天然产物的酶法结构修饰

为赋予天然产物以新颖和特定的性质，往往需要对其进行结构修饰。结果修饰 可以通过化学法、微生物法和酶法实现。其中酶法由于条件温和，化学、区域和立 体选择性高，操作简便，环境友好等特点而发展非常迅速。本文介绍了糖和糖苷、 甾族化合物、β-内酰胺抗生素、氨基酸和多糖类等的酶法结构修饰，并指出组合 酶催化将成为现有组合化学方法的重要补充。     

游离和膜固定化脂肪酶在双液相介质中催化二肽合成的研究

以N－乙酰－L－苯丙氨酸乙酯和L－亮氨酰胺、L－丙氨酰胺、L－苯丙氨酰胺 、L－缬氨酰胺等L－氨基酰胺为底物，以游离或膜固定化脂肪酶为催化剂，在水、 有机溶剂单相和水－有机相双相体系反应介质中，合成了N－乙酰－L－苯丙氨酰基 －L－亮氨酰胺、N－乙酰－L－苯丙氨酰基－L－丙氨酰胺、N－乙酰－L－苯丙氨酰 基－L－苯丙氨酰胺、N－乙酰－L－苯丙氨酰基－L－缬氨酰胺等二肽。研究证明， 由于反应和纯化的同步进行，二肽可以在双液相酶膜反应器中达到高纯度和高收率 合成。     

溶胶-凝胶固定化多酶催化二氧化碳转化为甲醇反应初探

 为了探索温室气体CO2的固定和利用的新途径，以正硅酸乙酯为\r\n前驱体，用改进的溶胶－凝胶法对甲酸脱氢酶、甲醛脱氢酶和乙醇脱氢\r\n酶进行了包埋共固定化，并以包埋的三种酶为催化剂，以还原型烟酰胺\r\n腺嘌呤二核苷酸（NADH）为电子供体，在低温低压下将CO2转化为甲醇\r\n．初步研究了反应温度、pH值、酶含量及NADH用量对甲醇收率的影响．\r\n实验结果表明，在37℃和pH7．0的条件下，甲醇的收率可达92．4％．\r\n由于酶空间构型的微小变化和空间位阻效应的存在，与液相酶反应结果\r\n相比，包埋后的酶活性略有降低．     

基于扩散强化的Pickering界面生物催化系统构建及CO2矿化过程研究

CO₂的有效利用有助于解决环境和生态问题.碳酸酐酶(CA)等酶分子可精准活化CO₂分子以降低反应能垒,为CO₂的高效和高选择性转化提供了一种有前景的途径.然而,酶离开生物体后易失活,且难以重复利用.目前,包埋型固定化酶是常用且有效的提高酶稳定性与回用率的方法之一,但载体的存在会造成反应物CO₂内扩散阻力增加,降低反应活性.此外,CO₂酶促转化是一个气-液-固三相反应过程,反应体系中CO₂的外扩散性能也需要加强.金属有机骨架(MOFs),特别是咪唑酯骨架(ZIFs),常被用作酶固定化的载体.ZIFs的拓扑结构可被设计成不同形貌,进而通过ZIFs的结构工程来加强分子向其中的内扩散.Pickering乳液是指以固体颗粒代替常规表面活性剂而稳定的乳液.当固体颗粒具有催化活性时,催化剂颗粒会扩大液-液-固或气-液-固三相接触面积,从而有效协调反应物在不同相中的扩散时间.如果酶被用作这些颗粒的活性中心,所制备的Pickering乳液也可能具备类似的特性,可加强底物分子向酶的外扩散.本文选择两种具有不同结构的ZIFs(ZIF-L和ZIF-8),原位包埋CA后形成CA@ZIFs颗粒以稳定Pickeirng乳液.ZIF-L和CA@ZIF-L颗粒显示出独特的二维层状堆叠结构.ZIF-8和CA@ZIF-8颗粒呈棱角清晰的十二面体结构.与CA@ZIF-8颗粒相比,CA@ZIF-L颗粒显示出更大的孔径和更宽的孔径分布,这有助于CO₂从CA@ZIF-L颗粒表面扩散至酶活性中心.利用酶活测试来研究内扩散是否通过结构工程得到了加强,发现CA@ZIF-L颗粒的活性比CA@ZIF-8颗粒高22.3%,推测这是由于CA@ZIF-L颗粒特殊的十字花状结构会缩短CO₂从颗粒表面扩散至酶活性中心的距离.同时,十字花状结构可暴露更多的酶活性位点(CA@ZIF-L颗粒的暴露面积是CA@ZIF-8颗粒的~8倍),从而提升了反应物浓度并显示出更高的催化活性.本文还设计了吸附实验来进一步验证上述假设,发现BSA@ZIF-L颗粒对香豆素的吸附率远高于BSA@ZIF-8颗粒,说明与ZIF-8相比,酶包埋于ZIF-L具有更强的捕获小分子的能力,表明CO₂分子向CA@ZIF-L的扩散速度更快,即CA@ZIF-L的十字花状结构可强化系统的内扩散过程.进一步比较了PIBS和游离多酶体系的催化活性,将CO₂通入每个系统,在反应前20 min,PIBS的pH值下降速度比游离体系快得多,说明PIBS通过在气相和液相间构建更大的界面,缩短了CO₂向CA的扩散距离,从而提高了催化效率,促进了CO₂转化.上述假设也通过扩散动力学的计算得到了验证.为进一步研究PIBS的CO₂矿化能力,本文开展了CaCO₃矿化反应,发现PIBS的CaCO₃产量远高于游离多酶体系,表明构建的PIBS在强化内外扩散方面具有显著优势.最后,评估了PIBS在工业应用中的性能,由CA@ZIF-L和CA@ZIF-8颗粒构建的PIBS显示出较好的可回收性,在第8个循环后,PIBS仍可保持8.9 mg/5 min的CaCO₃产量.综上,PIBS可为CO₂的酶促转化和框架提供一个新方法和新平台.     

