一种固定化酶的新载体——对氨基苯砜乙基(ABSE-)交联琼脂

1.8%琼脂经环氧氯丙烷交联后,在碱性条件下与对β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)反应制得了对氨基苯磺酰乙基-(ABSE)-交联琼脂。醚化反应最适pH 是10。控制SESA 加入量制得含有107～1216微克分子苯胺基/克干重琼脂载体。2.ABSE-交联琼脂经重氮化后可在pH6.4～8.0偶联核酸酶P_1,每克琼脂可结合105～120毫克核酸酶P_1,固定化酶活力为4280单位/克干重固定化酶。活力回收可达18～35%。3.偶联时硫酸铵的存在可稍微提高固定化核酸酶P_1的活力,但其稳定性却比对照的差。4.载体上苯胺基含量过多会不利于所固定化的酶显示活力;用α-萘酚封闭残留的苯胺基,可以明显增加固定化酶的稳定性。     

固定化β淀粉酶的制备及其性质

对β-硫酸酯乙飘基苯胺(SESA)与环氧氯丙烷交联琼脂糖反应,制得对氨基苯砜乙基(ABSE)交联琼脂糖,经重氯化后与β-淀粉酶偶联制成固定化酶。研究了载体的苯胺基含量、PH)、巯基乙醇等因素对酶偶联反应的影响。尤其是巯基乙醇的存在,可使固定化酶活力明显提高。固定化酶活力可达120u／ml,活力回收为38％,相对活力为45％。固定化β-淀粉酶的最适pH和最遗温度与自然酶相似,以可溶性淀粉为底物时,固定化酶的米氏常数是自然酶(Km=0．0057(％))的8倍。将固定化酶装柱,连续水解可溶性淀粉,在45℃下连续操作;50天后,酶活力未见下降,在50℃下28天后,还保留活力50%左右。     

蚕丝固定化脂肪酶的研究

研究了蚕丝固定化脂肪酶的工艺条件,并考察了固定化脂肪酶的稳定性。试验结果表明：蚕丝与对-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)进行反应的最适条件是PH=10．8,SESA：2．0g／g蚕丝,反应生成的对氨基苯磺酰乙基蚕丝(ABSE-蚕丝)经重氮化后与脂肪酶偶联的最适条件是：pH=7．5,偶联时间>10h。加酶量为168～308u／g蚕丝时,所得固定化脂肪酶活力为106～160u√g蚕丝．此时固定化冀的活力回收率较高(>52％)。固定化脂肪酶稳定性较高．其操作半衰期约为250h。     

戊二醛交联法制备固定化酶的改进研究

本文对以交联聚丙烯酰胺为载体的戊二醛交联法制备固定化酶进行了两点改进t (1)将戊二醛进行醛基保护,避免发生交联反应; (2)将载体的酰胺基经酰肼化反应,使其转化成较活泼的酰肼基。然后将含有活泼酰肼基的载体用保护了醛基的戌二醛进行载体,活化反应,再偶联脲酶、L－门冬酰胺酶,可缩短反应时间、提高偶联酶量及酶活性。     

交联葡聚糖结合无花果蛋白酶的制备与性质

本文报道了将Sephadgx G-200与对β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)首先醚化制备对氨基苯砜乙基交联葡聚糖(ABSE-Sephadex G-200),然后经重氮化固定无花果蛋白酶。固定化酶的活力回收达69％。BANA对该酶固定化过程中的活性变化有保护作用。天然酶与固定化酶都具有良好的耐热性,在69°～70℃,80min固定化酶较天然酶稳定。 用苯甲酰-DL-精氨酰-β-荼胺(BANA)为底物,在半胱氨酸存在下,测定了两种形式酶的动力学性质。在pH7.7的磷酸盐缓冲系统中,37℃,天然无花果蛋白酶的K_m=0.32mol/L;在间歇振摇下固定化酶的表观K′m=1.02mmol/L。最适pH无明显改变,均为pH7.7。     

