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3，4，5-三甲氧基苯甲醛(簡稱 TMB)，外觀為白色至淺黃色結晶，易溶于乙醇、乙酸乙酯和氯仿等有機溶劑中。是一種重要的醫藥中間體，是合成磺胺類增效劑三甲氧基芐胺嘧啶（TMP）的重要中間體。 目前市場銷售量每年數千噸，單價在 15 萬元/噸左右。目前 TMB 的合成方法主要有三條，一是以五倍子酸為原料，經甲基化、酯化、還原等步驟合成；二是以香草醛為原料，經溴代、甲氧基化、甲基化等步驟合成；三是以對羥基苯甲醛為原料，經溴代、甲氧基化、甲基化等步驟合成。以對羥基苯甲醛為原料是目前工業化的主要途徑，但該方法中也存在致命的不足，如甲氧基化步驟中，以 DMF 作溶劑，甲基化原料為甲醇鈉/甲醇溶液，但 DMF 在在堿性中容易分解，產生二甲胺，造成 DMF 回收困難，使用成本過高；甲基化使用劇毒的硫酸二甲酯，對操作人員和環境產生強烈的影響。雖然文獻中也報道了避免使用 DMF 為溶劑的工藝，但還存在操作復雜、反應體系壓力過大等缺陷。甲基化步驟中尚沒有合適的硫酸二甲酯替代物。 本項目旨在優化對羥基苯甲醛的工藝，主要改進點是甲氧基化和甲基化方法，甲氧基化以價格便宜且廣泛使用的碳酸二甲酯（DMC）作為輔助催化劑，甲醇/甲醇鈉為溶劑和甲氧基化原料，避免使用容易分解的 DMF，且反應后產物無需進行酸化；甲基化以價格便宜且毒性小的氯甲烷氣體代替劇毒的硫酸二甲酯。該項目目前已經完成實驗室的小試工藝，通過優化的實驗條件，以三步總收率約 70%合成 TMB，正在進行中試放大。 

本項目針對篩選優良生產性狀菌株、提高菌株生長性能、增強菌株有機酸合 成能力、提升菌株環境適應性等四個制約有機酸發酵過程效能的技術瓶頸，發展和實踐了一整套提高短鏈有機酸發酵過程性能的的策略與方法。(1) 在菌株篩選方面，建立了基于微生物生理特性的理性定向篩選技術、基于有機酸生化特性的高通量定向選育技術。(2) 在營養供給方面，建立了基于全基因組序列的微生物營養需求解析技術、基于微生物營養需求的定向定量元素供給技術。(3) 在代謝流調控方面，建立了輔因子調控碳代謝流速度和流向的方法、微生物亞細胞代謝工程的碳流分區調控技術，發展了基于最優合成途徑的碳代謝流流向及通量的調控方法、基于轉運子工程的代謝流傳輸調控方法、基于微生物生理特性的分階段過程控制技術。(4) 在環境適應性方面，建立了脅迫與耐受響應的有機酸發酵強化技術、發展了環境適應性的全局調控因子擾動解析技術。

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