Produksjonsprosessen for pyrrolokinolinkinon (PQQ) inkluderer hovedsakelig to metoder: biosyntese og kjemisk syntese.
Biosyntese
Biosyntese er en av de viktigste produksjonsmetodene til PQQ. Hos bakterier biosyntetiseres PQQ gjennom forløperen peptid PQQA oversatt av ribosomer. De spesifikke trinnene er som følger:
Precursor peptid PQQA: I det første trinnet med PQQA-modifisering blir glutaminsyre og tyrosin i PQQA tverrbundet av det frie radikale SAM-enzymet PQE ved hjelp av PQD. Deretter frigjør proteasen Glu-Tyr-molekylet fra peptidryggraden. Oksidasjonsreaksjon: PQQB oksiderer 2. og 3. plassering på tyrosinringen for å danne kinon, noe som raskt blir til AHQQ og fullfører pyridinringen. Deretter danner PQQC den endelige pyrrolringen. Kjemisk syntese
Den kjemiske syntesemetoden involverer flere kjemiske reaksjonstrinn, og de spesifikke trinnene er som følger: RAW materialbehandling: 2- metoksy -5- nitroanilinhydroklorid brukes som råstoff, og forbindelsen oppnås ved alkali -behandling. Formyleringsreaksjon: Forbindelse 1 blir utsatt for formyeringsreaksjon under katalyse av ionisk væske for å oppnå forbindelse.
Reduksjonsreaksjon: Forbindelse 2 reduseres med natriumborhydrid for å oppnå forbindelse.
Diazotiseringsreaksjon: Forbindelse 3 blir utsatt for diazotisering og reagert med HBF4 for å oppnå forbindelse.
Amid utvekslingsreaksjon: Forbindelse 4 reagerer med etyl 2- metylacetoacetat for å oppnå forbindelse 5, som deretter behandles med maursyre for å oppnå forbindelse.
Esterifiseringsreaksjon: Forbindelse 6 blir utsatt for amidutveksling under katalyse av ionisk væske for å oppnå forbindelse 7, som deretter reagerte med dimetyl 2- oksopentaconedioat for å oppnå forbindelse.
Hydrolysereaksjon: Forbindelse 8 blir utsatt for hydrogenklorid under virkningen av Cu (OAC) 2 · H2O for å oppnå forbindelse 9, som deretter er alkalisk hydrolysert for å oppnå det endelige produktet PQQ.
Separasjons- og rensemetode
Etter kjemisk syntese, må PQQ skilles og renses. De spesifikke trinnene inkluderer:
PH justering: pH i gjæringsbuljongen som inneholder PQQ justeres til sur med saltsyre.
Ading flokkulant: Tilsetting av flokkulant presipiterer protein- og metallioner.
Stående og bosetting: Etter å ha stått i en periode, blir filterhjelpemidler lagt til og urenheter fjernes i kombinasjon med filterhjelpemidlene.
Ultrafiltrasjon og nanofiltrering: Etter ultrafiltrering og nanofiltrering utføres konsentrasjon.
Ekstraksjon og stripping: Konsentratet renses ved ekstraksjon og stripping.
Vannvask og avfarging: Etter vannvask, aktivert karbonavfarging, filtrering, vannvask igjen og sugfiltrering.
Drying: Endelig utføres tørking for å oppnå PQQ -ferdig produktet.