结束日期:
完成单位: 1.中国科学院微生物研究所,2.淄博广通化工有限责任公司,3.中石化集团江苏清江石油化工有限公司,4.南通振益热熔胶厂
   

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