亲水性交联聚合物载体的合成及其固定化青霉素酰化酶

选用含环氧基团的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和亲水性的N-乙烯吡咯烷酮(NVP)单体,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,甲酰胺作致孔剂,通过反相悬浮聚合技术成功合成了一系列大孔、珠状GMA-NVP-MBAA三元共聚物载体.N-乙烯吡咯烷酮介入共聚物体系,使共聚物载体具有较强的亲水性,有利于青霉素酰化酶的固定化.通过调节交联剂的用量和单体NVP与GMA的比例,可以调节共聚物载体的孔结构与表面性能.用合成的平均孔径为15.7nm、表面环氧基含量1.11mmol·g-1亲水性珠状载体固定青霉素酰化酶,固定化酶水解青霉素G钾盐的活性达491U·g-1;在4℃保存30d,活性保持不变.经4次使用后活性达到稳定(444U·g-1),再经14次使用后,活性没有明显变化.     

含环氧基团的聚合物载体合成方法的改进及其固定化青霉素酰化酶

 以 Span-60 和 Tween-20 为复合分散剂, 以 N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂, 以甲基丙烯酸缩水甘油酯和烯丙基缩水甘油醚为功能性单体, 用反相悬浮聚合技术成功制备了含环氧基团的聚合物载体, 并用红外光谱和低温氮吸附对聚合物载体进行了表征. 以 Span-60 和 Tween-20 为复合分散剂, 替代原有的 Span-60 和硬脂酸钙复合分散剂, 大幅度减少了后处理过程中所需的时间和溶剂用量, 使固定化青霉素酰化酶的活性从 215 U/g 提高到 320 U/g. 与游离酶相比, 该固定化酶具有较好的操作稳定性, 在 pH = 5~11 和不高于 50 oC 的环境中具有较好的稳定性. 固定化酶的水解反应动力学过程与游离酶相同, 均遵循米氏反应动力学, 而且活性与底物浓度密切相关. 当底物浓度为 6.5% 时, 固定化酶的活性最高, 达到 353 U/g.     

壳聚糖与丙烯腈接枝共聚物的制备及固定化α-淀粉酶研究

本文以过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发体系,制备了丙烯腈接枝壳聚糖的共聚物,并以 其为载体固定化α-淀粉酶,探讨了固定化酶的最佳制备条件和固定化酶的性质,并与游离 酶、壳聚糖作为载体的固定化α-淀粉酶进行了比较,结果表明,丙烯腈接枝壳聚糖共聚物 是固定化α-淀粉酶的优良载体。     

含环碳酸酯基新型聚合物载体的合成及固定化葡萄糖淀粉酶研究

碳酸亚乙烯酯(VCA)分子中的反应性环碳酸酯基可于温和条件下与氨基发生反应形成稳定的氨基甲酸酯.利用这一性质,将含-NH₂基团的酶分子直接以σ键的形式固定于含有环碳酸酯基的聚合物载体上.本文通过反相悬浮聚合,以液体石蜡为介质,VCA为反应性单体,甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)及丙烯酸羟丙酯(HPA)为亲水性共聚单体,合成出一系列交联树脂聚合物.以此聚合物为载体对葡萄糖淀粉酶进行固载实验,表现出良好的固定化性能.同时,固定化酶的稳定性也有所提高.     

含环氧基亲水性固定化青霉素酰化酶共聚载体的合成与性能研究

环氧基团可以在温和条件下与酶分子的氨基反应使其固定于载体表面.选用含有活性环氧基团的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和亲水性的N-乙烯吡咯烷酮(NVP)两种单体,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,甲醇水溶液作致孔剂,液体石蜡为主介质,通过反相悬浮聚合技术成功地合成了亲水性大孔GMA-NVP-MBAA三元共聚物载体(GNM).通过调节交联剂的用量和单体NVP与GMA的比例,可以调节载体的孔径、比表面积及在水中的溶胀性能.将巨大芽孢杆菌青霉素酰化酶共价偶联于平均孔径为16.5nm、表面环氧基含量为0.906mmol/g的GNM共聚物载体,制成固定化酰化酶,其表观活性高达625U/g,水解青霉素G钾盐的最适宜温度为50℃,pH值为8.0.固定化酶在4℃保存40d,活性保持不变.经3次使用后,活性达到稳定值(601U/g左右),再经12次使用,活性几乎保持不变.     

