RU1822411C - Process for preparing ethyl fatty acid esters - Google Patents
Process for preparing ethyl fatty acid estersInfo
- Publication number
- RU1822411C RU1822411C SU4897955A RU1822411C RU 1822411 C RU1822411 C RU 1822411C SU 4897955 A SU4897955 A SU 4897955A RU 1822411 C RU1822411 C RU 1822411C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- fatty acids
- strain
- esters
- fatty acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Область использовани : биотехнологи , биохимический синтез органических веществ, в частности сложных эфиров жирных кислот и одно- и многоатомных спиртов. Сущность изобретени : использование в качестве сырь дл синтеза внутриклеточных жирных кислот штамма Methylococcus capsula- tus ВСБ-87 без их предварительного выделени из биомассы, а также за счет использовани внутриклеточного фермента того же штамма без его предварительного выделени из биомассы и иммобилизации на инертном носителе. Способ осуществл етс следующим об- .разом. Провод т культивирование штамма в жидкой питательной среде, полученную биомассу отдел ют центрифугированием , нанос т этанол в соотношении 5:1 - 5:Ю и выдерживают в течение 20-25 сут при комнатной температуре на встр хивателе. Полученную смесь подвергают обработке хлороформом с целью извлечени липидов. Этиловые эфиры жирных кислот выдел ют с помощью колоночной адсорбционной хроматографии . сл сField of application: biotechnology, biochemical synthesis of organic substances, in particular esters of fatty acids and monohydric and polyhydric alcohols. SUMMARY OF THE INVENTION: the use of the Methylococcus capsulatus strain VSB-87 as a raw material for the synthesis of intracellular fatty acids without prior isolation from biomass, as well as through the use of an intracellular enzyme of the same strain without prior isolation from biomass and immobilization on an inert carrier. The method is carried out as follows. The strain is cultured in a liquid nutrient medium, the resulting biomass is separated by centrifugation, ethanol is applied in a ratio of 5: 1-5: 10 and incubated for 20-25 days at room temperature on a shaker. The resulting mixture was subjected to chloroform treatment to recover lipids. Fatty acid ethyl esters were isolated by column adsorption chromatography. next to
Description
Изобретение относитс к области биохимического синтеза органических веществ, в частности сложных эфиров жирных кислот и одно- и многоатомных спиртов.The invention relates to the field of biochemical synthesis of organic substances, in particular esters of fatty acids and monohydric and polyhydric alcohols.
Известен способ получени сложных эфиров на основе жирных кислот, включающий этерификацию жирных кислот состава С7-С,в спиртами состава Сю ПРИ нагревании в присутствии катализатора . В качестве катализатора используют полисульфофенилкетон на алюмосиликате. Процесс ведут при температуре 170-220°С.A known method for the preparation of fatty acid esters comprising the esterification of C7-C fatty acids to alcohols of the Cs composition upon heating in the presence of a catalyst. As a catalyst, polysulfophenyl ketone on aluminosilicate is used. The process is carried out at a temperature of 170-220 ° C.
Способ вл етс сложным, так как в нем примен етс дорогосто щий, трудно производимый катализатор. Процесс проходит при достаточно высокой температуре, при которой возможно окисление жирных кислот, особенно по- линенасыщенных.The process is complex because it uses an expensive, difficult to produce catalyst. The process takes place at a sufficiently high temperature at which oxidation of fatty acids, especially polyunsaturated ones, is possible.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к за вл емому изобретению вл етс способ получени сложных эфиров, заключающийс в том, что провод т реакцию этерификации с участием 100 частей алифатического одноатомного спирта,The closest in technical essence and the achieved result to the claimed invention is a method for producing esters, which consists in carrying out an esterification reaction with the participation of 100 parts of an aliphatic monohydric alcohol.
со ю юfrom yoo
ЬьB
СОWith
25-бСО частей алифатической насыщенной или ненасыщенной карбоновой кислоты с числом атомов углерода от 3 до 22 и 00-100000 единиц (в расчете на 1 часть карбоновой кислоты) иммобилизованной липазы, полученной из микроорганизма. Реачцию провод т при температуре 20-80°С (предпочтительно при 30-60°С) при перемешивании. Образующийс сложный эфир отдел ют от реакционной смеси.25-bCO parts of an aliphatic saturated or unsaturated carboxylic acid with the number of carbon atoms from 3 to 22 and 00-100000 units (based on 1 part of carboxylic acid) of an immobilized lipase derived from a microorganism. The reaction is carried out at a temperature of 20-80 ° C (preferably at 30-60 ° C) with stirring. The resulting ester was separated from the reaction mixture.
