KR102074660B1 - Novel Method for Enzymatic Synthesis of Hexyl Formate - Google Patents

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박철환
서정배
신민국
백예솔
장민
나정걸
박시재
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광운대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a method for synthesizing hexyl formate by esterifying formic acid with hexyl alcohol using an enzyme as a catalyst. The present invention is environmentally friendly because only water is produced as a by-product after the reaction, thereby not being harmful to the human body.

Description

효소를 이용한 헥실 포름산의 신규한 제조 방법{Novel Method for Enzymatic Synthesis of Hexyl Formate}Novel Method for Enzymatic Synthesis of Hexyl Formate

본 발명은 리파아제 효소를 촉매로 사용하여 헥실 포름산을 높은 전환율로 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing hexyl formic acid with high conversion using lipase enzyme as a catalyst.

부생가스(by-product gas)는 주로 철강 산업에서 많이 발생하고 고형의 도시, 산업, 농업, 폐자원의 가스화를 통해 만들어질 수 있으며, 주로 CO, H2, CO2 등으로 이루어져 있다. By-product gas is mainly generated in the steel industry and can be produced through the gasification of solid urban, industrial, agricultural, and waste resources. It mainly consists of CO, H 2 , and CO 2 .

부생가스가 배출되어 이를 흡입하게 될 경우 심각한 유해 문제가 있지만, 한편으로는 배출된 부생가스는 연소를 통한 열량을 만들어 낼 수 있기 때문에 현재 많은 제철소들은 배출 가스를 회수하여 복합 발전을 통해 전기 에너지를 생산하는데 활용되고 있다. If by-product gas is discharged and inhaled, there is a serious harmful problem. On the other hand, since the emitted by-product gas can generate calories through combustion, many steelworks now recover the emission gas to generate electric energy through the combined power generation. It is utilized to produce.

하지만 최종적으로 배출되는 가스에는 여전히 많은 양의 CO2가 포함되어 있기 때문에 최근 전세계적으로 문제시 되고 있는 온실가스 저감에는 기여하지 못하는 현실이다. 따라서 최근 부생가스의 생물학적 전환을 이용하여 상온 상압 조건에서 연료나 화학원료 물질들을 합성하는 연구들이 진행되고 있다.However, since the final gas still contains a large amount of CO 2 , it does not contribute to the reduction of greenhouse gases, which is a problem worldwide recently. Therefore, recent studies have been conducted to synthesize fuels or chemical raw materials at room temperature and atmospheric pressure using biological conversion of by-product gas.

한편, 에스터는 카복실산과 알코올의 에스터화 반응으로 합성될 수 있으며, 합성에 사용된 카복실산과 알코올의 조합에 따라 각자의 독특한 향을 갖는다. 최근 에스터는 식품, 화장품, 제약, 윤활유 산업 분야 등에서 그 자체 또는 전구체로서 사용되고 있으며 그 수요가 날이 갈수록 증가하고 있다. On the other hand, the ester can be synthesized by the esterification reaction of the carboxylic acid and the alcohol, and has a unique flavor according to the combination of the carboxylic acid and the alcohol used in the synthesis. Recently, esters are being used as such or as precursors in the food, cosmetics, pharmaceutical, and lubricant industries, and the demand is increasing day by day.

그 중 헥실 포름산은 덜 익은 사과에서 나는 향과 달콤한 향을 가진 에스터로 향수, 화장품, 식품첨가물, 세제 등에 사용될 수 있다. 그러나 자연으로부터 에스터를 얻으려면 많은 양의 원료가 필요하고 까다로운 정제 과정이 필요하기 때문에 대량 생산에 어려움이 있고 공정 비용이 비싸다. Hexyl formic acid is an ester with a sweet and scent from underripe apples and can be used in perfumes, cosmetics, food additives and detergents. However, obtaining esters from nature requires a large amount of raw materials and a demanding refining process, making mass production difficult and expensive.

특히 무기 산이나 루이스 산 같은 화학적 촉매를 사용한 피셔 에스터화 반응을 통해 에스터를 얻는 방법은 과량의 알코올을 사용해야 하고, 가혹한 반응조건이 필요하며 많은 부반응과 환경오염 문제가 발생하는 단점이 있다.In particular, the method of obtaining an ester through a fischer esterification reaction using a chemical catalyst such as an inorganic acid or a Lewis acid requires an excessive amount of alcohol, requires harsh reaction conditions, and causes many side reactions and environmental pollution problems.

이에, 본 발명자는 그 유용성이 급격히 증가하고 있는 고부가가치 물질인 헥실 포름산을 합성함에 있어 효소인 리파아제를 촉매로 사용하더라도 특정한 반응 조건 하에서 에스터화 반응에 의한 합성을 진행할 경우, 헥실 포름산의 전환율이 현저히 높을 수 있음을 최초로 규명하여 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors found that the conversion rate of hexyl formic acid was remarkably increased when the synthesis was performed by the esterification reaction under a specific reaction condition, even if the enzyme lipase was used as a catalyst in synthesizing hexyl formic acid. The present invention was first completed by identifying that it may be high.

Shieh, C. J., & Chang, S. W., Optimized synthesis of lipase-catalyzed hexyl acetate in n-hexane by response surface methodology. Journal of agricultural and food chemistry, 49(3), 1203-1207 (2001)Shieh, C. J., & Chang, S. W., Optimized synthesis of lipase-catalyzed hexyl acetate in n-hexane by response surface methodology. Journal of agricultural and food chemistry, 49 (3), 1203-1207 (2001) Diaz, M. D. R., Gσmez, J. M., Diaz-Suelto, B., & Garcia-Sanz, A., Enzymatic synthesis of short-chain esters in n-hexane and supercritical carbon dioxide: Effect of the acid chain length. Engineering in Life Sciences, 10(2), 171-176 (2010)Diaz, M. D. R., Gσmez, J. M., Diaz-Suelto, B., & Garcia-Sanz, A., Enzymatic synthesis of short-chain esters in n-hexane and supercritical carbon dioxide: Effect of the acid chain length. Engineering in Life Sciences, 10 (2), 171-176 (2010) Wang, S. Q., & Gao, C., Study of synthesis of hexyl-formate catalyzed by strong acidic cation exchange resin. CHINA SURFACTANT DETERGENT AND COSMETICS., 34(3; ISSU 199), 198-200 (2004)Wang, S. Q., & Gao, C., Study of synthesis of hexyl-formate catalyzed by strong acidic cation exchange resin. CHINA SURFACTANT DETERGENT AND COSMETICS., 34 (3; ISSU 199), 198-200 (2004) Janssen, L. M., van Oosten, R., Paul, C. E., Arends, I. W., & Hollmann, F., Lipase-catalyzed transesterification of ethyl formate to octyl formate. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 105, 7-10 (2014)Janssen, L. M., van Oosten, R., Paul, C. E., Arends, I. W., & Hollmann, F., Lipase-catalyzed transesterification of ethyl formate to octyl formate. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 105, 7-10 (2014)

본 발명의 하나의 목적은, 리파아제의 존재 하에, 포름산과 헥실 알코올을 반응시키는 것을 특징으로 하는 헥실 포름산의 제조방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a method for producing hexyl formic acid, characterized by reacting formic acid with hexyl alcohol in the presence of lipase.

