酶法分离制备γ-氨基丁酸和L-天冬氨酸

以L-谷氨酸(L-G lu)和L-天冬氨酸(L-Asp)两种混合酸性氨基酸〔m(L-G lu)∶m(L-Asp)=1∶1〕为原料,利用大肠杆菌菌体内脱羧酶对L-谷氨酸的专一脱羧作用,酶法分离制备了γ-氨基丁酸和L-天冬氨酸。考察了转化体系温度、pH等影响L-谷氨酸脱羧酶活力的主要因素,实验表明,最佳工艺条件为:温度35℃,转化体系pH=5.0,ρ(菌体)=6 g/L,ρ(Tween80)=0.15 g/L,菌龄16 h,ρ(底物)=60 g/L。L-谷氨酸脱羧酶在最适转化条件下比酶活高达15 036 U。1 g湿菌体可重复使用3次共转化L-谷氨酸和L-天冬氨酸混合物30 g,其中L-谷氨酸完全转化为γ-氨基丁酸。γ-氨基丁酸及L-天冬氨酸的总收率可分别达到理论收率的88%和90%。     

生物转化制备D-谷氨酰胺的研究

报道了制备D-谷氨酰胺的一种新方法,即利用大肠杆菌AS1.505的L-谷氨酰胺脱羧酶立体选择性地将D,L-谷氨酰胺中L型对映体降解为4-氨基-丁酰胺,分离得到D-谷氨酰胺。同时考察了转化体系温度、pH等因素对L-谷氨酰胺脱羧酶活力的影响。实验结果表明最佳条件为:温度37℃,转化体系pH=4.8,菌体质量浓度5 g/L,吐温-80质量浓度0.15 g/L,菌龄14 h,底物质量浓度40 g/L。L-谷氨酰胺脱羧酶在最适转化条件下比酶活可以达到4 200 U,L-谷氨酰胺在8 h内完全转化成4-氨基-丁酰胺,D-谷氨酰胺收率达到理论收率的92%。     

离子交换法分离提取谷氨酸转化液中的γ-氨基丁酸

采用固定化谷氨酸脱羧酶转化谷氨酸生成γ-氨基丁酸,从4种阳离子交换树脂中筛选出交换容量最高的D061型,用于分离谷氨酸转化液中的γ-氨基丁酸。用静态和动态的方法,考察了不同操作条件对固定床离子交换效果的影响。结果表明,D061型树脂最佳吸附条件为pH=4.0,温度40℃,平衡吸附时间17min,吸附量为0.83mol/L。谷氨酸转化液上样的最佳流速为1BV/h。洗脱剂氨水浓度为1.2mol/L,最优流速为1BV/h。经旋转蒸发仪浓缩、醇沉结晶后,可得γ-氨基丁酸样品,其回收率达到80%。样品由X射线衍射图谱进行了验证。     

谷氨酸脱羧酶工程菌的发酵工艺及酶学性质

对谷氨酸脱羧酶(GAD)工程菌DM201的发酵及转化条件进行优化,分析了发酵过程中异丙基-β-D-巯基半乳糖苷(IPTG)诱导条件、转化体系pH、底物浓度和金属离子等因素对谷氨酸脱羧酶活力的影响。发酵过程中最佳IPTG诱导条件为:浓度0.4mmol/L、时间5h、温度30℃;转化温度45℃,pH=4.0,ρ(L-谷氨酸)≈110g/L,镁离子在50mmol/L和5mmol/L浓度时对谷氨酸脱羧酶酶活有稳定作用,铜锌离子对其酶活的抑制作用显著。     

化学-酶催化法制备D-谷氨酸与γ-氨基丁酸

用保加利亚乳杆菌制备L-谷氨酸脱羧酶(GAD)粗提物,通过化学消旋由L-谷氨酸制备DL-谷氨酸,用GAD催化DL-谷氨酸中的L-谷氨酸生成γ-氨基丁酸,利用等电点沉淀法获得D-谷氨酸和γ-氨基丁酸。     

化学—酶催化法制备D-谷氨酸与γ-氨基丁酸

用保加利亚乳杆菌制备L-谷氨酸脱羧酶（GAD）粗提物,通过化学消旋由L-谷氨酸制备DL-谷氨酸,用GAD催化DL-谷氨酸中的L-谷氨酸生成γ-氨基丁酸,利用等电点沉淀法获得D-谷氨酸和γ-氨基丁酸.     

