ニトリル化合物の生体酵素触媒反応のプロセス制御

オンラインモニタリングにより、基質含有量が閾値を下回っていることが確認され、プロセス全体を通じて生物学的酵素活性が確保され、加水分解反応速度が最大化されます。

アミド化合物は重要な有機合成中間体および化学物質であり、医療、農薬、食品、環境保護、石油生産などの分野で広く使用されています。ニトリル基のアミド基への加水分解反応は、工業的にアミド化合物を製造するための重要な方法の一つです。

生体触媒は、特定のアミド化合物のグリーン合成プロセスに使用され、その活性は系内の基質および生成物の濃度に大きく影響されます。基質濃度が高すぎると触媒が失活しやすくなり、合成反応を継続できなくなります。生成物の濃度が高すぎると、基質の蓄積や合成効率の低下にもつながります。合成反応における生物学的酵素触媒の最適な活性を確保するには、反応プロセス中にニトリル基質とアミド生成物の濃度をリアルタイムで監視し、フィードバック調整する効果的な技術的手段が必要です。

現在、反応系中の基質や生成物の含有量を検出するには、一定間隔でサンプリングし、サンプルの前処理後にガスクロマトグラフィー質量分析を行う方法が多く用いられています。オフラインでの検出結果には遅れがあり、現在の反応状況をリアルタイムに知ることができず、基質含有量のフィードバック制御や調整が難しく、最適な供給機会を逃す可能性があります。オンラインスペクトル分析技術には、検出速度が速く、サンプルの前処理が不要であるという利点があります。反応系の高速、リアルタイム、その場でのインテリジェントな分析を実現でき、アミド化合物のグリーン合成において非常に優れた利点を持っています。