Дл осуществлени способа требуетс использование липазы, иммобилизованной на инертном носителе, и наличие в реакционной смеси исключительно только жирных кислот и спирта, чт значительно затрудн ет стадию подготовки синтеза.The process requires the use of lipase immobilized on an inert carrier and the presence of only fatty acids and alcohol in the reaction mixture, which greatly complicates the stage of preparation of the synthesis.
Целью предлагаемого изобретени вл етс упрощение способа получени этиловых эфиров жирных кислот С{)-С)В насыщенных, моно- и диненасыщенных иод действием микробной липазы.The aim of the invention is to simplify the process for the preparation of fatty acid ethyl esters C () - C) B in saturated, mono- and di-unsaturated iodine by the action of microbial lipase.
Поставленна цель достигаетс тем что в способе получени этиловых1эфиров жирных кислот, включающим этери- .фикацию жирных кислот этанолом с использованием в качестве катализатора микробной липазы, отличием вл етс то, что в качестве источника жирных кислот используют биомассу, полученную путем культивировани штамма Methylococcus capsulatus BCB-S, на которую после отделени культураль- ной жидкости нанос т этанол в соотношении 5:1 - 5:10, полученную смесь выдерживают в течение 20-25 суток и подвергают обработке органическими растворител ми дл получени концентрата этиловых эфиров хирных кислот.The goal is achieved in that in the method for producing ethyl esters of fatty acids, including esterification of fatty acids with ethanol using a microbial lipase as a catalyst, the difference is that the biomass obtained by culturing the Methylococcus capsulatus BCB- strain is used as a source of fatty acids S, on which ethanol was applied in a ratio of 5: 1 - 5:10 after separation of the culture fluid, the resulting mixture was incubated for 20-25 days and treated with organic solvents to obtain no concentrate of ethyl esters of chiric acids.
Использование биомассы, полученной путем культивировани штамма Н.capsulatus ВСБ-87, обусловлено высоким содерх анием жирных кислот (20%) нормального строени с числом атомов углерода or 13 до 18, насыщенных , моно- и диненасыщенных. Преобладающими вл ютс пальмитинова и пальмитолеинова кислоты, содержание которых достигает и 9%, соответственно . В ощутимых количествах присутствует также олеинова кислота (5,5).The use of biomass obtained by cultivation of the H. capsulatus strain VSB-87 is due to the high content of normal structure fatty acids (20%) with the number of carbon atoms or 13 to 18, saturated, mono- and di-unsaturated. The predominant are palmitic and palmitoleic acids, the contents of which reach 9%, respectively. Oleic acid is also present in appreciable amounts (5.5).
Штамм, полученный во ВНИИСинтез- белок, выделен из сточных вод нефт ной скважины ЛзССР и отселекциониро- ван путем выращивани в длительном непрерывном процессе при постепенномThe strain obtained at VNIISsynthesis protein was isolated from wastewater from an oil well in the LzSSR and selected by growing in a long continuous process with gradual
00
55
00
55
00
55
00
55
00
55
понижении рН среды и повышении температуры . Морфологические, культураль- ные и физиологические признаки, а также технологическа характеристика изложены в паспорте штамма.lowering the pH of the medium and increasing temperature. Morphological, cultural and physiological characteristics, as well as technological characteristics are described in the passport of the strain.
Штамм вл етс ацидотермотолерант- ным, используетс в насто щее врем дл промышленного получени кормового белка из метана. Это создает возможность организовать дешевое промышленное производство неионогенных поверхностно-активных веществ (этиловых эфиров жирных кислот), так как сырье дл их синтеза может быть получено из биомассы штамма без снижени ее ценности как кормового белкового , , продукта.The strain is acidotherm tolerant and is currently used for the industrial production of feed protein from methane. This makes it possible to organize cheap industrial production of nonionic surfactants (ethyl esters of fatty acids), since the raw materials for their synthesis can be obtained from the biomass of the strain without reducing its value as a protein feed product.