全细胞催化合成医用纺织新材料聚γ-谷氨酸

在3.7L生物反应器中研究了反应条件对固定化地衣芽孢杆菌催化合成聚γ-谷氨酸的影响.结果表明,添加赖氨酸与谷氨酰胺都可加强产物的合成,反应体系温度37℃及pH值7.0、催化剂用量4%(ω)、通气量4L/min时,搅拌转速达300r/min即可满足细胞的基础代谢和聚γ-谷氨酸合成对溶解氧的需求.以溶氧水平作为L-谷氨酸代谢指标控制L-谷氨酸限制性流加,既可维持一定的固定化菌体的基础代谢,又不会发生反应体系中残余谷氨酸及有害代谢产物阻遏作用,聚γ-谷氨酸转化得率最高可达92.74%.全细胞生物催化剂反应5次后聚合得率可保持在81%以上.     

L-谷氨酸苄酯-NCA与L-丙氨酸-NCA共聚物的合成研究

以L-谷氨酸、L-丙氨酸为原料,利用硫酸催化-真空脱水制备了L-谷氨酸γ-苄酯(BLG);BLG和L -丙氨酸在四氢呋喃中分别与光气反应合成了L-谷氨酸γ-苄酯羧酸酐(BLG-NCA)和L-丙氨酸羧酸酐(Ala- NCA);BLG-NCA与ALa-NCA在三乙胺的引发下,共聚反应制得了BLG-NCA与ALa-NCA的共聚物。结果表明:合成BLG,BLG-NCA,ALa-NCA的产率分别为40．25％,88％,61．8％,熔程分别为171-173℃,91-93℃, 90-91℃。红外光谱也验证了所合成产物。BLG-NCA与ALa-NCA(摩尔比为8．194:1)的共聚产物在30℃下,其特性粘数为0．547 dL／g,核磁共振光谱确定了其结构特征,DSC分析证明了该共聚物为单一的共聚产物。     

α-苯乙胺拆分研究

本文采用不溶于水的L-谷氨酸作为拆分剂,在混合溶剂中对消旋α-苯乙胺进行拆分,拆分剂L-谷氨酸可以直接酸化高收率的回收.较好的反应条件是:拆分剂的用量1.05 mol,甲苯用量190 g,稀硫酸浓度15％.S-(-)-α-苯乙胺收率89％,比旋光度:-39.4°;回收混合a-苯乙胺收率92.5％;回收拆分剂收率95.9...     

重组酪氨酸脱羧酶酶学性质

酪氨酸脱羧酶能以L-酪氨酸为底物脱羧生成酪胺。该文利用pET28a为载体在宿主细胞E.coli BL21(DE3)中重组表达了短乳杆菌来源的酪氨酸脱羧酶,并研究了其酶学性质,考察了起始pH、温度、辅酶、底物浓度等因素对酶活的影响。结果表明,酪氨酸脱羧酶重组表达成功,酶促反应工艺为:在1 mL转化液中含有0.18 g L-酪氨酸,0.02 g湿菌体,0.2 mol/L的醋酸缓冲溶液和0.2 mmol/L的5'-磷酸吡哆醛,40℃,pH=5.5,反应7 h,L-酪氨酸的摩尔转化率达到99%。酪氨酸脱羧酶酶活为29.2 U/g,Km值和Vmax为0.71 mmol/L和9.31mol/(L·min·g)。     