离子型多孔聚苯乙烯固定化糖化酶

 用离子型多孔聚苯乙烯固定化了糖化酶。研究了制孔剂比例对载体孔径的影响。用麦芽糖做底物,三乙醇胺基聚苯乙烯载体使固定化糖化酶的最适pH向左移动约2个pH单位;磺酸基苯胺基聚苯乙烯载体使固定化糖化酶最适pH向右移动2个单位。固定化酶最适pH的移动值随缓冲液浓度的增加而减少。用可溶性淀粉为底物时固定化糖化酶的pH—活力曲线变宽。用dextrin作底物,天然糖化酶的Km为3.47×10~(-3)mol/L,固定化糖化酶的素质K_m为4.17×10~(-3)mol/L,表现K_m(app)为1.11×10~(-2)mol/L。延长重氮化反应时间,得到2000ug~(-1)干胶的高活力固定化糖化酶。     

疏水吸附固定化天冬氨酸酶及其性质的研究

本文论述了一种N-烷基琼脂珠衍生物的合成方法,研究了pH,离子强度、载体上疏水基团含量等因素对载体吸附天冬氨酸酶的影响以及固定化天冬酸酶的性质。结果表明邻甲苯胺基琼脂珠在pH5.5,0.1mol/L磷酸缓冲液(含有0.25mol/LKCL)中,每克湿载体可吸附15—25mg酶蛋白,酶活力回收达90％以上。固定化酶的性质有所改变,其热稳定性和操作稳定性明显增强。 固定化天冬氨酸酸柱可以用于连续化生产L-天冬氮酸,在pH8.0,1.0mol/L及丁烯二酸铵(含0.02mol/L MgCl_2),30℃条件下,以空间流速SV=3.5操作2个月,固定化酶活力仍保持79.5％。     

锰过氧化物酶的耦合固定化及其性质研究

分别采用海藻酸钠、明胶和壳聚糖为载体,并以戊二醛为交联剂,通过包埋-交联和吸附-交联两种耦合固定化方法制备固定化锰过氧化物酶。探讨了酶的不同固定化条件和固定化酶的部分性能。与游离酶相比,制备的3种固定化酶最适反应pH分别由7.0降低到5.0、5.0和3.0,最适反应温度分别由35℃升高到75℃、55℃和75℃。3种固定化酶的耐热性都显著提高,其中用壳聚糖制成的固定化酶在pH 2.2～11的宽范围内表现出很好的酸碱耐受性。30℃连续测定6～9次酶活力,重复使用的3种固定化酶显示出良好的稳定性。将固定化酶应用在偶氮染料的脱色中,用明胶制成的固定化酶在静置和摇床条件下,以及用海藻酸钠制成的固定化酶在摇床条件下,均表现出与游离酶相近的脱色能力,并且在重复进行的摇床实验中,脱色能力未降低,反应前后的酶活力均没有损失。     

金属螯合载体固定重组腈水解酶

以琼脂粉为基质制备金属螯合载体,并用于固定重组腈水解酶。研究发现:制备金属螯合载体最合适的金属离子为Zn2+。当Zn2+离子浓度0.3 mol/L、给酶量15.6 mg/g、固定化pH 8.0、固定化温度40℃时,制得的固定化酶活性最高。固定化酶最适反应温度为50℃、最适反应pH为7.0。当扁桃腈浓度为10 mmol/L、反应1 h时,固定化酶最大产率为0.041 mmol/(g·h);在反应12 h时,产物e.e.值可达到99%以上。固定化酶重复使用8次以后,酶活力仍保持在45%。     