Нанесение этанола на биомассу в указанных соотношени х обусловлено необходимостью достижени максимальной скорости синтеза этиловых эфиров жирных кислот. При соотношении биомассы и этанола менее 5:1 количество синтезированных этиловых эфиров жирных кислот не превышает 35%. При увеличении соотношени биомассы и этанола свыше 5:10 выход этиловых эфиров жирных кислот остаетс прежним (52%The application of ethanol to biomass in the indicated proportions is due to the need to achieve the maximum rate of synthesis of fatty acid ethyl esters. When the ratio of biomass and ethanol is less than 5: 1, the amount of synthesized ethyl esters of fatty acids does not exceed 35%. With an increase in the ratio of biomass and ethanol over 5:10, the yield of fatty acid ethyl esters remains the same (52%
Выдержка полученной смеси в течение 20-25 суток обусловлена полнотой образовани этиловых эфиров жирных кислот. При выдержке менее 20 суток количество синтезированных этиловых эфиров жирных кислот не превышает 35- 0%. Максимальное количество эфиров образуетс на 22-25 сутки. При дальнейшей выдержке увеличени количества эфиров практически не происходит.Exposure of the resulting mixture for 20-25 days is due to the complete formation of fatty acid ethyl esters. With an exposure of less than 20 days, the amount of synthesized ethyl esters of fatty acids does not exceed 35-0%. The maximum amount of esters is formed on day 22-25. With further exposure, an increase in the amount of esters practically does not occur.
Обработку смеси после выдержки провод т органическими растворител ми с целью получени концентрата этиловых эфиров жирных кислот.The treatment of the mixture after aging is carried out with organic solvents in order to obtain a concentrate of ethyl esters of fatty acids.
Указанные свойства вл ютс не только новыми, но и позвол ют получить положительный эффект, заключающийс в упрощении подготовки и самого процесса получени этиловых эфиров жирных кислот.These properties are not only new, but also provide a positive effect, which consists in simplifying the preparation and the process of obtaining ethyl esters of fatty acids.
Способ осуществл етс следующим образом. Провод т култивирование штамма М.capsulatus ВСБ-б в жидкой питательной среде, полученную биомассу отдел ют центрифугированием, нанос т этанол в соотношении 5:1 5:10 и выдерживают в течение 20 - 25 суток при комнатной температуре на встр хивателе. Процесс синтеза эфиров и его окончание контролируютThe method is carried out as follows. The M.capsulatus strain VSB-b was cultured in a liquid nutrient medium, the resulting biomass was separated by centrifugation, ethanol was applied in a ratio of 5: 1 5:10 and incubated for 20-25 days at room temperature on a shaker. The process of synthesis of esters and its end control
при помощи тонкослойной хроматографии на пластинках Силуфол в системе растворителей гексан:дизтиловый эфир-уксусна кислота (80:20:1) по количеству Фракций свободных мирных кислот и этиловых эфиров жирных кислот . Полученную смесь подвергают обработке хлороформом (3 раза по двухкратному количеству на экстрагируемый объем) с целью извлечени липи- лрв. Этиловые эфиры жирных кислот выдел ют с помощью колоночной адсорбционной хроматографии.by thin layer chromatography on Silufol plates in a solvent system of hexane: diesel ethyl acetate (80: 20: 1) by the number of fractions of free peaceful acids and ethyl esters of fatty acids. The resulting mixture was subjected to treatment with chloroform (3 times twice the amount to be extracted) in order to extract lipilrv. Fatty acid ethyl esters were isolated by column adsorption chromatography.
Пример 1. Биомассу получали путем глубинного культивировани штамма бактерий M.capsulatus ВСБ-б в непрерывном режиме в Ферментере объемом tO л (рабочий объем 20 л) на питательной среде следующего состава, г/л: 80$ Н3Р04 - 0,05 мл, MgS04-7Н20- 0,02, КС1 - 0,025; микроэлементы (мг/л): ZnS04-7P20 - 0,03, MnS04 4Н20 - 1,9, CuS04-5Н20 - 1,0, HjBOj- 1,25, FeS04 7H20 -2,1, Na,,Mo04 2HZ0- ;0,045, CoS04-7H20 - 0,048, NiS04x 7ИгО - 0,1, A12(S04)3- 4H20 - 0,2, CrCl2-2H20 - 0,085.Example 1. Biomass was obtained by deep cultivation of the bacterial strain M.capsulatus VSB-b in a continuous mode in a Fermenter with a volume of tO l (working volume of 20 l) on a nutrient medium of the following composition, g / l: 80 $ Н3Р04 - 0.05 ml, MgS04 -7N20-0.02; KC1 0.025; trace elements (mg / l): ZnS04-7P20 - 0.03, MnS04 4Н20 - 1.9, CuS04-5Н20 - 1.0, HjBOj- 1.25, FeS04 7H20 -2.1, Na ,, Mo04 2HZ0-; 0.045, CoS04-7H20 - 0.048, NiS04x 7IgO - 0.1, A12 (S04) 3-4H20 - 0.2, CrCl2-2H20 - 0.085.
