Біотехнологічні особливості отримання органічних сполук, що використовуються у виробництві пластифікаторів

Abstract

Пластифікатори використовують при виробництві різних полімерів. Саме вони надають цим матеріалам гнучкості, міцності і еластичності. Для отримання пластифікаторів використовують різні групи сполук, зокрема – кислоти, феноли і спирти. Їх можна отримувати як хімічним синтезом, так і з використанням мікроорганізмів. У даній статті приділена увага саме мікробному синтезу різних сполук, які є основою при виробництві пластифікаторів. При виробництві пластифікаторів використовують органічні кислоти, такі як олеїнову, ліноленову, лінолеву, адипінову та ін. Серед продуцентів даних кислот виділяють бактерії родів Bifidobacterium, Lactobacillus; дріжджі Rhodosporidium, Saccharomyces, гриби Thamnidium, Mucor, а також мікроводорості Botryococcus, Botryococcus та ін. Другу групу сполук, які використовують при виробництві пластифікаторів складають феноли та їх похідні. Феноли можна отримати при культивуванні рекомбінантних штамів бактерій, зокрема Escherichia coli. Серед похідних фенолів для виробництва пластифікаторів використовують метакрезол. Його можна отримати з використанням генно-модифікованих клітин Saccharomyces cerevisiae та Aspergillus nidulans. Основною сировиною для виробництва пластифікаторів є спирти – гексанол, гліцерол, бутанол, ізобутанол. Гексанол синтезують як природні, так і рекомбінантні бактерії і дріжджі. Частка використання гексанолу у виробництві пластифікаторів становить 2,5 % від загального відсотка спиртів. Гліцерол менше використовують у виробництві пластифікаторів. Частка використання даного спирту – 1,8 %. Використання ізобутанолу у виробництві пластифікаторів складає 4,5 % від загальної кількості спиртів, що використовуються для цього. Даний спирт отримують при культивуванні рекомбінантних бактерій Escherichia coli, Corynebacterium glutamicum, Zymomonas mobilis та дріжджів Saccharomyces cerevisiae. Найбільший відсоток використання спиртів у створенні пластифікаторів займає бутанол – 36 %. Серед природніх продуцентів бутанолу виділяють бактерії роду Clostridium. Також сконструйовані рекомбінантні штами бактерій, які здатні синтезувати бутанол – Escherichia coli, Clostridium tyrobutyricum, Clostridium cellulovorans, а також дріжджі Saccharomyces cerevisiae.