본 발명의 다른 목적은, 리파아제; 포름산; 및 헥실 알코올을 포함하는 헥실 포름산의 제조용 키트를 제공하는 것이다.Another object of the present invention, lipase; Formic acid; And it provides a kit for the production of hexyl formic acid containing hexyl alcohol.

본 발명의 또 다른 목적은, 1,2-디클로로에테인 또는 톨루엔의 유기 용매에 포름산과 헥실 알코올을 1:3 내지 1:7의 몰비로 첨가하는 단계; 및 상기 혼합물에 10 내지 30g/L의 농도의 리파아제를 첨가하여 20℃ 내지 50℃에서 반응시키는 단계;를 포함하는 헥실 포름산의 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to add formic acid and hexyl alcohol in a molar ratio of 1: 3 to 1: 7 in an organic solvent of 1,2-dichloroethane or toluene; And adding a lipase at a concentration of 10 to 30 g / L to the mixture and reacting at 20 ° C. to 50 ° C. to provide a method for preparing hexyl formic acid.

본 발명의 하나의 양태로서, 리파아제의 존재 하에, 포름산과 헥실 알코올을 반응시키는 것을 특징으로 하는 헥실 포름산(hexyl formate)의 제조방법을 제공한다.In one aspect of the present invention, there is provided a method for preparing hexyl formate, which is characterized by reacting formic acid with hexyl alcohol in the presence of lipase.

본 발명에서 합성하고자 하는 하기 화학식 1의 구조의 헥실 포름산은 헥실 포르메이트라고도 하며, 덜 익은 과일과 달콤한 향을 가진 에스터 화합물로서 주로 화장품, 향수, 식품 첨가물 등을 포함한 다양한 산업에서의 주요 원료로서 사용된다. 더욱이 헥실 포름산은 2017년 4월 1일 미국 식품의약국(FDA)으로부터 향료 물질 및 보조제로써 직접적으로 첨가할 수 있다는 허가를 받아 그 안정성이 입증되었다.Hexyl formic acid having the structure represented by Formula 1 to be synthesized in the present invention is also called hexyl formate, and is an ester compound having less ripe fruit and sweet flavor, and is mainly used as a main raw material in various industries including cosmetics, perfume, food additives, and the like. do. Moreover, hexyl formic acid has been proven stable on April 1, 2017 with permission from the US Food and Drug Administration (FDA) to add it as a flavoring substance and adjuvant.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018089864514-pat00001
Figure 112018089864514-pat00001

본 발명에서 헥실 포름산을 합성하기 위해 촉매로서 효소를 사용할 수 있으며, 구체적으로 리파아제(lipase)를 사용할 수 있다. In the present invention, an enzyme may be used as a catalyst to synthesize hexyl formic acid, and specifically, lipase may be used.

리파아제는 일반적으로 그 종류에 따른 위치 선택성을 가지며, 무위치 선택성 리파아제와 1,3-위치 선택성 리파아제의 두 가지 혹은 1,3-위치 특이성 리파아제를 포함한 세 가지로 구분될 수 있다. 에스터화 반응에서 리파아제의 위치 선택성은 반응에 큰 영향을 미치는 요소일 수 있다. 본 발명의 에스터화 반응에는 무위치 선택성 리파아제가 유리하게 작용할 수 있다.Lipases generally have regioselectivity according to their type, and can be classified into three types, including two non-selective lipases and 1,3-position-selective lipases, or 1,3-position specific lipases. Location selectivity of the lipase in the esterification reaction may be a factor that greatly affects the reaction. Regioselective lipases can advantageously act in the esterification reaction of the present invention.

또한, 리파아제는 위치 선택성에 의한 분류 외에 고정화 여부에 따라 고정화된 리파아제 및 고정화되지 않은 리파아제로 분류될 수 있다. 고정화되지 않은 효소는 고정화된 효소에 비해 유기용매 조건 및 고온 조건에서 낮은 활성을 나타내거나 혹은 활성을 나타내지 못하는 단점이 존재한다. 그러나 보다 낮은 가격으로 인해 널리 이용되고 있다. 본 발명의 리파아제는 고정화된 리파아제인 것이 유리하게 작용할 수 있다. 또한, 구체적으로는 Candida antarctica lipase B (CALB) 로부터 유래한 Novozym 435®일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, lipases may be classified into immobilized lipases and unimmobilized lipases depending on whether they are immobilized in addition to classification by position selectivity. The enzyme that is not immobilized has a disadvantage in that it exhibits low activity or no activity under organic solvent conditions and high temperature conditions compared to the immobilized enzyme. However, due to their lower price, they are widely used. It is advantageous for the lipase of the present invention to be an immobilized lipase. In addition, specifically, it may be Novozym 435 ® derived from Candida antarctica lipase B (CALB), but is not limited thereto.