多相酶膜反应器合成生物活性二肽

生物活性肽;多相酶膜反应器合成生物活性二肽     

膜技术在中药有效部位和有效成分提取分离中的应用

膜分离具有效率高、能耗低、操作简便、环境友好等优点,在中药制剂生产中呈现出显著的技术优势和广阔的应用前景。本文简要综述了膜技术在中药有效部位和有效成分的提取分离中的应用现状和发展趋势,主要涉及膜分离技术的原理和可行性分析,应用实例。最后指出了膜分离技术的应用要点和需要解决的关键问题等。     

聚环糊精的制备及其对苯酚的吸附性能研究

合成了β-环糊精聚合物，并采用红外光谱、元素分析及BET吸附法对聚环糊精进行了表征．从吸附动力学和热力学角度研究了聚环糊精对苯酚的吸附性能，拟合出了Langmuir吸附模型中的各参数．结果表明，聚环糊精对苯酚的吸附容量可达12mg／g以上，且吸附能力主要来自聚环糊精对苯酚的包合作用．     

CTAB辅助合成SiO2/TiO2核壳微球吸附葡萄糖氧化酶的界面表征

采用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)辅助合成SiO2/TiO2核壳微球,并利用XRD、SEM、EDS、BET、BJH及FT-IR等分析方法,对SiO2/TiO2与葡萄糖氧化酶的吸附界面进行表征.结果表明:SiO2/TiO2微球是由TiO2和SiO2组成,直径约250 nm,TiO2以纳米薄层方式均匀地沉积在SiO2表面;样品吸附葡萄糖氧化酶后的尺寸变化不明显;材料的XRD峰强度有所减弱并且(112)晶面的衍射峰消失;其比表面积和平均孔径均减小;FT-IR分析显示酰胺Ⅱ区特征峰发生转移,肽键N-H平面的弯曲振动和C-N的伸缩振动发生了变化.     

烟酰型辅酶NAD(P)+和NAD(P)H再生的研究进展

大部分氧化还原酶的催化反应需要烟酰型辅酶NAD(P) 和NAD(P)H作为氧化剂或还原剂参与,由于氧化还原酶应用广泛而辅酶价格昂贵,使得辅酶再生逐渐成为研究热点.综述了近年来NAD(P) 和NAD(P)H酶法再生、电化学法及光化学法再生的研究进展,并介绍了各再生技术的应用和开发状况.     

苯丙氨酸光学异构体的酶法拆分

氨基酰化酶;苯丙氨酸光学异构体的酶法拆分