壳聚糖固定化乳酸脱氢酶的制备及酶学性质研究

以磁性壳聚糖作为载体,戊二醛作为交联剂,对乳酸脱氢酶(LDH)进行固定化.固定化的最适条件为:戊二醛浓度6%,pH值7.5,酶的偶联时间2 h.对游离及固定化LDH酶学性质的研究表明,酶促反应的最适pH值为9.2,最适温度分别为37℃和50℃,对乳酸的表观米氏常数分别为1.6 mmol/L和0.9 mmol/L.游离酶和固定化酶在40℃放置150 min后,其活力分别为最初的56.5%和76.1%.固定化酶在4℃贮存4周后,活力仍保留50%以上.固定化酶在室温下与底物重复反应6次后,活力仍保留60%以上,说明固定化酶具有较好的热稳定性、贮存稳定性和复用性.     

壳聚糖固定化醇脱氢酶的制备及其酶学性质研究

报道了醇脱氢酶(ADH)的固定化和酶学性质研究。以壳聚糖作为载体,戊二醛作为交联剂。固定化ADH的最适条件为:以6%戊二醛将壳聚糖交联2 h,与ADH反应2.5 h。对游离和固定化ADH酶学性质的研究表明:酶促反应的最适pH均为8.2,最适温度分别为37℃和40℃,对乙醇的表观米氏常数Km分别为33.9 mmol/L和46.2 mmol/L。与游离酶相比,固定化酶具有良好的操作稳定性。     

青霉素酰化酶在甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物上的固定化

 用共价键合法将青霉素酰化酶固定化在珠状多孔的甲基丙烯酸缩水甘油酯（GM）共聚物上，研究了固定化反应时间、温度、pH值和酶液用量对固定化青霉素酰化酶的表观活性、表观偶联效率、活性回收及稳定性的影响．将GM共聚物载体加入到磷酸缓冲液（0．1mol／L，pH10．8）与青霉素酰化酶液（每克干载体用酶液1ml）的混合溶液中，在30℃下反应72h，单位质量（干重）固定化酶的表观活性为348U／g，表观偶联效率为66．7％，活性回收为31．7％．     

复合纤维素膜固定化胰蛋白酶反应器及其应用于蛋白质酶解

合成了甲基丙烯酸缩水甘油酯-纤维素复合膜,并以此膜为基质共价键合固定化胰蛋白酶,以N-苯甲酰-L-精氨酰乙酯(BAEE)为底物,应用高效液相色谱系统测定了酶固定化膜柱的催化反应特性。研究结果表明:温度、pH值、离子强度、有机溶剂及蛋白变性剂等都对固定化酶的活力有一定的影响。在最适条件下,固定化胰蛋白酶的活力为17800U/g干膜,蛋白载量为3.6mg/g(≈0.15μmol/g)干膜,活性回收率达到52%.固定化酶表现出较高的使用和储藏稳定性,在40℃下,水解BAEE底物24h活力无显着变化。固定化酶膜柱在4℃冷藏保存100d仍保存90%以上的水解活力。固定化酶反应器被应用于蛋白质酶解的肽谱实验。     

固定化乙酰胆碱酯酶的制备及其特性研究

本研究以期研制出能重复使用的固定化乙酰胆碱酯酶(AChE),为天然产物复杂体系中AchE抑制剂筛选新方法的发展奠定基础.以氨基化硅胶(APS-Si)微球为载体,戊二醛为交联剂对乙酰胆碱酯酶进行交联固定化,并研究了酶的最佳固定化条件和固定化酶的性质.结果表明,0.05 g氨基化硅胶微球载体,用戊二醛溶液活化6 h后,在给酶量5 U,28℃固定16 h条件下,得到固定化酶的活性最大.固定化酶在常温(20～40℃),以及较宽pH范围内(pH 6～10)均具有较高的活性,并且具有良好的保存稳定性和可重复利用率,为基于固定化靶酶亲和-色谱质谱联用分析快速筛选乙酰胆碱酯酶抑制剂新方法的发展奠定了基础.     