한편, 효소는 특정 기질과 선택적으로 결합하여 효소-기질 복합체로부터 결과물을 생성한다. Michaelis-Menten식에 따르면, 초기 효소 농도는 반응의 최대 정반응속도와 비례하기 때문에 효소의 농도가 높을수록 반응은 촉진되지만, 용액의 점도 증가 등으로 인해 반응액의 혼합 속도는 감소한다. 따라서 적정 효소 농도보다 과량의 효소가 반응에 투입될 경우 초기 반응 속도는 빠를 수 있지만, 이후 기질 부족으로 효소-기질 복합체를 형성하지 못해 반응 속도는 감소할 수 있다. 또한 리파아제는 에스터 결합의 분해를 이용하는 정반응을 함과 동시에 역반응도 수행한다. 따라서 반응계 내의 생성물의 양이 과량으로 증가하는 경우 생성물을 역반응에 이용하여 반응을 저해하거나, 효소 내부로 들어갈 수 있는 기질의 양이 제한되는 기질전달 제한이 발생할 수 있다. 그렇기 때문에 최적의 효소 농도를 탐색하는 것은 효소를 이용하는 반응에 있어 매우 중요하다. 다시 말해, 효소를 이용한 공정에 있어서 효소의 양은 경제적 비용을 결정하는 중요한 요소로, 가장 적은 양의 효소를 이용하여 최대의 효율을 얻어야만 한다.Enzymes, on the other hand, selectively bind to specific substrates to produce results from enzyme-substrate complexes. According to Michaelis-Menten's equation, the initial enzyme concentration is proportional to the maximum forward rate of the reaction, so the higher the enzyme concentration is, the faster the reaction is, but the mixing rate of the reaction solution decreases due to the increase in the viscosity of the solution. Therefore, the initial reaction rate may be faster if excess enzyme is added to the reaction than the proper enzyme concentration, but the reaction rate may be reduced since the lack of substrate does not form the enzyme-substrate complex. Lipase also performs a reverse reaction as well as a forward reaction using decomposition of the ester bond. Therefore, when the amount of the product in the reaction system is excessively increased, the substrate may be used to counteract the reaction, or the substrate transfer restriction may occur in which the amount of the substrate that can enter the enzyme is limited. Therefore, searching for the optimal enzyme concentration is very important for the reaction using enzyme. In other words, the amount of enzyme in the process using the enzyme is an important factor in determining the economic cost, the maximum efficiency must be obtained using the smallest amount of enzyme.

본 발명에서 상기 리파아제는 5 내지 50g/L의 농도로, 구체적으로는 5 내지 30g/L의 농도로, 보다 구체적으로는 10 내지 30g/L의 농도로, 더욱 구체적으로는 10 내지 20g/L의 농도로, 더욱 더 구체적으로는 약 15g/L의 농도로 존재할 수 있다. 상기 리파아제의 농도가 5g/L 미만이면 반응이 너무 느리게 이루어질 수 있고 50g/L 초과하면 용액의 점도가 증가하여 반응액 혼합이 어렵거나 역반응이 일어날 수 있다.In the present invention, the lipase has a concentration of 5 to 50 g / L, specifically 5 to 30 g / L, more specifically 10 to 30 g / L, and more specifically 10 to 20 g / L. In concentrations, even more specifically, at a concentration of about 15 g / L. If the concentration of the lipase is less than 5g / L may be too slow the reaction, if the concentration exceeds 50g / L the viscosity of the solution increases the reaction mixture is difficult or reverse reaction may occur.

본 발명의 헥실 포름산은 포름산과 헥실 알코올의 에스터화 반응에 의해 생성될 수 있다. 본 발명의 헥실 포름산의 제조방법에서 촉매로 사용되는 리파아제 효소의 경우, 효소 내부의 활성부위에서 친전자체인 포름산과 친핵체인 헥실 알코올 간의 직접적인 에스터화 반응에 의해 생성물로서 헥실 포름산과, 부산물로서 물(H2O)을 생성한다(도 1). Hexyl formic acid of the present invention may be produced by esterification of formic acid with hexyl alcohol. In the case of the lipase enzyme used as a catalyst in the method for preparing hexyl formic acid of the present invention, hexyl formic acid as a product and water (as a byproduct) are produced by a direct esterification reaction between formic acid as an electrophile and hexyl alcohol as a nucleophile at an active site inside the enzyme. H 2 O) is generated (FIG. 1).

본 발명의 헥실 포름산 제조방법에서 반응물인 헥실 알코올의 농도가 증가할수록 포름산과 효소 활성부위의 세린 잔기의 친핵성 치환 반응에 의해 생성되는 사면체(tetrahedral)의 중간체와 효소 복합체의 형성을 저해할 수 있다. 따라서 포름산과 헥실 알코올의 반응비는 효소의 활성 저해 및 반응 속도 감소, 결과적으로 전환율에도 영향을 미치기 때문에 중요한 요소에 해당한다.Increasing the concentration of hexyl alcohol as a reactant in the method for preparing hexyl formic acid of the present invention may inhibit the formation of tetrahedral intermediates and enzyme complexes produced by nucleophilic substitution reaction of formic acid with serine residues of the enzyme active site. . Therefore, the reaction ratio of formic acid and hexyl alcohol is an important factor because it affects the activity of the enzyme and decreases the reaction rate and consequently the conversion rate.

본 발명의 헥실 포름산 제조방법에 있어, 상기 포름산과 헥실 알코올의 몰 비율이 1:1 내지 1:11일 수 있다. 구체적으로는 1:3 내지 1:11일 수 있고, 보다 구체적으로는 1:3 내지 1:7, 더욱 구체적으로는 약 1:5일 수 있다. 상기 몰 비율이 1:1 미만이면 반응 수율이 낮아질 우려가 있고, 1:11 초과이면 오히려 반응이 저해될 수 있다. In the hexyl formic acid production method of the present invention, the molar ratio of the formic acid and hexyl alcohol may be 1: 1 to 1:11. Specifically 1: 3 to 1:11, more specifically 1: 3 to 1: 7, and more specifically about 1: 5. If the molar ratio is less than 1: 1, the reaction yield may be lowered. If the molar ratio is greater than 1:11, the reaction may be rather inhibited.

본 발명에서 헥실 포름산의 합성 반응은 20 내지 50℃에서 이루어질 수 있다. 구체적으로는 30 내지 50℃에서, 보다 구체적으로는 35 내지 45℃에서, 더욱 바람직하게는 약 40℃에서 이루어질 수 있다. 상기 온도가 20℃ 미만이면 반응이 너무 느리게 일어날 수 있고, 50℃ 초과하면 효소의 변성 및 공정 비용의 증가 우려가 있다. 반응 온도는 에스터화 반응에 있어 중요한 요소 중 하나로, 반응 온도가 증가함에 따라 분자의 운동 속도가 증가하여 유효 충돌 빈도를 증가시키므로 반응 속도 또한 증가한다. 그러나 효소는 단백질로 이루어진 그 특성으로 인해 고온의 조건에서 변성되어 활성을 잃는다. Synthesis reaction of hexyl formic acid in the present invention may be made at 20 to 50 ℃. Specifically at 30 to 50 ° C, more specifically at 35 to 45 ° C, more preferably at about 40 ° C. If the temperature is less than 20 ℃ reaction may occur too slowly, if it exceeds 50 ℃ there is a fear of denaturation of the enzyme and increase of the process cost. The reaction temperature is one of the important factors in the esterification reaction. As the reaction temperature increases, the reaction rate also increases because the kinetic speed of the molecules increases, increasing the effective collision frequency. However, due to its properties of protein, enzymes denature under high temperature and lose their activity.