Cu(Ⅱ)-Glu2--CO32--H2O体系热力学平衡分析

以L.谷氨酸一钠作为浸出剂浸出低品位氧化铜矿的常见铜形态-碱式碳酸铜,根据配位化学理论,研究了Cu(Ⅱ)-Glu2--CO32--H2O体系中Cu(Ⅱ)的配合平衡热力学,并绘制了L-谷氨酸一钠浓度0～3 mol/L和pH 5～14内的热力学平衡图,研究了L-谷氨酸-钠浓度、pH和游离CO32-浓度对L-谷氨酸-钠浸出碱式碳酸铜的影响,并对热力学计算结果进行了实验验证.结果表明,铜离子浓度理论计算值与实验值相对误差的绝对平均值为5.32%,所选数据的准确性较好,同时也说明用谷氨酸一钠浸出低品位氧化铜矿是可行的.     

重组L-苏氨酸醛缩酶催化合成L-4-硝基苯基丝氨酸

利用pGEX-KG载体在大肠杆菌BL21(DE3)中重组表达了L-苏氨酸醛缩酶,以4-硝基苯甲醛、甘氨酸为底物酶法合成了L-4-硝基苯基丝氨酸,考察了反应温度、pH、底物摩尔比和甘氨酸浓度对酶活的影响。最佳转化条件为：反应温度45℃,pH=8.0,甘氨酸与4-硝基苯甲醛底物摩尔比5:1,底物甘氨酸最适浓度为500 mmol/L;0.1 g湿细胞菌体在10 mL反应体系中在最佳反应条件下反应24 h,底物4-硝基苯甲醛转化率为43%,产物L-4-硝基苯基丝氨酸达到9.72g/L,总收率为35%。     

重组酪氨酸脱羧酶酶学性质研究

酪氨酸脱羧酶能以L-酪氨酸为底物脱羧生成酪胺。本文利用pET-28a为载体在宿主细胞E. coli BL21(DE3)中重组表达了短乳杆菌来源的酪氨酸脱羧酶,并研究了其酶学性质,考查了起始pH、温度、辅酶、底物浓度等因素对酶活的影响。结果表明,酪氨酸脱羧酶重组表达成功,酶促反应工艺为：在1 mL转化液中含有0.18 g的L-酪氨酸,0.02 g湿菌体,0.2 M的醋酸缓冲溶液和0.2 mM的5'-磷酸吡哆醛,40℃,pH 5.5反应7 h,L-酪氨酸的摩尔转化率达到99%。酪氨酸脱羧酶酶活为29.2 U/g,Km值和Vmax为0.71 mM和9.31 mol/L?min?g。     

复合载体固定化大肠杆菌制备γ-氨基丁酸

用卡拉胶与明胶复合载体固定大肠杆菌,优化了固定化细胞的制备条件,并利用该复合载体固定大肠杆菌细胞进行酶法制备γ-氨基丁酸的研究。实验结果表明,最佳工艺条件为:m(卡拉胶):m(明胶)=3:2,ρ(混合胶)=12g/L,ρ(KCl)=60g/L,固定化时间为3h,ρ(菌体)=80g/L,反应温度为37℃,转化体系pH=4.8,ρ(底物)=40g/L。固定化细胞在最适条件下比酶活高达10740U。包埋1.0g湿菌体的固定化细胞重复使用7次,可把42gL-谷氨酸完全转化为γ-氨基丁酸。     

响应面法优化微胶囊固定化粘红酵母生产L-苯丙氨酸的工艺条件

以微胶囊固定化粘红酵母为研究对象。考察了粘红酵母转化反式肉桂酸（t-CA）生成L-苯丙氨酸过程中转化体系温度、pH值、CNH＋4／C1-CA对L-苯丙氨酸积累量的影响,并通过响应面法对转化条件进行了优化,得到最佳转化条件为：温度30．75℃、pH值11．58、CNH＋4=4．77mol·L-1、C1-CA=10g·L-1,在该条件下,L-苯丙氨酸积累量为27．5g·L-1。     