辐射聚合固定化α—淀粉酶的研究

用低温辐射聚合法将α-淀粉酶固定到聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯载体上。研究了低温辐射聚合固定化的条件;讨论了不同固定化酶对淀粉转化成还原糖的相对活性及其重复使用的稳定性;探索了载体微孔结构与固定化酶活性的关系。结果表明,在真空体系内,酶用量≥250μg/mL、单体浓度在30％～40％之间,于-50℃～-55℃范围内进行5.6×10~5rad剂量的辐射聚合,所得固定化酶重复使用10多次其相对活性仍可保持在30％以上。     

聚丙烯酰胺固定化糖化酶特性的研究

本研究以丙烯酰胺单体通过反向悬浮聚合技术合成聚丙烯酰胺作为载体材料，采用包埋—交联法固定化葡萄糖淀粉酶，并对其特性进行了研究．结果表明，该固定化酶最适pH值为5．0，最适温度为55～58℃，而且具有较好的贮存稳定性和操作稳定性，8个月后该固定化酶的残余活力仍保持在94％左右，可重复使用43批次，此固定化酶酶活回收率达到56％．实验表明丙烯酰胺悬浮聚合固定化糖化酶的方法是简便可行的．     

含环氧基的交联聚合物载体的制备方法对固定化青霉素酰化酶活性的影响

 以甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体，N，N′－亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，采用两种方法合成了大孔、珠状的交联聚合物固定化酶载体．用红外光谱、扫描电子显微镜及N2吸附等方法测定了其结构、比表面积、孔径分布和表观活性．结果表明，以液体石蜡为主介质、甲醇水溶液为致孔剂合成的聚合物GM1（60）作载体时，固定化酶水解青霉素G的活性达537U／g；以正庚烷与四氯乙烯混合溶剂为介质、甲酰胺为致孔剂合成的聚合物GM2（60）作载体时，固定化酶的活性较低，为426U／g．在37℃下连续进行10次间歇操作（每次反应10min）后，前者活性降至487U／g，保持了初始活性的90．7％；后者活性降至378U／g，保持了初始活性的88．7％．二者催化活性的不同是由于两种方法制备的载体在结构与性能上存在着明显的差异．GM1（60）载体孔径大，水中溶胀性能好，对青霉素酰化酶的偶联作用强，固定化效果显著．     

亲水性含环氧基磁性聚合物微球的制备与性能表征

选择甲酰胺作磁性Fe3O4微晶的分散剂,通过设计反相悬浮聚合体系,合成了粒径分布窄、球状亲水性含环氧基磁性聚合物(MGM).利用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和低温N2吸附以及化学分析方法对聚合物进行了性能表征.结果表明,合成的MGM呈球形,且粒度分布较窄,粒径为0.13~0.28 mm的粒子占91%;甲酰胺分散Fe3O4,微晶表面的亲水性进一步增强,单体甲基丙烯酸缩水甘油酯和N,N′-亚甲基双丙烯酰胺交联共聚生成的胶粒能够包埋Fe3O4微晶形成胶核,胶核聚集形成均匀、稳定的MGM微球.MGM中Fe3O4含量为6.17%时,比饱和磁化强度σs达6.5 emu/g;其比表面积、平均孔径和孔容分别为117.6 m2/g,15.6 nm和0.46 cm3/g,表面环氧基团含量为0.53 mmol/g.MGM借助自身的活性环氧基团在十分温和的条件下共价偶联青霉素酰化酶(penicillin G acylase EC 3.5.1.11,简称PGA),制备的固定化酶在37℃下催化水解青霉素G钾生成6-氨基青霉烷酸(6-APA)的表观活性达502IU/g,并且在使用过程中没有出现磁聚集现象.     

P(DMAA-co-AM)水凝胶制备及其固定α-淀粉酶研究

采用氧化还原引发体系,水溶液聚合法制备P(DMAA-co-AM)水凝胶,并以其作为载体固定α-淀粉酶。采用单一变量法研究交联剂(N,N’-亚甲基双丙烯酰胺)用量、引发剂(过硫酸铵)用量、单体浓度和单体配比对凝胶性能的影响。以水凝胶的最大平衡溶胀度为指标,得出制备P(DMAA-co-AM)水凝胶的优化条件:交联剂用量为0.3%,引发剂用量为0.6%,单体浓度为20%,N,N′-二甲基丙烯酰胺与丙烯酰胺的摩尔比为2∶1。在优化条件下,采用原位聚合法固定α-淀粉酶,测定不同单体配比的P(DMAA-co-AM)水凝胶固定化α-淀粉酶的活性。     

用于α-胰凝乳蛋白酶固定化的氨基超顺磁纳米凝胶光化学合成与表征

通过霍夫曼降解光化学原位聚合制备的聚丙烯酰胺包覆的Fe3O4纳米粒子得到了氨基化磁性纳米凝胶,用缩合剂1-乙基-3-(3-二甲胺)碳二亚胺成功地将α-胰凝乳蛋白酶固定到氨基化磁性纳米凝胶上,并采用光子相关光谱、傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、X射线粉末衍射和热重-示差扫描量热联用等多种手段对其进行了表征.固定化了的α-胰凝乳蛋白酶平均粒径约为31 nm;热重法测得每克凝胶上的载酶量为69 mg,BCA 法测得每克凝胶上的载酶量为61 mg;酶的固定化和氙灯辐照并未改变Fe3O4的晶形结构;固定化酶比活力为0.93 U/(mg·5min),为自由酶活力的59.3%;磁含量高达88%,具有优异的磁响应性能,可应用于诸多生物医药领域的快速检测、分离及酶的再生利用.     