반응용매로써 유기용매의 사용은 리파아제의 활성과 더불어 반응의 안정성을 높일 수 있으며, 원하는 에스터화 반응으로 열역학적 평형을 이동시킴으로써 보다 높은 전환율을 얻을 수 있고, 나아가 반응 후 효소와 용매 제거와 재사용의 용이성 때문에 공정의 경제성까지 높일 수 있다. 그러나 이러한 유기용매는 반응물과 생성물의 용해도 및 활동도에 영향을 미치며 효소의 미세환경에 영향을 주어 변성·불활성화시킬 수 있기 때문에 적절한 용매의 선정이 필수적이다.The use of an organic solvent as the reaction solvent can increase the stability of the reaction together with the lipase activity, and obtain a higher conversion rate by shifting the thermodynamic equilibrium to the desired esterification reaction, and furthermore, the ease of removal and reuse of enzymes and solvents after the reaction. This can increase the economics of the process. However, such an organic solvent affects the solubility and activity of reactants and products, and affects the microenvironment of the enzyme, which may denature and deactivate the organic solvent.

본 발명의 반응은 유기용매 하에서 이루어질 수 있으며, 상기 유기용매는 친수성 및/또는 소수성 용매일 수 있다. 구체적으로 아세토나이트릴, 아세톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 사이클로헥세인, 1,2-디클로로에테인, 헥세인 및 이소옥테인으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 구체적으로는 1,2-디클로로에테인 또는 톨루엔 중에서 선택된 것일 수 있다.The reaction of the present invention may be carried out under an organic solvent, and the organic solvent may be a hydrophilic and / or hydrophobic solvent. Specifically, it may be selected from the group consisting of acetonitrile, acetone, toluene, tetrahydrofuran, cyclohexane, 1,2-dichloroethane, hexane and isooctane, but is not limited thereto. More specifically, it may be selected from 1,2-dichloroethane or toluene.

통상적으로 용매의 친수성/소수성 정도는 logP값을 기준으로 분류될 수 있는데, 여기서 logP값은 옥탄올/물 분배계수로서, 이 값은 용매가 친수성 및 소수성 두 가지의 경향성을 모두 포함하지만 친수성과 소수성 둘 중 어느 성질과의 친화도가 더 높은지 상대적인 수치를 통해 알 수 있다. 일반적으로, logP<2 이면 친수성 용매, 2<logP<4 이면 친수성/소수성 용매, logP>4이면 소수성 용매로 분류될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 사용한 용매 가운데 아세토나이트릴(-0.33), 아세톤(-0.042), 테트라하이드로퓨란(0.49), 1,2-디클로로에테인(1.48)은 친수성 용매, 톨루엔(2.5), 사이클로헥세인(3.4)은 친수성 및 소수성 용매, n-헥세인(4.0), 이소옥테인(4.6)은 소수성 용매로 분류될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 친수성 용매보다는 소수성 용매를 반응을 사용하였을 때 전환율이 높았으며, 특히 친수성 용매인 1,2-디클로로에테인과, 친수성과 소수성을 동시에 가진 친수성 및 소수성 용매 중에서 톨루엔을 반응에 사용할 때에 전환율이 더 높은 경향을 보임을 확인하였다(실험예 4).Typically, the hydrophilicity / hydrophobicity of the solvent can be classified based on the logP value, where the logP value is the octanol / water partition coefficient, which indicates that the solvent contains both hydrophilic and hydrophobic tendencies but is hydrophilic and hydrophobic. The relative affinity indicates which of the two properties has a higher affinity. In general, logP <2 may be classified as a hydrophilic solvent, 2 <logP <4 may be classified as a hydrophilic / hydrophobic solvent, and logP> 4. Therefore, acetonitrile (-0.33), acetone (-0.042), tetrahydrofuran (0.49), 1,2-dichloroethane (1.48) among the solvents used in the present invention are hydrophilic solvents, toluene (2.5), cyclohexane (3.4) may be classified as hydrophilic and hydrophobic solvents, n-hexane (4.0) and isooctane (4.6) as hydrophobic solvents. In one embodiment of the present invention, the conversion was higher when using a hydrophobic solvent rather than a hydrophilic solvent, and in particular, 1,2-dichloroethane, a hydrophilic solvent, and toluene in a hydrophilic and hydrophobic solvent having both hydrophilicity and hydrophobicity. It was confirmed that the conversion rate tends to be higher when used (Experimental Example 4).

본 발명의 방법으로 헥실 포름산을 합성할 경우, 90% 이상, 보다 구체적으로 95% 이상의 높은 전환율을 가질 수 있다. 따라서 95% 내지 100%, 구체적으로 95% 내지 99.5%, 보다 구체적으로 97 내지 99.5%의 현저히 높은 전환율을 가질 수 있다.When hexyl formic acid is synthesized by the method of the present invention, it may have a high conversion rate of 90% or more, more specifically 95% or more. It can thus have a significantly higher conversion of 95% to 100%, specifically 95% to 99.5%, more specifically 97 to 99.5%.

본 발명의 다른 양태로, 리파아제; 포름산; 및 헥실 알코올을 포함하는 헥실 포름산의 제조용 키트를 제공한다.In another aspect of the invention, a lipase; Formic acid; And it provides a kit for the preparation of hexyl formic acid containing hexyl alcohol.

본 발명의 헥실 포름산의 제조용 키트는 그 종류가 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 형태의 키트를 사용할 수 있다.The kit for preparing hexyl formic acid of the present invention is not particularly limited in kind, and a kit of a type commonly used in the art may be used.

본 발명의 상기 키트는 리파아제를 포함하는 제1 조성물; 및 헥실 알코올을 포함하는 제2 조성물; 포름산을 포함하는 제3 조성물이 각각 독립적으로 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 각 조성물들은 개별 용기에 담긴 형태, 또는 하나 이상의 구획으로 나누어진 한 개의 용기 내에 담긴 형태로 포장되어 있을 수 있다.The kit of the present invention comprises a first composition comprising a lipase; And a hexyl alcohol; Each of the third compositions comprising formic acid may be included independently. For example, each of the compositions may be packaged in a separate container, or in a container divided into one or more compartments.

또한, 상기 키트는 아세토나이트릴, 아세톤, 톨루엔, 1,2-디클로로에테인, 테트라하이드로퓨란, 사이클로헥세인, n-헥세인 및 이소옥테인으로 이루어진 군으로부터 선택된 용매, 보다 구체적으로는 1,2-디클로로에테인 또는 톨루엔 중에서 선택된 용매, 또는 상기 용매를 포함하는 제4 조성물을 추가로 포함할 수 있다.The kit may also be a solvent selected from the group consisting of acetonitrile, acetone, toluene, 1,2-dichloroethane, tetrahydrofuran, cyclohexane, n-hexane and isooctane, more specifically 1,2- A solvent selected from dichloroethane or toluene, or a fourth composition comprising the solvent may be further included.