Расход природного газа на 1 л среды - 15 л/ч, воздуха - 5 л/час, температура культивировани 2°С, рН среды 5,6, (U 0,25 ч 1 .The consumption of natural gas per 1 liter of medium is 15 l / h, air - 5 l / h, the cultivation temperature is 2 ° C, the pH of the medium is 5.6, (U 0.25 h 1.
Содержание липидов составл ет 15% от сухой биомассы.The lipid content is 15% of the dry biomass.
Полученную биомассу отдел ют центрифугированием (10 тыс. об/мин, 15 20 мин) и в количестве 50 г помещают в коническую колбу со шлифом на 200 мл. Влажность биомассы составл ет 75%. В колбу внос т 10 г этанола, закрывают пробкой и став т на встр - хиватель (100 циклов/мин, амплиту - да - 5). Колбу выдерживают в указанных услови х при комнатной температуре в течение 20 суток.The resulting biomass is separated by centrifugation (10 thousand rpm, 15-20 minutes) and in an amount of 50 g is placed in a conical flask with a 200 ml thin section. The biomass moisture content is 75%. 10 g of ethanol is introduced into the flask, closed with a stopper and put on the shaker (100 cycles / min, amplitude - yes - 5). The flask was kept under the indicated conditions at room temperature for 20 days.
Этиловые эфиры жирных кислот экстрагируют хлороформом (3 раза по 100 мл) и выдел ют с помощью колоночной адсорбционной хроматографии.Fatty acid ethyl esters are extracted with chloroform (3 times 100 ml) and are isolated by column adsorption chromatography.
Количество синтезированных этило- Bbix эфиров жирных кислот составило 35%.The amount of synthesized ethyl Bbix fatty acid esters was 35%.
Пример 2. Бактериальную биомассу получали аналогично примеру 1.Example 2. Bacterial biomass was obtained analogously to example 1.
1010
15fifteen
20twenty
25 25
Количество синтезированных этиловых эфиров жирных кислот составило 52е/-,.The amount of synthesized ethyl esters of fatty acids was 52e / - ,.
Пример 3. Бактериальную биомассу получали аналогично примеру 1. В колбу с 50 г биомассы вносили 20 г этанола, что составл ет 5:2, и выдерживали в течение 22 сут. Выделение синтезированных эфиров осуществл ли аналогично примеру 1.Example 3. Bacterial biomass was prepared analogously to Example 1. 20 g of ethanol, which is 5: 2, was introduced into a flask with 50 g of biomass and kept for 22 days. The isolation of the synthesized esters was carried out analogously to Example 1.
Количество синтезированных этило- . вых эфиров жирных кислот составило 50%.The amount of synthesized ethyl. fatty acid esters amounted to 50%.
Пример k. Бактериальную биомассу получали аналогично примеру 1. В колбу с 50 г биомассы вносили 5 г «этанола, что составл ет 5:0,5, и выдерживали 15 суток. Выделение синтезированных эфиров осуществл ли аналогично примеру 1.Example k. Bacterial biomass was obtained analogously to Example 1. 5 g of ethanol, which was 5: 0.5, was added to a flask with 50 g of biomass and kept for 15 days. The isolation of the synthesized esters was carried out analogously to Example 1.
Количество синтезированных этиловых эОироз жирных кислот составило 30%.The amount of synthesized fatty acid ethyl eOirosis was 30%.
Пример 5. Бактериальную био- массу получали аналогично примеру 1. В колбу с 50 г биомассы вносили 200 г этанола, что составл ет 5:20, и выдерживали в течение 30 суток. Выделение синтезированных эфиров осуществл ли аналогично примеру I.Example 5. Bacterial biomass was prepared analogously to Example 1. 200 g of ethanol was added to a flask with 50 g of biomass, which was 5:20, and kept for 30 days. The synthesis of esters was carried out analogously to example I.
