화학뉴스

일본 바이오벤처기업 Genaris가 바이오 프로세스로 TPA(Terephthalic Acid)에서 PCA(Protpcatechuic Acid)나 갈산(Gallic Acid)을 효율적으로 생산하는 제조공법을 개발했다.
합성생물학, 유전자조작법 등 조합 및 대장균의 반응계를 사용한 바이오 프로세스로 일련의 반응을 연속적으로 일으키는 고활성 효소 등을 생산하는 시스템을 균 체내에 구축해 발효조 내에서 거의 100% 부하 없이 저코스트로 변환 처리할 수 있다.
TPA를 원료로 하는 대장균을 넣은 발효조에 합성 배지로 반응시키면 PCA가 반응을 촉진시킴으로써 갈산을 생산하는 아주 간단한 방법으로 1년 이내에 실용화할 방침이다.
균 체내에 도입한 외래 유전자로 TPA에서 PCA로 변환하는 수산화효소, 갈산으로 변환하는 다른 수산화효소의 반응계를 만들어 활용한다.
핵심기술인 합성생물학에서는 균 체내 대사경로의 재구축, 유전자 발현 제어기술을 중심으로 개발을 진행해 균 체내에 대한 TPA 흡수능력이 높아지도록 연구하는 등 원활한 움직임을 나타내는 반응계로 완성시켰다.
실험에서는 2일 동안 리터당 최대 50g의 PCA와 갈산을 만들 수 있는 것으로 나타났다.
현재 목표는 폐 플래스틱을 알칼리 처리 등으로 얻은 TPA를 원료로 PCA, 갈산으로 변환하는 실용수준의 기술을 도입해 플래스틱을 고효율로 고부가가치제품으로 탈바꿈하는 기술을 일본 뿐만 아니라 세계적으로 전파하는 것이다.
PET(Polyethylene Terephthalate) 제품을 대상으로 전문 처리업자와 재활용 실험을 진행할 뿐만 아니라 화학기업과도 저렴한 제조공법의 공업화를 위해 제휴를 검토하고 있다.
PCA는 항암제 등의 의약ㆍ농약 합성원료 용도로 사용되기 때문에 유기합성에서는 복잡한 프로세스를 필요로 하고 있다.
한편, 갈산은 현재 타닌산(Tannic Acid)을 원료로 제조되고 있으며 항산화제와 잉크ㆍ염료 원료, 보일러 세정제, 피로갈롤(Pyrogallol)의 원료로 사용되며 피로갈롤은 의약품, 화장품, 킬레이트제(Chelate)의 원료로 활용되고 있다.