Cu(II)-Glu2——CO32——H2O体系热力学平衡分析

以L-谷氨酸一钠作为浸出剂浸出低品位氧化铜矿的常见铜形态?碱式碳酸铜,根据配位化学理论,研究了Cu(II)-Glu2--CO32--H2O体系中Cu(II)的配合平衡热力学,并绘制了L-谷氨酸一钠浓度0~3 mol/L和pH 5~14内的热力学平衡图,研究了L-谷氨酸一钠浓度、pH和游离CO32-浓度对L-谷氨酸一钠浸出碱式碳酸铜的影响,并对热力学计算结果进行了实验验证. 结果表明,铜离子浓度理论计算值与实验值相对误差的绝对平均值为5.32%,所选数据的准确性较好,同时也说明用谷氨酸一钠浸出低品位氧化铜矿是可行的.     

植物乳杆菌XL-02发酵产γ-氨基丁酸条件的优化

为提高γ-氨基丁酸(GABA)产量,对植物乳杆菌XL-02进行发酵条件的优化.首先,采用单因素方法对底物添加量、发酵温度、发酵时间、接种量和pH值等因素进行考察,在此基础上进行4因素3水平的响应面实验优化.结果表明:在L谷氨酸钠浓度为2.0 g/L,发酵温度30℃,接种量11％和pH值6.0的条件下,发酵60 h,γ-...     

60↑Coγ射线诱变选育聚谷氨酸高产菌株及培养基初步优化

对一株产γ-聚谷氨酸的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis CICC10099)进行了诱变筛选及摇瓶发酵条件的初步优化,以期得到γ-聚谷氨酸高产菌株并进一步提高其产能.实验考察了不同诱变剂量下的菌体的致死率和正突变率,以确定最佳诱变条件.结果表明60Co γ射线最佳的诱变剂量为200 Gy时,致死率大于90 %,正突变率高达13.3 %.在上述剂量下,经60Co γ射线诱变后分离筛选得到一株高产突变株Bacillus licheniformis S16, 摇瓶实验表明γ-聚谷氨酸的含量达到16.9 g·L-1,较出发菌株CICC10099提高72.4 %.并且采用单因素法初步优化了摇瓶发酵培养基,优化后的培养基组成为柠檬酸12 g·L-1,甘油80 g·L-1,氯化铵6 g·L-1,L-谷氨酸15 g·L-1,K2HPO4 1 g·L-1,CaCl2·2H2O 0.1 g·L-1 ,FeCl3·6H2O 0.05 g·L-1,MgSO4·7H2O 0.75 g·L-1,MnSO·H2O 0.1 g·L-1,pH 7.5;利用优化的培养基在250 mL三角烧瓶装液量50 mL, 37℃,180 r·min-1的条件下培养80 h,发酵液中的γ-PGA含量最高,可达到18.9 g·L-1.     

化学生物耦合法制备D-赖氨酸

L-赖氨酸经化学消旋反应后,应用蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei)AS1.1009对其进行生物转化,可制备D-赖氨酸,理论收率为56.6%。确定了在100℃下,以1.0mol/L氢氧化钠水溶液,用0.10摩尔比的水杨醛催化L-赖氨酸在4h内消旋,反应活化能为62187.86J/mol;对生物转化中赖氨酸脱羧酶性质研究结果表明该酶最适pH为8.0,最适温度为37℃,吐温-80质量浓度0.5g/L,菌体质量浓度10g/L,底物质量浓度为30g/L时,最高比酶活为3840U。在此优化条件下转化时间为12h。     

以L-谷氨酸为原料制备D-谷氨酸的新方法

以L-谷氨酸为原料经过酯化、消旋、化学拆分和水解制备D-谷氨酸。使L-2,3-二苯甲酰酒石酸(L-DBTA)与DL-谷氨酸-γ-乙酯在水溶液中于65~70℃反应形成非对映体盐,冷却到0~5℃,D-谷氨酸.L-DBTA盐析出,过滤后再经水解得到D-谷氨酸,收率85%,旋光纯度达到99%以上。