Количество синтезированных этиловых эфиров жирных кислот составило 52%.The amount of synthesized ethyl esters of fatty acids was 52%.
Использование предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволит упростить получение этиловых эфи- роо жирных кислот за счет использовани в качестве сырь дл синтезаUsing the proposed method in comparison with the prototype will simplify the production of ethyl ester fatty acids due to the use of raw materials for synthesis
40 внутриклеточных жирных кислот штамма M.capsulatus ВСБ-87 без их предварительного выделени из биомассы, а также за счет использовани внутриклеточного фермента того же штамма40 intracellular fatty acids of the strain M.capsulatus VSB-87 without prior isolation from biomass, as well as through the use of an intracellular enzyme of the same strain
45 без его предварительного выделени из биомассы, и иммобилизации на инертном носителе.45 without prior isolation from biomass and immobilization on an inert carrier.
30thirty
3535
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4897955 RU1822411C (en) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Process for preparing ethyl fatty acid esters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4897955 RU1822411C (en) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Process for preparing ethyl fatty acid esters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1822411C true RU1822411C (en) | 1993-06-15 |
Family
ID=21552954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4897955 RU1822411C (en) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Process for preparing ethyl fatty acid esters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1822411C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1641475B1 (en) * | 2003-07-04 | 2011-06-15 | Statoil ASA | Lipids from methanotrophic bacteria for cholesterol reduction |
-
1990
- 1990-12-28 RU SU4897955 patent/RU1822411C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР V Ю70135, кл. С 07 С 67/08, . Опубликованна за вка на патент JP Г 63-133991, опубл. 88.Об.06,- ИСМ, 1989, V 6, с. 61. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1641475B1 (en) * | 2003-07-04 | 2011-06-15 | Statoil ASA | Lipids from methanotrophic bacteria for cholesterol reduction |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Patel et al. | Enantioselective microbial reduction of 3, 5-dioxo-6-(benzyloxy) hexanoic acid, ethyl ester | |
US9303231B2 (en) | Method for continuously enriching an oil produced by microalgae with ethyl esters of DHA | |
EP0223960A2 (en) | Process for the production of arachidonic acid-containing lipids | |
CN102325883A (en) | Method for culturing microorganism, and process for producing substance with microorganism | |
CN105349587A (en) | Method for improving contents of EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid) in glyceride type fish oil | |
JP2001275656A (en) | Method for producing highly unsaturated fatty acid- containing culture product and highly unsaturated fatty acid-containing oil or fat by use of microorganism belonging to genus labyrinthula | |
JP5467297B2 (en) | Biosurfactant manufacturing method | |
JP2004519231A (en) | Method for producing gamma-linolenic acid from ciliate culture by adding appropriate precursor molecules to the culture medium | |
WO1989012104A1 (en) | Process for the preparation of gamma and delta lactones | |
EP0789079A2 (en) | Coupling process of fermentation and microbial transformation reaction | |
RU1822411C (en) | Process for preparing ethyl fatty acid esters | |
Shaikh et al. | Conjugated Linoleic Acid production by Lactic Acid Bacteria: A Bio-transformation study in media with oil hydrolysates | |
RU2536973C1 (en) | Method for obtaining bacterial cellulose | |
US5026644A (en) | Process for preparing a lipid composition having a high γ-linolenic acid content | |
JPH0712315B2 (en) | Eicosapentaenoic acid and method for producing lipid containing the same | |
JPH01304892A (en) | Production of highly unsaturated fatty acid enriched fats and oils | |
JP5145540B2 (en) | Mannosyl alditol lipid and method for producing the same | |
JP3038151B2 (en) | Fusion method of fermentation and microbial conversion reaction | |
JPH0722513B2 (en) | Bishomo-γ-linolenic acid and method for producing lipid containing the same | |
US4871666A (en) | Process for preparing a lipid composition having upon saponification a high gama-linolenic acid content | |
JPH01174392A (en) | Production of antibiotic substance | |
KOTULA et al. | Optimization of conditions for the production of eicosapentaenoic acid by Mortierella | |
RU2020155C1 (en) | Strain of fungus hypomyces rosellus - a producer of lipids with simultaneous presence of organic pigment | |
JPH01132371A (en) | Novel microorganism and production of lipid component of high content of gamma-linolenic acid | |
JP3475233B2 (en) | Novel alkaliphilic microorganism and method for producing monocarboxylic acid using the same |