상기 키트에 포함되는 리파아제는 무위치 선택성일 수 있으며, 또는 고정화된 리파아제일 수 있다. The lipase included in the kit may be positionless selector or may be an immobilized lipase.

상기 리파아제는 5 내지 50g/L의 농도로, 구체적으로는 5 내지 30g/L의 농도로, 보다 구체적으로는 10 내지 30g/L의 농도로, 더욱 구체적으로는 10 내지 20g/L의 농도로, 더욱 더 구체적으로는 약 15g/L의 농도로 존재할 수 있다. The lipase is at a concentration of 5 to 50 g / L, specifically at a concentration of 5 to 30 g / L, more specifically at a concentration of 10 to 30 g / L, more specifically at a concentration of 10 to 20 g / L, Even more specifically, it may be present at a concentration of about 15 g / L.

또한, 포름산과 헥실 알코올은 1:1 내지 1:11의 몰 비율로 포함될 수 있으며, 구체적으로는 1:3 내지 1:11일 수 있고, 보다 구체적으로는 1:3 내지 1:7, 더욱 구체적으로는 약 1:5일 수 있다.In addition, formic acid and hexyl alcohol may be included in a molar ratio of 1: 1 to 1:11, specifically 1: 3 to 1:11, more specifically 1: 3 to 1: 7, more specifically And about 1: 5.

본 발명의 헥실 포름산의 제조방법은 효소를 이용하는 방법이면서도, 포름산과 헥실 알코올의 직접적인 에스터화 반응을 통해 헥실 포름산을 합성하므로 부산물로서 오직 물(H2O) 밖에 생성되지 않는, 인체에 무해하면서 매우 친환경적인 방법에 해당한다. Hexyl formic acid production method of the present invention is a method using an enzyme, but because hexyl formic acid is synthesized through a direct esterification reaction of formic acid and hexyl alcohol, only water (H 2 O) is produced as a by-product, harmless to the human body and very It is an environmentally friendly way.

또한 본 발명의 생성물인 에스터와 물은 물리적인 성질의 차이가 크기 때문에 보다 쉽게 분리·정제가 가능하므로 하위공정의 단순화를 통한 공정의 경제성과 목적하는 에스터 합성의 신뢰성이 높다. In addition, the ester and water, which are the products of the present invention, have a large difference in physical properties, and thus can be easily separated and purified. Therefore, the economics of the process through the simplification of the lower process and the reliability of the desired ester synthesis are high.

나아가 상당히 높은 전환율로 헥실 포름산을 수득할 수 있어 경제적인 측면에서도 고부가가치화 및 상업적으로 이용 가능성이 매우 높다. Furthermore, hexyl formic acid can be obtained with a considerably high conversion rate, which is highly economical and highly valueable and commercially available.

도 1은 포름산과 헥실 알코올 간의 에스터화 반응에 의한 헥실 포름산의 합성을 보여주는 반응식이다.
도 2는 아세트산 유도체 기반의 전이 에스터화 반응(위)과 포름산 기반의 에스터화 반응(아래)에 따른 부산물의 차이를 나타내는 도이다.
도 3은 Novozym 435 효소의 농도에 따른 헥실 포름산의 전환율을 나타내는 도이다.
도 4는 포름산과 헥실 알코올의 몰비에 따른 헥실 포름산의 전환율을 나타내는 도이다.
도 5는 반응온도에 따른 헥실 포름산의 전환율을 나타내는 도이다.
도 6은 반응에 사용된 용매의 종류에 따른 헥실 포름산의 전환율을 나타내는 도이다.
1 is a scheme showing the synthesis of hexyl formic acid by esterification reaction between formic acid and hexyl alcohol.
Figure 2 is a diagram showing the difference between by-products according to the acetic acid derivative-based transition esterification reaction (top) and formic acid-based esterification reaction (bottom).
Figure 3 is a diagram showing the conversion of hexyl formic acid according to the concentration of the Novozym 435 enzyme.
4 is a diagram showing the conversion rate of hexyl formic acid according to the molar ratio of formic acid and hexyl alcohol.
5 is a diagram showing the conversion rate of hexyl formic acid according to the reaction temperature.
6 is a diagram showing the conversion rate of hexyl formic acid according to the type of solvent used in the reaction.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are intended to illustrate the present invention more specifically, but the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예 1: 효소 및 시약Example 1: Enzymes and Reagents

본 발명에서 반응물로 사용한 헥실 알코올은 야쿠리(교토, 일본)에서 구매하였고, 포름산은 대정화금(경기도, 한국)에서 구매하였다. 또한 본 발명의 반응에서 사용한 총 8가지의 유기용매 중에서 아세노니트릴(acetonitrile), 아세톤(acetone), 사이클로헥세인(cyclohexane), 1,2-다이클로로에테인(1,2-dichloroethane), 이소옥테인(iso-octane)은 대정화금(경기도, 한국)에서 구매하였고, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 톨루엔(toluene), n-헥세인(n-hexane)은 준세이(도쿄, 일본)에서 구매하였다. The hexyl alcohol used as a reactant in the present invention was purchased from Yakuri (Kyoto, Japan), and formic acid was purchased from Daejunghwa Gold (Gyeonggi-do, Korea). Acetonitrile, acetone, acetone, cyclohexane, 1,2-dichloroethane, and isooctane, among the eight organic solvents used in the reaction of the present invention. (iso-octane) was purchased from Daejung Gold (Gyeonggi-do, Korea), and tetrahydrofuran (THF), toluene and n-hexane were purchased from Junsei (Tokyo, Japan). It was.

본 발명에서는 상업적으로 활용하기 쉽게 고분자 수지에 고정시킨 효소를 사용하였는데, 대표적으로 Candida antarctica lipase B (CALB)로부터 유래한 Novozym 435를 노보자임 사(Bagsvaerd, 덴마크)로부터 구매하였다. In the present invention, an enzyme immobilized on a polymer resin was used for easy commercial use, and Novozym 435, which is typically derived from Candida antarctica lipase B (CALB), was purchased from Novoszyme (Bagsvaerd, Denmark).

