日本横滨橡胶公司早在2021年 4 月宣布,从生物质中生产丁二烯取得突破性进展,关于从生物质中生产丁二烯的更多研究细节目前已经公布。
领导该项目的日本理研可持续资源科学中心( Riken)的一组研究人员发现,可以将葡萄糖转化为 1,3-丁二烯。首席研究员 Yutaro Mori 解释说:“我们构建了一种新的人工代谢途径,并直接从可再生资源葡萄糖中生产 1,3-丁二烯。”

该团队表示,他们通过专注于生物制造过程的两个部分,成功实现了这一长期追求的目标。他们首先设计了一种细菌酶,可以将一种可以从葡萄糖开发的生物化合物转化为 1,3-丁二烯。
研究人员随后修改了一种大肠杆菌菌株,以使用这种酶并产生这种化学物质。由于 1,3-丁二烯在室温下是一种气体,随着细菌继续分裂和生长,它很容易被捕获。
该研究团队每升微生物酿造只能合成约 2 克 1,3-丁二烯,因此该技术在适合工业化之前还有一段路要走。该方法需要更多的量才能具有成本竞争力。
然而,通过一些额外的工程和优化,Yutaro相信他的团队会达到目标。他们现在正在进一步调整细菌的代谢途径并提高酶的效率。通过与横滨橡胶和瑞翁公司合作,该团队还在扩大该协议以处理更大量的微生物。
研究人员表示,他们还在探索利用微生物的力量从可再生资源中生产其他化学品的方法。
Yutaro总结道,“在对酶工程和代谢工程进行额外研究后,我希望我们能够在不远的将来为实现低碳社会和可持续生物经济做出实质性贡献。”