engleski

Production of (S)-2-hydroxypropiophenone catalyzed by benzoylformate decarboxylase in different reactor types

Hidroksi ketoni su vrlo važni spojevi u preparativnoj organskoj kemiji kao supstrati u velikom broju reakcija. Upotreba enzima benzoilformat dekarboksilaze omogućava proizvodnju enantiočistih α-hidroksi ketona sa velikim iskorištenjem iz lako dostupnih aldehida. U ovom radu provedena je proizvodnja (S)-2- hidroksipropiofenona (S-(2)-HPP) iz benzaldehida i acetaldehida u prisutnosti enzima benzoilformat dekarboksilaze iz Pseudomonas putida. Reakcija je provedena u različitim tipovima reaktora: ponovljivom kotlastom reaktoru, enzimskom membranskom reaktoru i mikroreaktoru. Kinetika reakcije opisana je dvosupstratnom Michaelis- Menteničinom kinetikom s inhibicijom supstratom (acetaldehidom). Acetaldehid koji je supstrat u reakciji uzrokuje značajnu deaktivaciju enzima. Deaktivacija enzima je opisana bieksponencijalnim modelom. Postavljen je matematički model procesa koji je validiran u kolastom i enzimskom membranskom reaktoru. Pokusi su provedeni sa 350 %-tnim suviškom acetaldehida. U kotlastom reaktoru je postignuta 100 %-tna konverzija benzaldehida. Potpuna konverzija benzaldehida u enzimskom membranskom reaktoru nije ostvarena zbog relativno velike brzine deaktivacije enzima. Proizvodnja (S)-2-hidroksipropifenona provedena je u četiri različita tipa mikroreaktora kako bi se usporedili utjecaji vremena zadržavanja, geometrije mikrokanala i miješanja na konverziju. U svim tipovima mikroreaktora ostvarena je potpuna konverzija benzaldehida.

benzoylformate decarboxylase; (S)-2-hydroxypropiphenone; process modelling; reaction kinetics

nije evidentirano