실시예 2: 기본 반응 조건Example 2: Basic Reaction Conditions

헥실 포름산은 리파아제 촉매 반응을 통해 포름산과 헥실 알코올로부터 합성될 수 있다. 이론적으로 1몰의 포름산은 1몰의 헥실 알코올과 반응하여 1 몰의 헥실 포름산과 1몰의 물을 만든다. 리파아제는 이러한 에스터화 반응과 함께 헥실 포름산의 가수분해 반응에도 활성을 갖기 때문에 헥실 포름산 합성의 수율을 높이는 조건이 매우 중요하다. Hexyl formic acid can be synthesized from formic acid and hexyl alcohol via lipase catalysis. In theory, one mole of formic acid reacts with one mole of hexyl alcohol to produce one mole of hexyl formic acid and one mole of water. Since lipase is also active in the hydrolysis reaction of hexyl formic acid with this esterification reaction, conditions for increasing the yield of hexyl formic acid synthesis are very important.

구체적으로, 유기용매에 100mM의 포름산과 100mM의 헥실 알코올을 각각 준비하여 각각 10mL씩 부틸 러버 스토퍼(butyl rubber stopper)와 알루미늄 클림프 씰(aluminum crimp seal)로 밀폐시킨 50ml 부피의 반응용기(serum bottle)에 담았다. Specifically, 100 ml of formic acid and 100 mM of hexyl alcohol were prepared in an organic solvent, respectively, and each 50 mL volume of a reaction bottle (serum bottle) sealed with a butyl rubber stopper and an aluminum crimp seal. Put in.

따라서 최종 용액 부피는 20mL이며, 반응물인 포름산과 헥실 알코올은 각각 50mM이 되었다. 이 용액에 일정 무게의 고정화 리파아제를 상기 반응용기에 넣어 반응을 진행하였다. 효소의 로딩(loading) 단위는 g/L로써, 용액 부피에 대한 무게로 넣었다. 이후 진탕배양기(shaking incubator)에서 4시간, 150rpm으로 반응시켰다.Thus the final solution volume was 20 mL and the reactants formic acid and hexyl alcohol were 50 mM each. Into this solution, a fixed weight of lipase of fixed weight was added to the reaction vessel to carry out the reaction. The loading unit of the enzyme was g / L, which was weighted against the solution volume. Then, the reaction was performed at 150 rpm for 4 hours in a shaking incubator.

실시예 3: 헥실 포름산으로의 전환율 측정 - 크로마토그래피 분석Example 3 Determination of Conversion to Hexyl Formic Acid-Chromatographic Analysis

헥실 포름산으로의 전환율을 측정하기 위해, 반응물을 4시간 동안 반응시킨 후, 반응 용액 약 1ml의 샘플을 주사기를 이용하여 채취하고 필터(PALL, CR PTFE 0.2 ㎛,)로 필터링하여 분석용 샘플을 준비하였다. To measure the conversion to hexyl formic acid, after reacting the reaction for 4 hours, a sample of about 1 ml of the reaction solution was collected by using a syringe and filtered by a filter (PALL, CR PTFE 0.2 μm,) to prepare a sample for analysis. It was.

준비된 샘플은 Agilent 7890A 가스 크로마토그래피를 이용하여 분석하였다. 가스 크로마토그래피에서는 HP-INNOWax 극성 컬럼(Polyethylene glycol, 30.0mХ250μmХ0.25μm)을 사용하여 분리하였고 불꽃이온검출기(Flame ionization detector, FID)를 통해 분석을 수행하였다. 컬럼에는 1 ㎕의 샘플이 주입되고 운반 기체(carrier gas)로는 질소를 사용하였다. 컬럼의 온도는 오븐의 초기 온도를 80℃로 설정하여 1분간 유지 후 10℃/min의 속도로 상승시켜 230℃까지 도달하면 3분간 유지하였다. 그 후 20℃/min의 속도로 250℃까지 가열 후 최종온도(250℃)에서 1분간 유지하였다. 주입구의 온도와 검출기의 온도는 각각 250℃로 설정하였다. 검출 결과는 Agilent ChemStation을 이용하여 분석하였다. 헥실 포름산의 전환율은 1:1 몰 반응이므로 헥실 포름산의 전환율은 하기 식 1을 이용하여 계산하였다.Prepared samples were analyzed using Agilent 7890A gas chromatography. In gas chromatography, HP-INNOWax polar column (polyethylene glycol, 30.0mХ250μmХ0.25μm) was separated and analyzed by flame ionization detector (FID). 1 μl of sample was injected into the column, and nitrogen was used as a carrier gas. The column temperature was maintained for 3 minutes when the initial temperature of the oven was set at 80 ° C. and maintained for 1 minute and then increased at a rate of 10 ° C./min to reach 230 ° C. Thereafter, the mixture was heated to 250 ° C. at a rate of 20 ° C./min, and held at the final temperature (250 ° C.) for 1 minute. The temperature of the injection port and the temperature of the detector were set to 250 ° C, respectively. Detection results were analyzed using an Agilent ChemStation. Since the conversion rate of hexyl formic acid is 1: 1 molar reaction, the conversion rate of hexyl formic acid was calculated using Equation 1 below.

[식 1][Equation 1]

Figure 112018089864514-pat00002
Figure 112018089864514-pat00002

실험예 1: 효소의 농도에 따른 헥실 포름산의 전환율 평가Experimental Example 1 Evaluation of Conversion Rate of Hexyl Formic Acid According to Enzyme Concentration

효소의 농도에 따른 헥실 포름산 전환율을 평가하기 위하여, Novozym 435를 대표적인 리파아제로 사용하였고, 이의 농도를 각각 달리하여(5g/L, 10g/L, 15g/L, 20g/L, 25g/L, 30g/L), 포름산과 헥실 알코올을 1:1의 몰비율로 반응시켜 헥실 포름산을 합성하였다. n-헥세인을 용매로 사용하였으며, 진탕배양기를 이용하여 30℃, 150 rpm 조건에서 4시간동안 반응을 진행하였다.In order to evaluate the hexyl formic acid conversion according to the enzyme concentration, Novozym 435 was used as a representative lipase, and its concentration was varied (5 g / L, 10 g / L, 15 g / L, 20 g / L, 25 g / L, 30 g). Hexyl formic acid was synthesized by reacting formic acid with hexyl alcohol in a molar ratio of 1: 1. n-hexane was used as a solvent, the reaction was carried out for 4 hours at 30 ℃, 150 rpm using a shaking incubator.

효소의 농도(g/L)Enzyme Concentration (g / L) 55 1010 1515 2020 2525 3030 전환율(%)% Conversion 15.5015.50 71.8771.87 77.3377.33 74.3474.34 73.3273.32 57.9257.92

그 결과, 상기 표 1 및 도 3에서 확인한 바와 같이, 효소의 농도가 5g/L일 때 가장 낮은 전환율인 15.50%를 나타내었고, 농도가 15g/L일 때, 가장 높은 전환율인 77.33%를 나타내었다(도 3). As a result, as shown in Table 1 and FIG. 3, the lowest conversion rate was 15.50% when the enzyme concentration was 5 g / L, and the highest conversion rate was 77.33% when the concentration was 15 g / L. (FIG. 3).

