14丁二醇

14丁二醇，英文名称为1,4-Butanediol，简称BDO。14丁二醇是一种化工原料，低毒，可以用于制作食品包装的涂料层。它属于非食品添加剂，但不属于《食品中可能违法添加的非食用物质名单》上的物质。因此，在一定浓度范围内，1,4丁二醇对人体是安全无害的，所以才允许用于制作食品包装的涂料层。超出该浓度范围，1,4丁二醇才可能对人体造成危害。14丁二醇分子式为C4H10O2，分子量为90.12。外观为无色或淡黄色油状液体。可燃，凝固点20.1℃，折射率1.4461。能溶于甲醇、乙醇、丙酮，微溶于乙醚。有吸湿性，气味苦，入口则略有甜味。14丁二醇主要用途是生产四氢呋喃（THF）和工程塑料用聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）树脂。也用于制造γ-丁内酯（GBL）和聚氨酯弹性体。此外，BDO是聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）、聚丁二酸丁二酯（PBS）和聚丁二酸酯（PBSA）等生物降解塑料的原始材料。

14丁二醇可以通过微生物发酵法制备，分为一步法和两步法两种生产方式：
（1）一步法：也叫直接发酵法，将糖类物质与水、无机盐和微生物混合在一起，通过微生物的发酵过程，将糖类物质直接转化为BDO。一步法生产工艺主要由Genomatica公司掌握，它通过在筛选过的大肠杆菌群中引入一个或多个编码DNA使其具有 4–HBCoA 或腐胺途径酶，从而满足BDO生物合成的代谢设计。此外，Genomatica还发明了一种用于增强甲醇还原当量的代谢途径，通过提高还原用甲醇当量从而进一步提高BDO的产率。一步法的原料目前主要使用小麦秸秆和玉米秸秆。
（2）两步法：利用微生物发酵将葡萄糖转化为丁二酸，再用生成的生物基丁二酸来生产BDO。两步法生产工艺由中国科学院研发。