三乙醇胺基强碱性聚苯乙烯树脂共价固定胰酶的研究

用多孔强碱型三乙醇胺基聚苯乙烯阴离子交换树脂做为载体,用CNBr与载体上的多羟基作用共价偶联了胰酶。红外光谱表明:其共价偶联反应机理与用CNBr活化多糖类载体并接酶的机理相类似。最适偶联条件研究表明:CNBr用量增多,酶蛋白载量增加。但比活下降。偶联pH为10时,固定化酶有适宜的载量和较高的比活。由于胰酶水解蛋白反应释放出H~+质子,这些质子在载体内积累,使微环境内H~+质子浓度增加,进而使得固定化胰酶的pH—活性曲线在pH9～11范围内未出现下降。在变温和60℃恒温下对固定化酶的热稳定性测试表明:固相酶的热稳定性比天然酶的热稳定性有所提高。     

果胶酶的固定化研究

本文研究了以重氮化的对—氨基苯磺酰乙基纤维素为载体制各固定化果胶酶的最适条件,并比较了固定化果胶酶与游离酶的性质。结果表明,最适的固定化果胶酶的条件是：在ｐＨ７．００．１５Ｍ的磷酸盐缓冲液中,按每克载体加入２１６３活力单位的酶的比例进行偶联反应１２小时。在以上最适条件下,固定化果胶酶的表观活力为１９８０Ｕ／ｇ,活力回收率为８７％。与游离酶相比,固定化果过酶作用的最适ｐＨ由４．６移至４．２,最适温度变宽,酶的热稳定性增强,操作稳定性良好,半衰期为３２．５天。     

以Fe(Ⅲ)改性胶原纤维为载体固定过氧化氢酶

将胶原纤维用三价铁改性后作为载体,通过戊二醛的交联作用将过氧化氢酶固定在该载体上.制备的固定化过氧化氢酶蛋白固载量为16.7 mg/g,酶活收率为35％.研究了固定化酶与自由酶的最适pH、最适温度、热稳定性、贮存稳定性及操作稳定性.结果表明:过氧化氢酶经此法固定化后,最适pH及最适温度与自由酶相同,分别为pH 7.0和25℃;但固定化酶的热稳定性显著提高,在75℃保存5 h后,仍能保留30％的活力,而自由酶则完全失活;固定化酶在室温下保存12 d后,酶活力仍保持在88％以上,而自由酶在此条件下则完全失活;此外,固定化过氧化氢酶还表现出了良好的操作稳定性,在室温下连续反应26次后,相对活力为57％.该研究表明胶原纤维可作为固定化过氧化     

固定化重组β-葡萄糖苷酶转化大豆异黄酮的研究

以壳聚糖微球为载体,采用交联-吸附法固定重组β -葡萄糖苷酶.研究考察了该酶的固定化条件及固定化酶转化大豆异黄酮类底物黄豆黄苷的最适反应体系和系统稳定性.结果显示该固定化酶能够有效转化大豆异黄酮的三种糖苷,黄豆黄苷最适转化条件为pH 6.4,45℃.在pH6.4的缓冲液中4℃贮存25 d后,酶活力仍保持85％以上.固定化重组酶在重复使用10批次的情况下,底物转化率仍能保持在85％左右.     

金属框架结构材料MOF-199对漆酶的固定化及其性质

以金属框架结构材料MOF-199为载体对漆酶进行固定化,并对固定化酶的性质进行初步研究。首先,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷对载体MOF-199进行表面氨基化修饰,再用戊二醛对载体进行活化,最后对漆酶进行固定化。固定化条件优化结果表明:在漆酶质量浓度0.3 g/L,戊二醛用量1%(体积分数),pH 4.8下固定7 h,制得固定化酶活性最高。对固定化酶的研究发现:最适反应温度为40℃,最适pH为5.2,在连续操作7次后,固定化酶的活力仍能保持在51%。固定化漆酶热稳定性,pH耐受性,贮存稳定性均明显高于游离漆酶。     

过氧化氢酶对固定化葡萄糖氧化酶稳定性的影响

本文通过重氮盐共价键合法把葡萄糖氧化酶接到交联琼脂糖上制备固定化酶。为了提高固定化酶的使用稳定性,把过氧化氢酶和葡萄糖氧化酶同时接到载体上,并研究了这两种酶在不同比例时对固定化葡萄糖氧化酶活力和稳定性的影响,随着加入过氧化氢酶量的增加,固定化葡萄糖氧化酶稳定性显著增加。所制得的固定化葡萄精氧化酶-过氧化氢酶在25℃下连续使用36h,活力几乎不变,失活半衰期可达1155h。     