실험예 2: 포름산과 헥실 알코올의 비율에 따른 헥실 포름산의 전환율 평가Experimental Example 2: Evaluation of the conversion rate of hexyl formic acid according to the ratio of formic acid and hexyl alcohol

반응물인 포름산과 헥실 알코올의 반응 비율에 따른 헥실 포름산의 전환율을 분석하기 위해, 포름산의 농도를 50 mM로 고정하고 포름산과 헥실 알코올을 각각 1:1, 1:3, 1:5, 1:7, 1:9, 1:11의 몰 비율을 갖도록 설정하여 에스터화 반응시켜 헥실 포름산을 합성하였다. 15g/L의 Novozym 435 효소의 존재하에서 반응이 이루어졌으며, 용매로는 n-헥세인을 사용하였고, 진탕배양기를 이용하여 30℃, 150rpm 조건에서 4시간동안 반응을 진행하였다.In order to analyze the conversion rate of hexyl formic acid according to the reaction ratio of formic acid and hexyl alcohol as reactants, the concentration of formic acid was fixed at 50 mM and formic acid and hexyl alcohol were 1: 1, 1: 3, 1: 5, and 1: 7, respectively. Hexyl formic acid was synthesized by esterification with molar ratios of 1: 9 and 1:11. The reaction was carried out in the presence of 15 g / L Novozym 435 enzyme, n-hexane was used as a solvent, the reaction was carried out for 4 hours at 30 ℃, 150rpm using a shaking incubator.

포름산과 헥실 알코올의 몰비Molar ratio of formic acid and hexyl alcohol 1:11: 1 1:31: 3 1:51: 5 1:71: 7 1:91: 9 1:111:11 전환율(%)% Conversion 77.3377.33 83.4983.49 84.0184.01 83.8883.88 82.4182.41 75.3675.36

그 결과, 상기 표 2 및 도 4에서 확인할 수 있듯이, 포름산과 헥실 알코올이 1:1, 1:3, 1:5의 몰비에서 헥실 포름산의 전환율은 각각 77.33%, 83.49%, 84.01%로 증가하는 경향을 보였고, 1:7, 1:9, 1:11의 몰비로 반응하였을 때에도 각각 83.88%, 82.41%, 75.36%의 높은 전환율을 보였다(도 4).As a result, as can be seen in Table 2 and Figure 4, the conversion rate of hexyl formic acid at the molar ratio of formic acid and hexyl alcohol of 1: 1, 1: 3, 1: 5 is increased to 77.33%, 83.49%, 84.01%, respectively When the reaction was carried out at a molar ratio of 1: 7, 1: 9, and 1:11, high conversion rates of 83.88%, 82.41%, and 75.36%, respectively, were observed (FIG. 4).

실험예 3: 반응 온도에 따른 헥실 포름산의 전환율 평가Experimental Example 3: Evaluation of Conversion Rate of Hexyl Formic Acid According to Reaction Temperature

반응 온도에 따른 헥실 포름산의 전환율을 평가하기 위해, 반응 온도를 각각 달리하여(20℃, 30℃, 40℃, 50℃)의 실험을 수행하였다. 15g/L의 Novozym 435 효소의 존재하에서 4시간동안 반응을 수행하였으며, 효소를 넣기 전에 각각 20℃, 30℃, 40℃, 50℃로 설정된 진탕배양기에 용액을 넣고 온도를 맞춰 실험을 진행하였다. 반응 용매로는 n-헥세인을 용매로 사용하였으며, 포름산과 헥실 알코올은 1:5의 몰비로 반응시켰다.In order to evaluate the conversion rate of hexyl formic acid according to the reaction temperature, experiments with different reaction temperatures (20 ° C., 30 ° C., 40 ° C., 50 ° C.) were performed. The reaction was performed for 4 hours in the presence of 15 g / L of Novozym 435 enzyme, and the solution was put into a shaker incubator set at 20 ° C., 30 ° C., 40 ° C. and 50 ° C., respectively, before the enzyme was put into the experiment. N-hexane was used as a reaction solvent, and formic acid and hexyl alcohol were reacted at a molar ratio of 1: 5.

반응 온도(℃)Reaction temperature (℃) 2020 3030 4040 5050 전환율(%)% Conversion 83.2783.27 84.0184.01 87.6987.69 84.9584.95

상기 표 3 및 도 5에서 확인할 수 있듯이, 20℃ 내지 50℃의 반응온도에서 각각 83.27%, 84.01%, 87.69%, 84.95%의 높은 전환율을 보인 가운데, 반응 온도가 40℃인 조건에서 가장 높은 헥실 포름산 전환율(87.69%)을 보였다. As can be seen in Table 3 and Figure 5, while showing a high conversion rate of 83.27%, 84.01%, 87.69%, 84.95% at the reaction temperature of 20 ℃ to 50 ℃, respectively, the highest hexyl at the reaction temperature of 40 ℃ Formic acid conversion (87.69%).

실험예 4: 유기용매의 종류에 따른 헥실 포름산의 전환율 평가Experimental Example 4: Evaluation of Conversion Rate of Hexyl Formic Acid According to Organic Solvents

반응에 사용되는 유기용매의 종류에 따른 헥실 포름산으로의 전환율을 평가하기 위하여 서로 다른 친수성/소수성 정도를 갖는 유기용매를 선정하였다. 친수성/소수성 정도는 logP값을 기준으로 분류하였는데, 여기서 logP값은 옥탄올/물 분배계수로서, 이 값은 용매가 친수성 및 소수성 두 가지의 경향성을 모두 포함하지만 친수성과 소수성 둘 중 어느 성질과의 친화도가 더 높은지 상대적인 수치를 통해 알 수 있다. 예를 들면 logP<2 이면 친수성 용매, 2<logP<4 이면 친수성/소수성 용매, logP>4이면 소수성 용매로 분류될 수 있다. In order to evaluate the conversion rate to hexyl formic acid according to the type of organic solvent used in the reaction, an organic solvent having a different degree of hydrophilicity / hydrophobicity was selected. The degree of hydrophilicity / hydrophobicity is classified based on the logP value, where the logP value is the octanol / water partition coefficient, which indicates that the solvent contains both hydrophilic and hydrophobic tendencies but with hydrophilic and hydrophobic properties. Relative figures indicate whether the affinity is higher. For example, if logP <2, it may be classified as a hydrophilic solvent, if 2 <logP <4, a hydrophilic / hydrophobic solvent, and if logP> 4, it may be classified as a hydrophobic solvent.