吸附-纤维素覆膜联合固定化酶

以食品工业中常用的木瓜蛋白酶为模式酶, 建立了吸附-纤维素覆膜联合固定化酶方法. 通过对吸附载体类别、 纤维素种类及溶剂、 保护剂种类及其浓度、 干燥方式及时间等的优化, 得到最佳的吸附-纤维素覆膜联合固定化酶工艺. 以硅藻土或HPD-417(大孔树脂)作为吸附载体, 甲基纤维素(分子量40000~50000)丙酮溶液作为覆膜溶液, 加入6%(质量分数)的聚乙二醇或麦芽糖作为覆膜保护剂, 于4 ℃干燥9 h, 制得固定化木瓜蛋白酶, 硅藻土吸附-纤维素覆膜固定化酶酶活回收率达到96.50%, HPD-417吸附-纤维素覆膜固定化酶酶活回收率达到93.92%. 对吸附-纤维素覆膜固定化酶的性质进行了研究, 发现纤维素覆膜后固定化酶具有良好的热稳定性, 于80 ℃下保存12 h后, 固定化酶活残余率仍然能保持90%左右; 在pH=4.5~9.5的范围内, 固定化酶的稳定性较好; 连续使用9次后, 固定化酶活残余率仍能保持95%左右.     

漆酶在纳米多孔金上的固定化及其酶学性质研究

利用纳米材料为载体对酶等生物大分子进行固定化近年来引起人们的浓厚兴趣. 以Au/Ag合金为原料, 通过控制浓硝酸的腐蚀时间再辅以退火处理得到了不同孔径的纳米多孔金(NPG), 利用扫描电镜(SEM)和N2气体吸附仪对孔性质进行了表征. 以NPG为载体, 用α-硫辛酸和N-乙基-N’-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺(EDC/NHS)对金表面进行活化, 通过化学共价偶联的方法对产自Trametes versicolor的漆酶进行了固定化. 比较了孔径大小对酶固定化量及比活力的影响. 发现小孔径更有利于对该漆酶的固定化. 与游离酶相比, 固定化酶的最适pH没有改变, 但最适温度却从原来的40 ℃升到了60 ℃. 固定化后, 漆酶的pH和热稳定性都明显提高了. 重复使用8次仍能保持初始活力的65%, 且在4 ℃下保存1个月几乎观察不到酶活力的下降. 此外, 失活的固定化酶经浓硝酸处理后, NPG载体可重复利用. 本结果初步显示出了NPG在生物技术领域中的应用潜力.     

磁性纳米氮化铝颗粒固定化β-葡萄糖苷酶的性质

以戊二醛为交联剂,研究了磁性纳米氮化铝颗粒固定化β-葡萄糖苷酶的条件及固定化酶的结构特征,并考察了固定化酶的某些酶学性质.结果表明,在4.5 ml磁性纳米氮化铝颗粒悬液(100 mg/ml)中加入0.5 ml戊二醛溶液(2%)超声波分散后,加入5 ml β-葡萄糖苷酶溶液(50 mg/ml),于20℃,pH 5.0和100 r/min条件下固载3.5 h,酶蛋白和酶活回收率分别为82.6%和78.4%.固定化β-葡萄糖苷酶的结构松散,不改变酶的结构特征.与游离酶相比,固定化酶对对硝基苯基-β-D-葡萄糖苷水解反应的最佳反应温度有所降低,最佳反应pH值有所升高,而米氏常数Km值有所增大,且具有良好的贮存稳定性和操作稳定性,表明磁性纳米氮化铝颗粒适合作为β-葡萄糖苷酶的固定化载体.     

琼脂固定化过氧化氢酶的催化活性

采用琼脂包埋法对过氧化氢酶进行固定化,考察了固定化过氧化氢酶催化过氧化氢降解的活性,确定了最佳催化反应条件.结果表明,经琼脂包埋法固定化后,过氧化氢酶仍保留较高的催化活性,其催化过氧化氢分解反应的最佳条件为温度35℃、pH 9.0.与此同时,固定化过氧化氢酶具有更强的温度适应能力和更宽的pH作用范围,并具有一定的重复使用性能.     

亲水性交联聚合物载体的合成表征及其固定化α-淀粉酶

选用丙烯酰胺(AM)、N-羟基琥珀酰亚胺为单体(NHS),以N,N/-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,以乙醇水溶液为制孔剂条件下进行反相悬浮聚合,得到珠状共聚物载体,该载体是一种新的酶载体形式,在国内外的相关文献中均未见报道.用红外光谱、扫描电子显微镜测定其结构和表观活性.结果表明,在固定单体配比[W(AM)/W(NHS)=10∶1]和致孔剂用量的情况下,测得交联剂用量为4%时,交联聚合物载体的溶胀性最好(287.5%);交联剂用量为5%时,交联聚合物载体固定化α-淀粉酶表现出高的表观活性(522.53U/g).测得固定化酶载体表现出良好的操作稳定性.比较固定化酶和游离态酶的最适反应温度发现,固定化酶的最适反应温度(70℃)比游离态酶高20℃;固定化酶的最适反应pH值范围较游离态酶广.     

