华根霉全细胞脂肪酶催化合成生物柴油

比较了5种不同商品化脂肪酶和自制的华根霉CCTCCM201021全细胞脂肪酶(RCL)催化油脂合成生物柴油的转化效果,结果表明,RCL能有效应用于无溶剂体系催化合成生物柴油.在无溶剂体系中对该酶催化生物柴油的转酯化反应工艺进行优化,考察了甲醇用量、体系含水量、酶的添加量和反应温度对生物柴油收率的影响,使生物柴油最终收率大于86.0%.在有机溶剂体系中选择不同有机溶剂作为助溶剂进行转酯化反应,发现logP值在4.0～4.5的有机溶剂具有较好的转化效果.其中以正庚烷为助溶剂的转酯化反应具有最高的生物柴油收率86.7%.在无溶剂体系中RCL催化转化油酸和模拟高酸价油脂合成脂肪酸甲酯的研究表明,该酶具有很好的催化合成生物柴油的潜力.     

酸化油固定床酶法合成生物柴油研究

酸化油是油脂工作中以皂脚、油脚经酸化处理得到的产品.它的主要成份是游离脂肪酸及中性油,是生产脂肪酸的重要原料,但生产过程中有水解废水的产生,若将其直接排放,既污染了环境又浪费了资源.     

功能化离子液体修饰的SBA-15固定化Burkholderia cepacia脂肪酶

采用含不同碳链长度咪唑环的烷基功能化离子液体修饰介孔材料SBA-15,并通过X-射线衍射、元素分析、N2吸附-脱附、红外光谱和扫描电镜等方法研究了离子液体修饰对SBA-15结构的影响.以三乙酸甘油酯的水解为探针反应,考察了甲基、丁基、辛基等不同链长烷基取代咪唑类离子液体修饰的SBA-15固定化Burkholderia cepacia脂肪酶(BCL)的酶活、最适反应条件及稳定性等酶学性质.结果表明,离子液体修饰后材料保持了原有的介孔结构,其固定化酶对温度及低pH的敏感度降低,比活力及稳定性均显著提高.其中甲基功能化离子液体修饰的SBA-15固定化酶的比活力最高,是原粉SBA-15固定化酶的2.4倍;辛基功能化离子液体修饰的SBA-15固定化酶的热稳定性、储存稳定性、重复使用性及有机溶剂耐受性最佳.     

脂肪酶催化缩聚法合成可完全降解的聚羟基丙酸酯(英文)

以3-羟基丙酸甲酯为聚合单体,建立了以固定化脂肪酶Novozym 435为催化剂的酶催化缩聚反应体系,合成可完全降解的高分子聚酯聚羟基丙酸酯,考察了反应条件和介质对反应性能的影响,结果表明,纯度大于95%的单体即可在温和条件下合成聚羟基羧酸酯;降低反应压力可有效提升产物产率和分子量.通过选择合适的有机溶剂介质和表面活性剂,可使产物分子量提升至13000(Mw)以上.脂肪酶催化剂重复利用能力优异,经6批次反应后,其相对活性保持在95%以上.     

无溶剂体系酶促阿魏酸双甘酯合成的研究

对酶催化合成阿魏酸双甘酯的脂肪酶进了筛选和比较,并对影响合成阿魏酸双甘酯的因素(助溶剂、转速、底物比、时间、温度、水含量和硅藻土添加量)进行了探讨,结果表明无溶剂反应体系中阿魏酸双甘酯的产率远远高于含有助溶剂体系中反应.同时优化了反应条:无溶剂体系中在70mg CRL催化下,转速为150 r/m in,底物比为1:1,反应时间为120 h,水含量为10 ug/g,硅藻土添加量为40 mg时产率可达33.25%.     

新型对称烷基咪唑离子液体介质中酶催化合成l-乙酸薄荷酯

设计合成三种新型对称烷基咪唑六氟磷酸盐离子液体——1,3-二正丁基咪唑六氟磷酸盐([DnBIM][PF6]), 1,3-二异丁基咪唑六氟磷酸盐([DiBIM][PF6])和1,3-二仲丁基咪唑六氟磷酸盐([DsBIM][PF6]). 以脂肪酶pseudomonas cepacia催化l-薄荷醇和乙酸酐的酯化过程为模型反应, 分别考察不同介质中酶的活性、反应性和稳定性, 结果表明作为反应介质三种新型离子液体均优于经典离子液体1-正丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐和有机溶剂正己烷. 在三种新的离子液体中, [DiBIM][PF6]具有最好的亲生物性而被选择作为模型反应介质. 此外, 影响l-薄荷醇转化率的各种因素(包括反应温度、底物投料比、离子液体用量和含水量)及酶的重复利用性也被详细研究. 在最佳反应条件下, l-薄荷醇转化率达到97.4%, 酶促反应速度、平衡转化率和半衰期分别是正己烷中的12.7, 4.6和15.1倍. 脂肪酶重复使用10次后催化活性没有明显减少. 由于三种新型离子液体互为同分异构体, 以上事实还表明除憎水性和亲核性以外离子液体的空间构型也是影响酶行为的一个重要因素.     

