庚烷中微生物脂肪酶催化酯化反应动力学的研究

对国产解脂假丝酵母脂肪酶Ｃａｎｄｉｄａｌｉｐｏｌｙｔｉｃａｌｌｉｐａｓｅ在庚烷中催化丁醇与月桂酸酯化反应的动力学进行了研究。结果发现反应不存在扩散限制，仅为动力学控制，符合米氏方程。虽然存在丁醇抑制现象，但底物浓度对反应速率的影响符合Ｐｉｎｇ－Ｐｏｎｇ反应机理，由此推导了反应动力学模型并由实验数据求得了各模型参数。     

有机相中脂肪酶催化阿魏酸油醇酯合成的研究

在有机相双溶剂体系中,用南极假丝酵母脂肪酶B(Novozym 435)催化合成阿魏酸油醇酯,研究了溶剂(logP)、底物分子比、分子筛加量、酶的用量以及反应温度等因素对反应的影响。结果表明溶剂亲脂性越强,底物转化率越高,最适的溶剂为异辛烷/丁酮,最适反应条件为:酸醇比为1:8(n/n),分子筛和酶加量分别为100mg和30mg/mL,反应温度为65℃,反应8d底物转化率最高可达99%。产物阿魏酸油醇酯具有一定抗DPPH自由基的能力,20μmol/L阿魏酸酯的DPPH自由基清除率为34%。      

有机相中脂肪酶催化阿魏酸油醇酯合成的研究

在有机相双溶剂体系中,用南极假丝酵母脂肪酶B(Novozym 435)催化合成阿魏酸油醇酯,研究了溶剂(10g P)、底物分子比、分子筛加量、酶的用量以及反应温度等因素对反应的影响.结果表明溶剂亲脂性越强,底物转化率越高,最适的溶剂为异辛烷/丁酮,最适反应条件为:酸醇比为1:8(n/n),分子筛和酶加量分别为100rag和30mg/mL.反应温度为65%,反应8d底物转化率最高可达99%.产物阿魏酸油醇酯具有一定抗DPPH自由基的能力,201xmol/L阿魏酸酯的DPPH自由基清除率为34%.     

有机相脂肪酶催化合成阿魏酸乙酯

本实验研究了有机溶剂中脂肪酶催化阿魏酸乙酯合成反应。对催化合成阿魏酸乙酯反应的脂肪酶和反应介质进行了比较,最佳溶剂为叔丁醇,在所选的6种脂肪酶中,固定化于大孔丙烯酸树脂的南极假丝酵母脂肪酶B(Novozym 435)的催化活性最好。同时对影响合成阿魏酸乙酯反应的因素(底物浓度、底物摩尔比、温度、初始水含量、反应时间等)进行了探讨,优化了反应条件:在10ml无水叔丁醇中,当酸醇摩尔比为1:1,酸浓度为0.1mol/L,反应温度为60℃,反应时间为120h时产率达到最高,脂肪酶Novozym 435具有较高的稳定性,重复使用六次后产率仍然可达到23%。     

有机相脂肪酶催化合成阿魏酸葡萄糖酯的工艺研究

研究在有机相中固定化脂肪酶催化阿魏酸葡萄糖酯的反应条件。以阿魏酸转化率为考察指标,以丁酮为反应溶剂,分别对反应时间、反应温度、酶浓度、酸糖摩尔比、底物浓度、酶p H等条件进行了探索,优化后的反应条件为反应时间32 h、反应温度65℃、酶浓度20 g/L、酸糖摩尔比1∶1、底物浓度0.1 mol/L、p H为7.0,在此条件下阿魏酸转化率为30.82%。     

有机溶剂中脂肪酶催化辛酸辛酯的合成

以猪胰腺脂肪酶为催化剂合成辛酸辛酯。研究有机溶剂、反应温度、加水量、加酶量、反应时间、底物浓度及底物物质的量比7 个因素对酶促酯化反应的影响,优化得到最佳合成条件。结果表明：最佳反应温度45℃、正己烷有机溶剂、加水量29μL、酶质量浓度2.314g/L、反应时间24h、辛酸与辛醇物质的量比为1:1.2～1:1.5、辛酸浓度为0.23～0.33mol/L。在优化条件下,辛酸的转化率达到98.12% 以上,并通过IR、1H NMR、13CNMR 谱表征了产物结构。酶催化法能在温和的反应条件下合成高产率的酯。     