自组装磁性聚苯乙烯微球固定化木瓜蛋白酶

通过逐层自组装（Layer-By-Layer self-assembly）的方式在自制的经过磺化的聚苯乙烯微球上连接高分子电解质和磁性物质制备了磁性微球,并用此磁性微球固定化木瓜蛋白酶。研究了固定化酶的最优工艺条件（固定化率最高）为：0.5g液态分散磁球(固含量为7.9%),温度30℃,给酶量15mg,pH值为6.0,固定化时间1.0h,此时可达非常高的固定化率93.0%。并且研究了固定化酶的性质：最佳使用温度为50℃,最佳使用pH值8.0,使用3次或80℃保存1.5~2.0h活性大约降为一半。     

固定化过氧化氢酶的制备及其抗氧化作用

以烟用醋酸纤维的生物化学改性为目标,研究了以壳聚糖为载体时,吸附交联固定化过氧化氢酶的条件,并考察了固定化酶的性质。结果表明,固定化的最佳条件为:加酶量(酶活2×104C IU/m l)6m l,3%壳聚糖20m l,乙二醛浓度6%(w/v),交联剂用量100m l,吸附时间0.5 h,交联时间2.5h,酶活收率可达42.9%。过氧化氢酶固定化后,动学参数Km值为61.7mmol/L;对活性氧具有较好清除作用。     

海藻酸钠固定化根霉脂肪酶的制备及其性质

 研究了以海藻酸钠为载体,用包埋法制备固定化德氏根霉(Rhizopus delemar)脂肪酶的条件. 将酶粉和海藻酸钠溶于pH 5.0的HAc-NaAc缓冲溶液,用注射器将此混合液滴入到0.05 mol/L无菌CaCl2溶液中,静置固化45 min, 经过滤、洗涤和干燥后得到球状固定化酶. 固定化酶的活力回收约为34.1%. 酶学性质研究表明,此固定化酶的热稳定性较好. 游离酶在 60 ℃下保温1 h已完全丧失活力,而固定化酶在100 ℃下保温1 h仅损失36.2%的活力,在100 ℃下保温6 h仍可保持46.8%的酶活力. 酶经固定化后,其橄榄油水解反应的最适温度由40 ℃上升至90 ℃, Km值由13.8 mg/ml下降为8.1 mg/ml. 常见有机溶剂对固定化酶的活力影响较小. 将该固定化脂肪酶用于非水溶剂中正戊酸异戊酯的合成,重复使用6次后,固定化酶仍保持95%的酶活力.     

钛氯活化纤维素固定5′-磷酸二酯酶的研究 Ⅱ.用固定化酶降解核糖核酸

用固定化5′-磷酸二酯酶在75℃及pH5.2的条件下分批降解0.5％浓度的核糖核酸(RNA),用酶量可减少到1.75个活性单位/毫升底物,溶液酶的利用率可提高6倍左右,酶解转化率达70％以上,产品质量符合国家标准。经两次工厂扩大试验结果表明,固定化酶的实际降解效率与实验室结果基本一致。     

反胶束固定化乳酸脱氢酶的催化动力学性质研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CATB)-辛烷-己醇反胶束体系对乳酸脱氢酶(LDH)进行固定化,试验了含水量、CTAB和己醇浓度对LDH固定化的影响。对游离酶和固定化酶的催化动力学性质研究表明:酶促反应的最适pH值分别为9.2和9.5,最适温度分别是37℃和43℃,对乳酸的米氏常数Km分别为1.4 mmol/L和2.3mmol/L。30℃时,游离酶存放2 h,约失活50%,而固定化酶仅失活10%,表明反胶束固定化LDH具有较好的热稳定性。     