高分子膜载体固定化木瓜蛋白酶

在浸润条件下,以0.5%(v/v)戊二醛交联的高分子膜尼龙载体固定化木瓜蛋白酶。对固定化条件进行了优化,比较了固定化酶与游离酶的酶学参数。结果表明,4℃、pH6.0条件下,将膜载体浸润于2mg/mL酶液中5h,固定化酶活为303.4U/g。固定化酶最适反应pH为6.0～7.0,最适反应温度为65℃。其pH稳定性、热稳定性均比游离酶高。     

疏水吸附性载体上附加基团对天冬氨酸酶性质的影响

6-氨基己酸和四乙烯基五胺通过高碘酸氧化法分别引入到邻甲苯胺基琼脂珠(TA)衍生物上,得到CTA和ATA,天冬氨酸酶在pH5.5,0.1mol/L磷酸缓冲液中,0.5mol/L KCl存在下通过疏水吸附固定化在TA,CTA和ATA上。结果表明三种固定化酶活力回收均达90％以上,同TA-天冬氨酸酶相比,CTA-酶,ATA-酶的最适pH,pH稳定性等均有所改变,其中ATA-酶的热稳定性,使用稳定性增强,CTA-酶的稳定性降低。     

壳聚糖固定化琼脂酶的研究

采用壳聚糖微球对琼脂酶进行固定化,在单因素实验的基础上用正交试验法确定最佳固定化工艺。结果表明:在戊二醛体积分数为2.5%,交联时间为6 h,加酶量为15 mL,固定时间为3 h时固定酶的活力最高;固定化酶的最适反应温度及最适pH分别为50℃和8.5,高于游离酶;同时其热稳定性及操作稳定性均高于游离酶。     

固定化葡萄糖异构酶最适pH值的调节

用多孔强碱性三乙醇胺基聚苯乙烯树脂作为载体,用CNBr与载体上多羟基作用共价偶联葡萄糖异构酶(GI)。最适偶联条件表明:CNBr量增多,蛋白载量增加,但比活下降。固定化葡萄糖异构酶(IGI)最适反应温度比天然酶提高15℃。并系统地研究了影响IGI活力-pH的曲线的各种因素:用具有不同平均孔径的载体(R=137A,185A,230A,365A)固定化GI,在低离子强度条件下(0.0064mol/L),测定其最适pH值分别7.76,7.56,7.50,8.20。选择平均孔径为230A且具有不同数量三乙醇胺基的载体(0.94,1.05,1.13,1.37mmol/g干胶)分别固定化GI,其最适pH值分别为7.70,7.50,7.46,7.36。     

锰过氧化物酶的耦合固定化及其性质研究

分别采用海藻酸钠、明胶和壳聚糖为载体,并以戊二醛为交联剂,通过包埋-交联和吸附-交联两种耦合固定化方法制备固定化锰过氧化物酶。探讨了酶的不同固定化条件和固定化酶的部分性能。与游离酶相比,制备的3种固定化酶最适反应pH分别由7·0降低到5·0、5·0和3·0,最适反应温度分别由35℃升高到75℃、55℃和75℃。3种固定化酶的耐热性都显著提高,其中用壳聚糖制成的固定化酶在pH2·2~11的宽范围内表现出很好的酸碱耐受性。30℃连续测定6~9次酶活力,重复使用的3种固定化酶显示出良好的稳定性。将固定化酶应用在偶氮染料的脱色中,用明胶制成的固定化酶在静置和摇床条件下,以及用海藻酸钠制成的固定化酶在摇床条件下,均表现出与游离酶相近的脱色能力,并且在重复进行的摇床实验中,脱色能力未降低,反应前后的酶活力均没有损失。