脂肪酶催化阿魏酸甘油酯的合成

阿魏酸甘油酯是一种具有较高水溶性的阿魏酸衍生物,具有广泛的生理活性,可应用于食品中。试验探究在固定化脂肪酶的催化下,阿魏酸与甘油合成阿魏酸甘油酯的工艺,并探索其合成的最佳反应条件:温度60℃,转速70 r/min,酶用量10%(以质量计),时间10 h,展开剂选用三氯甲烷-苯-甲醇-乙酸,展开剂比例为32︰20︰1.5︰1,在此条件下阿魏酸的转化率最高,为85.30%。同时对阿魏酸及阿魏酸甘油酯清除DPPH自由基的功能特性进行研究,结果表明,阿魏酸甘油酯对DPPH自由基有一定清除作用,且清除能力强于阿魏酸。     

固定化脂肪酶催化己酸乙酯的研究

利用固定化脂肪酶在溶剂相中催化己酸和乙醇的合成反应。研究了反应体系中的含水量、溶剂、反应温度、加酶量、加入分子筛等因素对催化己酸乙酯反应的影响规律，在含水量在0.4%、酶粉湿度8％、温度30℃、加酶量0.1g/15ml，在环己迷溶剂中，经过8h的反应，加入1克分子筛，己酸乙酯的合成转化率可达82.69%。     

正庚烷中脂肪酶催化丁酸异戊酯直接酯化反应的优化研究

对本实验室最近分离到的Pseudomonas属细菌产生的脂肪酶在正庚烷中催化丁酸异戊酯直接酯化反应进行了研究。仔细地测定了温度、脂肪酶用量、基质浓度、酸醇摩尔质量比等主要参数 ,认定该脂肪酶是适合于目的化合物合成的。在庚烷中 ,30℃ ,粗脂肪酶用量 0 75g ,基质浓度 0 2 5mol/L ,酸醇摩尔质量比 0 75的条件下 ,反应 2 0h ,转化率达 90 %左右。     

新型离子液体中脂肪酶催化薄荷醇选择性酯化

设计合成了6种新型对称烷基咪唑六氟磷酸盐离子液体。以脂肪酶Candida antarctica催化(±)-薄荷醇和丙酸酐立体选择性酯化反应为模型反应,考察反应介质对酶行为的影响。结果发现,在1,3-二正辛基咪唑六氟磷酸盐([Dn OIM][PF6])中酶的活性与立体选择性明显高于其他离子液体和正己烷。因此,[Dn OIM][PF6]被选择作为反应介质。通过优化实验,得到最佳反应条件为:反应温度30℃,70 mg脂肪酶,3.0 m L离子液体,底物(±)-薄荷醇与丙酸酐物质的量比1∶1,反应时间20 h。此时,反应转化率与e.e.(p-)值分别可达48.1%与98.1%。酶在[Dn OIM][PF6]中的稳定性是正己烷的4.3倍,且重复使用7次后催化活性没有显著降低。荧光光谱和圆二色谱研究结果表明,酶在[Dn OIM][PF6]中有较大的酶蛋白质分子裸露程度和良好的二级结构稳定性。     

有机溶剂对黑曲霉Aspergillus niger GIM 3.25的毒性影响

有机溶剂对微生物细胞的毒性作用会影响全细胞催化剂在有机介质中催化反应的效率和稳定性。本文研究了11种log P值不同的有机溶剂对黑曲霉Aspergillus niger GIM 3.25的孢子、菌丝球和催化效率的毒性作用,结果表明:所研究的有机溶剂中,甲醇、乙腈、甲苯、叔戊醇对微生物的孢子形态产生明显的改变;其中甲醇、乙腈、甲苯会导致孢子变形甚至破裂,叔戊醇致使孢子的形态完全变化,孢子的直径变小,表面变光滑。与对照组相比,有机溶剂还对Aspergillus niger GIM 3.25菌丝成球状况、菌丝质量和所成菌丝的催化效应产生损害作用,其中丙酮、异丙醇、异辛烷的毒性作用最低,甲醇、乙腈、氯仿毒性作用较高;氯仿甚至抑制了菌丝球的形成。有机溶剂对孢子和菌丝体的毒性作用未与有机溶剂的log P值呈现出相关关系。本研究将为推动真菌全细胞催化剂在非水介质中的广泛应用及具有溶剂抗性真菌菌株的筛选提供良好的依据和参考。     