본 발명에서는 logP값이 낮은 순서대로 아세토나이트릴(-0.33), 아세톤(-0.042), 테트라하이드로퓨란(0.49), 1,2-디클로로에테인(1.48), 톨루엔(2.5), 사이클로헥세인(3.4), n-헥세인(4.0) 및 이소옥테인(4.6) 총 8가지의 용매를 반응에 사용하였다. 각 샘플에 15g/L의 Novozym 435 효소의 존재 하에 포름산과 헥실 알코올을 1:5의 몰비로 반응시켰다. 반응은 진탕배양기를 이용하여 40℃, 150rpm 조건에서 4시간동안 반응을 진행하였다.In the present invention, acetonitrile (-0.33), acetone (-0.042), tetrahydrofuran (0.49), 1,2-dichloroethane (1.48), toluene (2.5), and cyclohexane (3.4) in the order of low logP values ), n-hexane (4.0) and isooctane (4.6) total 8 solvents were used for the reaction. In each sample, formic acid and hexyl alcohol were reacted in a molar ratio of 1: 5 in the presence of 15 g / L of Novozym 435 enzyme. The reaction was carried out for 4 hours at 40 ℃, 150rpm using a shaking incubator.

유기용매(logP값)Organic solvent (logP value) 전환율(%)% Conversion 아세토나이트릴(-0.33)Acetonitrile (-0.33) 24.5924.59 아세톤(-0.042)Acetone (-0.042) 29.9729.97 테트라하이드로퓨란(0.49)Tetrahydrofuran (0.49) 53.5753.57 1,2-디클로로에테인(1.48)1,2-dichloroethane (1.48) 98.2898.28 톨루엔(2.5)Toluene (2.5) 95.5695.56 사이클로헥세인(3.4)Cyclohexane (3.4) 86.9086.90 n-헥세인(4.0)n-hexane (4.0) 87.6987.69 이소옥테인(4.6)Isooctane (4.6) 84.0884.08

그 결과, 상기 표 4 및 도 6에서 확인할 수 있듯이, 1,2-디클로로에테인을 용매로 사용하였을 때 가장 높은 전환율(98.28%)을 보였고, 이어서 톨루엔을 사용하였을 때 높은 전환율(95.56%)을 보였다. 친수성 용매보다는 소수성 용매를 반응을 사용하였을 때 전환율이 높았으며, 특히 친수성과 소수성을 동시에 가진 유기용매를 반응에 사용할 때에 전환율이 더 높은 경향을 보였다.As a result, as shown in Table 4 and FIG. 6, the highest conversion rate (98.28%) was shown when 1,2-dichloroethane was used as a solvent, followed by high conversion rate (95.56%) when toluene was used. . The conversion was higher when the hydrophobic solvent was used rather than the hydrophilic solvent, and the conversion was higher when the organic solvent having both hydrophilicity and hydrophobicity was used in the reaction.

Claims (11)

리파아제의 존재 하에, 포름산과 헥실 알코올을 반응시키며,
상기 리파아제는 무위치 선택성(non-selectivity) 리파아제인 것을 특징으로 하는 헥실 포름산(hexyl formate)의 제조방법.
In the presence of lipase, reacting formic acid with hexyl alcohol,
The lipase is a method for producing hexyl formate (hexyl formate), characterized in that the non-selectivity lipase.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 무위치 선택성 리파아제는 고정화된(immobilized) 리파아제인 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 1, wherein said non-selective lipase is an immobilized lipase.
제1항에 있어서, 상기 반응은 유기 용매 하에서 이루어지며, 이 경우 상기 리파아제의 농도는 10 내지 30g/L인 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 1, wherein the reaction is performed under an organic solvent, wherein the concentration of the lipase is 10 to 30 g / L.
제1항에 있어서, 상기 포름산과 헥실 알코올의 몰 비율이 1:1 내지 1:11인 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 1, wherein the molar ratio of formic acid and hexyl alcohol is 1: 1 to 1:11.
제1항에 있어서, 상기 반응이 20℃ 내지 50℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 1, wherein the reaction is carried out at 20 ℃ to 50 ℃.
제1항에 있어서, 상기 반응이 아세토나이트릴, 아세톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 1,2-디클로로에테인, 사이클로헥세인, 헥세인 및 이소옥테인으로 이루어진 군으로부터 선택된 유기 용매 하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 1, wherein the reaction is carried out under an organic solvent selected from the group consisting of acetonitrile, acetone, toluene, tetrahydrofuran, 1,2-dichloroethane, cyclohexane, hexane and isooctane. Manufacturing method.
제7항에 있어서, 상기 유기 용매는 1,2-디클로로에테인 또는 톨루엔인 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 7, wherein the organic solvent is 1,2-dichloroethane or toluene.
리파아제; 포름산; 및 헥실 알코올을 포함하며,
상기 리파아제는 무위치 선택성(non-selectivity) 리파아제인 것을 특징으로 하는 헥실 포름산의 제조용 키트.
Lipases; Formic acid; And hexyl alcohol,
The lipase is a kit for the preparation of hexyl formic acid, characterized in that the non-selectivity lipase.
제9항에 있어서, 아세토나이트릴, 아세톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 1,2-디클로로에테인, 사이클로헥세인, 헥세인 및 이소옥테인으로 이루어진 군으로부터 선택된 유기 용매를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 키트.
10. The organic solvent of claim 9, further comprising an organic solvent selected from the group consisting of acetonitrile, acetone, toluene, tetrahydrofuran, 1,2-dichloroethane, cyclohexane, hexane and isooctane. Kit.
1,2-디클로로에테인 또는 톨루엔의 유기 용매에 포름산과 헥실 알코올을 1:3 내지 1:7의 몰비로 첨가하여 혼합물을 형성하는 단계; 및
상기 혼합물에 10 내지 30g/L의 농도의 리파아제를 첨가하여 20℃ 내지 50℃에서 반응시키는 단계;를 포함하며,
상기 리파아제는 무위치 선택성(non-selectivity) 리파아제인 것을 특징으로 하는 헥실 포름산의 제조방법.

Adding formic acid and hexyl alcohol in a molar ratio of 1: 3 to 1: 7 to an organic solvent of 1,2-dichloroethane or toluene to form a mixture; And
To add a lipase of a concentration of 10 to 30g / L to the mixture to react at 20 ℃ to 50 ℃; includes,
The lipase is a method for producing hexyl formic acid, characterized in that the non-selectivity lipase.

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