微波辅助酶促月桂酸淀粉酯的合成

以天然玉米淀粉和月桂酸为原料,脂肪酶Novozym 435为催化剂,研究了微波辐照下月桂酸淀粉酯的酶促合成。通过对淀粉进行预处理活化来提高淀粉的酯化反应活性,并主要考察了微波功率、月桂酸用量、脂肪酶Novozym 435用量及反应时间等参数对酶促月桂酸淀粉酯合成的影响。采用气相色谱法进行取代度的测定,并以取代度为考察指标,确定了最佳的反应条件。结果表明,淀粉的最佳预处理方法为NaOH/尿素混合溶液法,经该法处理后淀粉的酯化反应活性大大提高;微波辐照技术的应用大大缩短了反应时间,并提高了月桂酸淀粉酯的取代度。适宜的工艺条件为：微波功率为240W,月桂酸用量为30%,酶加入量为7%,反应时间26min。在上述反应条件下可以制得取代度为 0.0311的月桂酸玉米淀粉酯。     

无溶剂体系中固定化脂肪酶Candida sp. 99-125催化合成油酸低碳醇酯

采用固定化脂肪酶Candida sp.99-125在无溶剂体系中催化合成油酸低碳醇酯,考察了加酶量、温度、酸醇摩尔比和醇结构对油酸酯化率的影响。结果表明,加酶量为底物质量的3%,最适温度为20℃,酸与醇摩尔比为1∶1,甲醇对该酶有一定的毒性,由于空间位阻效应,该酶对伯醇具有高选择性,对仲醇、叔醇的选择性低,且对长链脂肪酸催化活性高,对带支链的多元酸、多元醇活性低。该酶重复使用5次,酶活性基本没有降低。与传统的化学法相比,用该酶催化合成酯类化合物的色泽更浅。     

有机相中固定化脂肪酶催化合成植物甾醇酯

酶法合成植物甾醇酯具有反应条件温和、产物纯度和产量高等优点,但非水相酶催化的活性和稳定性普遍较低.本文以大孔树脂固定化脂肪酶为催化剂,并在催化过程中添加乳糖的类似物,构建了有机相高效合成植物甾醇酯的工艺过程.以酯化率为考察指标,对脂肪酶和反应溶剂进行筛选,对酯化条件进行优化,同时考察了糖的种类及添加量对酶催化性能的影响.结果表明,大孔树脂NKA吸附固定化的褶皱假丝酵母(Candida rugosa)脂肪酶(NKA-CRL)为最适宜的催化剂,以正己烷为反应介质,在酸醇摩尔比为2和添加酶蛋白质量7.5%的海藻糖的条件下,40°C反应10 h,酯化率达到96.6%.连续6次催化后,植物甾醇的酯化率仍维持在85.0%以上.     

烷基咪唑离子液体对脂肪酶催化酯水解反应活性的影响

考察了1-烷基-3-甲基咪唑类离子液体对柱状假丝酵母脂肪酶(CRL)催化橄榄油水解反应活性的影响,利用电导法确定了磷酸盐缓冲液中Br^-,Cl^-,[BF₄]^-系列咪唑离子液体的临界胶束浓度(CMC)和[PF₆]^-系列咪唑离子液体的溶解度.结果显示,离子液体的阴、阳离子对酶活性的影响规律与离子液体的Kosmotropicity性质无明显关联,但与离子液体在体系中的含量密切相关,在最适离子液体含量时,酶活性达到最高;阳离子[C_nMIM]⁺中的n越大,可促进酶活性的离子液体适宜含量越低;Br^-,[BF₄]^-系列离子液体的浓度超过CMC时则抑制酶活;阴离子对酶活性的最大促进作用顺序为Br^->Cl^->[BF₄]^->[PF₆]^-.离子液体对酶活性的影响随体系pH和温度的不同而改变,在最适离子液体浓度时的最适pH均为7.000.在pH 7.000,30 ^oC以及[C₈MIM]Br离子液体浓度为47.6 mmol/L的最佳条件下,最高相对酶活力和比活力分别达到1734%和54.4 U/mg protein.