有机溶剂体系固定化脂肪酶催化合成生物柴油

探讨了有机溶剂体系固定化Candida antarctica脂肪酶催化大豆色拉油合成生物柴油的过程。将固定化Candida antarctica脂肪酶置于有机溶剂体系中催化合成生物柴油的效果较好。研究发现,在40℃下反应10 h,固定化Candida antarctica脂肪酶以石油醚作为有机溶剂转化率最高,当总醇油物质的量比为3∶1,固定化酶占5%(相对于油质量),加入5%质量分数的水时固定化酶反应活性最高,酯化率可以达到88.4%。固定化酶重复使用10次仍具有较高活性。     

有机相脂肪酶催化合成柠檬酸甘油酯

以脂肪酶为催化剂,在有机介质中合成柠檬酸甘油酯。对催化合成反应的脂肪酶和反应介质进行了筛选,最佳溶剂为叔丁醇,固定化于大孔丙烯酸树脂的Candida antarctica脂肪酶B(Novozym 435)的催化活性最好。同时对底物浓度、底物摩尔比、脂肪酶用量、吸水剂用量、反应温度和反应时间等条件进行了优化,确定最佳工艺参数为:酸浓度0.12mol/L,单甘酯和柠檬酸摩尔比2∶1,脂肪酶用量为质量分数8%,吸水剂用量0.12g/mL,50℃反应48h,柠檬酸转化率可达70.97%。经电喷雾质谱和红外光谱分析,反应产物主要是α-柠檬酸单硬脂酸甘油酯。     

微乳凝胶固定化酶催化长链脂肪酸酯的合成

研究了以AOT(二 (2 乙基已基 )琥珀酸酯磺酸钠 ) /正庚烷 /水 /明胶组成的反相微乳凝胶固定化脂肪酶 ,在有机溶剂中催化棕榈酸和十六醇的酯化反应 .反应在 2 5℃下进行 ,固定化脂肪酶重复使用 16次后 ,平衡转化率仍可达 90 % .反应既可用釜式反应器又适用柱式反应器 .产物通过冷却的反应液后沉淀析出 ,回收率可达 6 5% ,产品纯度高 .     

有机介质中脂肪酶催化肌醇烟酸酯的合成

探讨了有机相中固定化脂肪酶催化肌醇和烟酸合成肌醇烟酸酯的可能性；系统地研究了有机溶剂特性、反应初始水活度、温度、pH值、加酶量、底物浓度及摩尔比等因素对酯化反应的影响。     

用傅立叶变换红外光谱研究有机溶剂对脂肪酶构象的影响

利用衰减全反射（ＡｔｅｎｕａｔｅｄＴｏｔａｌＲｅｆｌｅｃｔｉｏｎ，ＡＴＲ）傅立叶变换红外光谱研究了脂肪酶在不同非水有机溶剂中的构象变化。结果表明，各种溶剂均能使酶的二级结构发生一定程度的变化，极性愈强效果愈明显。这种构象变化是一动态过程，且具有一定的可逆性。另外，两亲分子也能导致酶构象的改变。     

无溶剂体系酶催化酯化反应合成共轭亚油酸油脂的研究

研究了无溶剂体系中脂肪酶催化共轭亚油酸(CLA)与甘油酯化反应制备共轭亚油酸油脂的影响因素。考察了酶量、体系水分、温度、时间、酶重复利用次数等因素对酯化反应的影响。结果表明，适宜的工艺条件是：酶量1％，水含量1％，温度70℃，在上述条件下反应24h，酯化率可达89．57％。研究了脂肪酶对共轭亚油酸异构体的底物选择性，结果表明，脂肪酶催化10，12-十八碳二烯酸酯化反应优于9，11-十八碳二烯酸。