[00328208]生物法生产2，3-丁二醇

　　由于2，3-丁二醇结构较为复杂，化学合成2，3-丁二醇成本较高，而不像1，4－丁二醇用乙炔合成那样具有成熟简单的工艺，所以一直很难实现大工业化生产。用生物法来制备2，3-丁二醇既符合绿色化工的要求，又可避免化学合成的困难，受到了广泛的关注。

　　本项目从2，3－丁二醇生物合成途径和整体代谢调控网络着手，在系统分析粘质沙雷氏菌

　　（Serratia marcescens）细胞代谢网络的基础上，运用代分子生物学技术合理修饰细胞代谢途径，使整体代谢网络与中心代谢有机结合，提高代谢途径的物质定向流量，提高2，3－丁二醇的生物合成量，最后根据基因工程菌株的细胞特点，确定了大规模发酵生产2，3－丁二醇新型工业化发酵调控策略。

　　我们通过基因改造、培养基及调控策略的优化，目前发酵水平BD的产量达到130g/L，达到国际先进水平。同时我们采取萃取/高真空精细分馏的分离方法已获得了纯度达95%结构为内消旋的2，3-丁二醇。该项目2006年获国家科技部“863”产品导向课题资助。

　　应用前景：

　　2，3-丁二醇是1，3-丁二烯的加工原料。1，3-丁二烯是合成橡胶的重要原料，目前主要通过石油裂解获得，2，3-丁二醇脱水可产生甲乙酮（用于涂料、润滑油脱蜡、粘合剂、磁带），甲乙酮是一种常用的工业溶剂，由于它比乙醇的燃烧值还高，所以还被视作是一种较好的燃料添加剂，甲乙酮也可进一步脱水形成1，3-丁二烯。

　　2，3-丁二醇的燃烧值为27200KJ/kg，是一种很有潜在价值的燃料添加剂。并且2，3-丁二醇可与甲乙酮缩合并进行加氢反应生成辛烷，辛烷用来产生高质量的航空燃料。

　　2，3-丁二醇可用于白酒风味添加剂，制备3-羟基-2-丁酮，它是一种应用广泛、令人喜爱的食用香料。

　　2，3-丁二醇国内市场近年的需求大约是500~1000吨/年，每年进口200~500吨，其中进口的产品主要用于医药中间体、实验试剂等纯度要求较高的应用领域。进口产品的市场价格20万元/吨左右，3-羟基-2-丁酮的价格大约是25万元/吨。