脂肪族直链二元酸为原材料，每年生产出的各类产品，总值超过400亿美金。
丁二酸是一种常见有机酸，首次于1550年从琥珀中蒸馏获得，故也称琥珀酸（succinic adid,SA）。
美国能源部将丁二酸列入未来12种大宗生物制产品之一，作为“C4平台化合物”以取代石化类中间产品，合成用于如聚丁二酸丁二醇酯（PBS, poly butylenes succinate）,聚酰胺类产品。
丁二酸全球需求在300万t，其中中国50万t。目前全球产量在100万t，国内约10万t.
丁二酸的生产菌株很多，如真菌类的黑曲霉、烟曲霉等，细菌类谷氨酸棒状杆菌、粪肠球菌、巴斯夫产琥珀酸菌等。
目前主力菌种是产琥珀酸放线杆菌，其在五种关键酶的作用下生产丁二酸。
产琥珀酸放线杆菌最早分离于牛瘤胃中，归类为巴斯德式菌科，其某个突变株在78hrs内可消耗113g/L葡萄糖，从而生成105.8g丁二酸。
酶是特异性、高效性，是一种有活性的蛋白，比常见的无机催化剂反应速度快。与无机催化剂不同的是，酶要参与反应，整个反应温和。
基因组重排（genome shuffling）技术作为分子定向进化在全基因组水平上的延申，将基因重组的对象从单个基因扩展到整个基因组。丁二酸生产菌的菌种改造是工作的核心。
Genome shuffling如同企业的重组，也如同个人发展中的觉醒。
这类方法都是转基因“产品”，有一定的风险性，特别是反应后垃圾的处理。有时所谓的科学进步，所谓的环保，所谓的可持续发展方法，只是商业上的说法，解决旧问题，带来更具挑战的新问题。
重组大肠杆菌 (E.coli)是目前研究最透彻的模式菌种，广泛用于各类化工生产。野生型大肠杆菌在充足氧气条件下发酵，丁二酸为中间产物。E.coli在不断重组优化后，丁二酸的生产强度可达0.28g/(L.h)，在葡萄糖的消耗速率为0.42g/（L.h）下。
生物合成丁二酸的原料发展方向，目前是从葡糖糖和酵母膏向更为廉价的生物质来源，如农作废弃物，如甘蔗渣、稻草、小麦秸秆等。
这类廉价生物质，多需要预处理，来获得水解质。不可避免会带来一些环境压力。所以，看产品要看全面。
己二酸（adipic acid, 简称AA,ADA），俗称肥酸，天然中主要在尿液中存在，未见有在植物、微生物中。
2016年，己二酸的全球产量为330万t,产值过40亿美元。
化工KA油法是以环己醇和环己酮为原料，强氧化的硝酸对设备腐蚀严重，并且副产物是氮氧化合物，对臭氧层有影响。
目前AA是生物合成法有两种。
一是以甲苯、苯甲酸、苯及苯酚等石化产品为底物，再利用从被污染土壤中分离到可以降解芳香族化合物的微生物，如节杆菌属、假单胞菌属等，转化成顺，顺-黏康酸（cis,cis-mucounie acid），再通过化学加氢，即可得到己二酸。
也可从环烃类直接转化合成己二酸，路线如下图，会涉及到不同的微生物。
上面的方法，原料或后段和常规化工路数无异。
二是全生物合成，以可再生的葡萄糖和脂肪酸等为底物，来设计和构建生物体内不存在的己二酸。其中的方法有，美国Verdezyne公司从被石油污染的土壤中分离得到的一株以烷烃或脂肪酸为碳源的酵母菌株，采用2段发酵，第一段在培养基中进行细胞生长，第二阶段加入脂肪酸类底物持续发酵生产。其他微生物或底物还有很多种。
壬二酸（azelaic acid, AA）俗称杜鹃花酸。
化工方法多用不饱和脂肪酸（如油酸）为原料，氧化裂解（如用臭氧，高锰酸钾）得到壬二酸。整个反应比较温和。
生物法利用胞内酶（如用热带假丝杆菌的）的作用，在常温、常压下氧化石油中的正构烷烃，从两端的甲基一步加上4个氧原子，生成相应的中长链二元酸，再提纯。这个方法，菌体同底物进行生长和繁殖细胞，同时产物是水溶性的，而烷烃为非水溶性，需要考虑分散和提纯。
这些工程菌很辛苦，日夜不停的无脑发育。
发酵液中除壬二酸外，还有水、菌体细胞、菌体碎片、残余烷烃、无机离子、色素、残余蔗糖、蛋白质、核酸等。
癸二酸（decanedioic acid, DA）,存在于多种烟叶中。全球产能约15万t,其中中国占70%。
传统化工方法以蓖麻油为底物，通过催化水解或加碱造化生成蓖麻油酸，在裂解，经酸化等后处理得到癸二酸。
因为主要原料是蓖麻油，所以本身就是有生物基的优势。
生物法制备癸二酸产业化现有报道。
长链二元酸（碳链含有10个以上碳原子）常见的有12，13，14，15和16二元酸。多采用发酵法，以石油资源烷烃为原料，利用微生物（如假丝酵母菌、隐球酵母属等）细胞内特有的氧化能力和胞内酶的作用，在常温常压下分别氧化两端的甲基，一次加上4个氧原子。反应温和，环境压力小。
这类发酵是典型的气-液（水相）-油（烷烃）-固（菌体）四相体系，其中油水双液相间的乳化现象增加了相间混合的复杂性。同时，从长链烷烃生物氧化成含氧的长链二元酸和发酵过程中大量菌体的维持代谢，决定了二元酸发酵过程是高耗氧和高放热过程。控制培养基的氧化还原电位和溶氧水平能显著提高产量。
也采用非石油烷烃为原料的方法来合成长链二元酸。
发酵液中存在乳化剂，很难用离心和过滤的方法除尽菌体，故此，结晶后产品中的菌体和蛋白质含量较高，从而导致塑料变脆和香料品质降低。
看来，其反应废物，还是一个有意很少提到的问题。只说好听的，是商业手法；只听好听的，是自我降维的惰性。
长链二元酸应用研究中，中国和日本处于国际领先地位。