聚碳酸乙烯撑酯与双端氨基聚乙二醇交联体系固定化酶载体的合成与表征

将聚碳酸乙烯撑酯(PVCA)与α,ω-双端氨基聚乙二醇(H₂N-PEG-NH₂)溶于DMF,于液蜡中进行交联反应制得亲水性固定化酶载体,将其与胰蛋白酶进行偶联反应制备了固定化胰蛋白酶.酶蛋白的比活力及其于载体上的结合量与反应条件有关,当w(PVCA)/w(H₂N-PEG-NH₂)为0.5时,二者均处于最高值.此固定化酶酶促反应的最适pH值和Km值均较之溶液酶有显著提高,但二者的最适酶促反应温度却相当一致.     

交联木薯淀粉微球的合成与表征

以木薯淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过逆向悬浮聚合法合成交联木薯淀粉微球(CCSM).利用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X射线粉末衍射对聚合物的结构进行了表征.同时实验考察了聚合反应工艺条件,研究了交联木薯淀粉微球对Fe3+的静态吸附行为.扫描电镜照片显示合成的交联木薯淀粉微球呈圆球形,表...     

酶固定化技术用载体材料的研究进展

酶的固定化是生物技术中最为活跃的研究领域之一.作为固定化酶技术的重要组成部分,载体的结构及性能在很大程度上直接影响着所得固定化酶的催化活性及操作稳定性.综合性能优良的载体材料的设计与制备是固定化酶技术领域的一个非常重要的研究内容.通过对传统材料的改性和新型载体材料的研究开发,必将促进固定化酶在各个领域的广泛应用.本文综述了近年来国内外有关固定化酶载体材料的研究现状和发展趋势.     

溶解性可调节的酶载体制备和固定化酶的研究

本文利用自由基沉淀聚合反应,合成了甲基丙烯酸-丙烯酰胺-顺丁烯二酸酐三元共聚物,测定了这些共聚物形成水不溶性的大分子氢键复合物的临界pH值.利用共聚物上的酸酐基团,直接进行了木瓜蛋白酶的固定化,得到了具有液相酶与固相酶两者优点的新型修饰酶。     

聚合物载体-稀土金属络合物的研究 Ⅸ.聚(苯乙烯-丙烯酰胺)载体-钕络合物的合成、表征及其催化活性

本文介绍了一种新的聚合物载体-稀土金属络合物,聚(苯乙烯-丙烯酰胺)载体-钕络合物的合成,表征和讨论了络合物的IR光谱,由此络合物与烷基铝组成的二元体系对丁二烯聚合具有良好的催化活性和定向效应。不同烷基铝的催化活性顺序为Al(i-Bu)_3>Al(i-Bu)_2H>AlEt_3。     

α-蒎烯等离子体聚合及其聚合物结构研究

本文应用外部电容耦合式聚合装置,研究了α—蒎烯等离子体聚合规律。通过元素分析,裂解色谱-质谱、红外光谱和接触角测定等方法测定了聚合物的结构和性能。     

一种新的酶载体的制备及其在脂肪酶固定化中的应用

将３－（２,３－环氧丙基氧）丙基三甲氧基硅烷与经酸处理过的硅胶反应,制得３－（２,３－环氧丙基氧）丙基硅胶,每克硅胶上含３－（２,３－环氧丙基氧）丙基１．３２ｍｍｏｌ。以－（２,３－环氧丙基氧）硅胶为载体进行了脂肪酶的固定化,在固定化反应中,反应液中的酶仍保持着较高的活性,能回收循环使用。     

6-APA合成反应中固定化青霉素酰化酶载体及固定化研究进展

青霉素酰化酶 ( penicillin amidase E.C.3.5 .1 .1 1 ,简称 PA)能催化水解青霉素产生 6-氨基青霉烷酸 ( 6- aminopenicillanic acid,简称 6- APA)、水解扩环酸产生 7-氨基 - 3-脱乙酰氧基头孢烷酸 ( 7-aminodesacetoxycephalosporanic acid,简称 7- AD-CA) .该酶还能以 6- APA或 7- ADCA为母核 ,催化合成各种不同的半合成青霉素 (如氨基苄青霉素、羟氨苄青霉素等 )或头孢菌素 .由于半合成青霉素在效力与临床价值上优于青霉素 ,而青霉素又很容易通过发酵而大量生产 ,因此近几十年来 ,有关青霉素 G水解生产 6- APA的研究一直是一个…     

耐高温α-淀粉酶结合Ca2+的研究

测定了耐高温α-淀粉酶分子中含10个Ca2+,脱钙酶逐量补钙后的活力及稳定性研究表明:酶分子中前8个Ca2+参与酶的催化作用,后2个Ca2+抖对酶结构起稳定作用.脱钙酶加钙后室温下的荧光光谱和CD谱表明:酶的构象虽有变化,但不显著,说明酶的构象对ca2+的依赖性很小.脱钙酶结合不同数目的Ca2+,于90℃加热15 min后,测其荧光光谱,结果表明,结合10个Ca2+时,酶保持最大的稳定构象;CD谱表明脱钙酶加热时仍具有一定的螺旋结构.这再次说明,酶的构象对ca2+依赖性较低.