两种反胶束固定化酶的催化性质研究

探讨十六烷基三甲基氯化铵(CATC)-戊醇-辛烷反胶束体系固定化乳酸脱氢酶(LDH)和醇脱氢酶(ADH)的催化作用。试验了含水量、表面活性剂以及助溶剂浓度对于酶固载量的影响。对游离酶和固定化酶催化性质研究表明:LDH酶促反应的适宜p H值分别为9.2和9.0,适宜温度为51℃和29℃,米氏常数15mmol·L-1和2mmol·L-1;ADH酶促反应的适宜p H值为8.8和8.2,适宜温度为33℃和39℃,米氏常数4mmol·L-1和17mmol·L-1。应用反胶束固定化酶测定了试样中微量组分。     

聚马来松香乙二醇酯Cu(II)配合物固定化漆树漆酶的研究

制备了聚马来松香乙二醇酯(MEEP)Cu2 、Ni2 、Ca2 和Mg2 金属离子配合物,并分别以4种配合物为载体固定化漆树漆酶,初步探讨了反应时间对酶固定化的影响,考察了固定化酶的性质。实验结果表明,在反应温度为25℃条件下,漆树漆酶的最佳固定化时间为16h;MEEPCu2 配合物固定化酶的固定化结果较好,重复使用6次后,酶相对保留活力为55.0%;该固定化酶的最适作用温度为40℃,pH值范围为5.89~9.23,固定化漆树漆酶具有比游离酶更好的热稳定性和更广泛的pH值适用范围。     

固定化木瓜蛋白酶的制备和性质研究

多孔硅球固定化木瓜蛋白酶具有热增活性 .本文在前文研究的基础上 ,用载体交联法制备了甲壳胺固定化木瓜蛋白酶和纤维素固定化木瓜蛋白酶 .考察了固定化pH值、戊二醛浓度和给酶量对固定化木瓜蛋白酶活力的影响 .研究了固定化木瓜蛋白酶的性质 ,特别是热稳定性和耐热性 ,并与溶液酶和多孔硅球固定化木瓜蛋白酶进行了比较 .所制得的甲壳胺固定化木瓜蛋白酶和纤维素固定化木瓜蛋白酶的最适反应温度均达到了 80℃ ;90℃温育 1h后固定化酶的活力保持在 95 %以上 ;70℃温育处理 5h和 6h后固定化酶的活力也仍能保持在 90 %以上 .固定化木瓜蛋白酶的热稳定性和耐热性得到了显著提高     

多功能淀粉酶固定化中的底物保护效应

以壳聚糖为载体,通过正交实验确定了用壳聚糖凝胶微球固定多功能淀粉酶OPMA-N的最适条件:以20 mg/m L戊二醛交联,在25℃及p H=6.5条件下固定1.5 h,但需在引入底物淀粉介导的保护效应后,才能获得良好稳定性的固定化OPMA-N(IOPMA-N),显示了底物保护效应在催化部位占分子中较大区域的酶(如OPMA-N)固定化过程中的重要性.对比分析游离酶与固定化酶的性质与功能发现,在50℃及p H=6.0~7.0条件下,IOPMA-N的表观比活力比游离酶OPMA-N提高3倍以上,催化效率(kcat/Km)提高4倍以上,对弱酸性至中性及常温(30~50℃)环境的耐受性明显高于OPMA-N,并具有良好的操作稳定性和储存稳定性,重复使用15次后,酶活力仍然能够保持75%,在4℃下储存半衰期达31 d,而OPMA-N在4℃下储存5 d后活力基本丧失.催化产物的对比分析结果表明,OPMA-N固定化后,水解活性明显提高,但同时转苷活性有所下降,这与已报道的OPMA-N分子中2种催化活力存在平衡机制的结论一致,同时也表明在OPMA-N的固定化中底物淀粉对其水解活性有明显的保护作用,但对其转苷活性几乎无贡献.     

聚马来松香乙二醇酯Cu(Ⅱ)配合物固定化漆树漆酶的研究

制备了聚马来松香乙二醇酯(MEEP)Cu2 、Ni2 、Ca2 和Mg2 金属离子配合物,并分别以4种配合物为载体固定化漆树漆酶,初步探讨了反应时间对酶固定化的影响,考察了固定化酶的性质.实验结果表明,在反应温度为25℃条件下,漆树漆酶的最佳固定化时间为16h;MEEPCu2 配合物固定化酶的固定化结果较好,重复使用6次后,酶相对保留活力为55.0%;该固定化酶的最适作用温度为40℃,pH值范围为5.89～9.23,固定化漆树漆酶具有比游离酶更好的热稳定性和更广泛的pH值适用范围.