中空纤维膜反应器转化L-天冬氨酸生成L-丙氨酸

采用中空纤维膜反应器 ,利用假单胞菌P dacunhaeDQ p1转化L 天冬氨酸生成L 丙氨酸 ,最适pH6 0 ,最适温度 3 0℃ ,EDTA和Tween 80对细胞产酶有促进作用 ,游离细胞半衰期为 93h。采用对流扩散式中空纤维膜反应器转化L 天冬氨酸生成L 丙氨酸 ,转化率超过 90 %。     

酶催化分光光度法测定L-酪氨酸

利用L-酪氨酸对酶催化体系的抑制作用,建立了一种操作简便、灵敏的分析L-酪氨酸的新方法。优化了该抑制体系的实验条件,L-酪氨酸5.0×10-7mol/L~1.0×10-4mol/L浓度范围内与抑制率有较好的线性关系,检出限为2.6×10-7mol/L。将浓度为2.0×10-5mol/L的L-酪氨酸进行11次平行测定,其RSD为2.1%。该法已成功的应用于啤酒、葡萄酒中L-酪氨酸含量的测定。     

酶催化合成L-茶氨酸的研究进展

L-茶氨酸是茶叶中的特征氨基酸,具有改善食品风味、放松减压、增强抗肿瘤药物疗效等多种功能。本文介绍了L-茶氨酸的生理功能及其在食品、保健品和医药领域中的应用,并重点对L-茶氨酸的酶法合成进行了综述,在此基础上探讨了工业化生产L-茶氨酸的未来可能的研究方向,以期为利用酶法实现L-茶氨酸的工业化生产提供参考依据。     

L-天冬氨酸的提取工艺优化

利用产L-天冬氨酸酶的大肠杆菌HY-05,通过游离细胞法转化合成L-天冬氨酸,以硫酸萃取法从发酵液中提取L-天冬氨酸。为解决工艺中富马酸包结问题,通过单因素试验对脱色条件和结晶过程进行了优化,并在此基础上,选取结晶温度、硫酸滴加速度、冷却时间3个因素为响应变量,以L-天冬氨酸含量为响应值,利用Box-Behnken试验设计响应面试验。结果表明,最佳脱色条件为脱色温度60 ℃,活性炭添加量0.15%;最佳硫酸酸化工艺条件为结晶温度91 ℃,硫酸滴加速度23 mL/h,冷却时间12 min。在此优化条件下,L-天冬氨酸含量为98.22%,较优化前提高了7.42%。     

L-天冬氨酸离子液体催化油酸酯化反应合成油酸甲酯的研究

以L-天冬氨酸为原料,采用一步合成法制备了酸性离子液体[Asp]HSO_4,并用其催化油酸进行酯化反应合成油酸甲酯。考察了离子液体[Asp]HSO_4用量、醇酸物质的量比、反应温度和反应时间对油酸酯化反应的影响,同时考察了该离子液体的重复使用性能。结果表明:离子液体[Asp]HSO_4催化油酸酯化的最适条件为催化剂[Asp]HSO_4用量为油酸质量的20%、醇酸物质的量比7∶1、反应温度(85±2)℃、反应时间24 h,在此条件下酯化率可达97. 72%。反应结束后离子液体与酯化产物容易分离,离子液体[Asp]HSO_4重复使用4次,酯化率为96. 93%,仍有较高的催化活性。     

L-天冬氨酸离子液体联合猪胰脂肪酶催化油酸酯化工艺北大核心CSCD

为绿色高效制备生物柴油,利用L-天冬氨酸离子液体([Asp]HSO4)联合猪胰脂肪酶催化油酸制备油酸甲酯,采用单因素实验探究了反应时间、醇酸物质的量比、[Asp]HSO4用量、猪胰脂肪酶用量和反应温度对转化率的影响,在此基础上,采用正交实验进行优化,得到[Asp]HSO4联合猪胰脂肪酶催化油酸酯化反应的最优工艺条件为[Asp]HSO4用量6%、醇酸物质的量比5.5∶1、猪胰脂肪酶用量4%、反应时间21 h、反应温度45℃,在此条件下转化率可达91.91%。[Asp]HSO4可降低甲醇和温度对猪胰脂肪酶催化活性的影响,对猪胰脂肪酶催化油酸酯化具有协同效应。     

L-天冬氨酸生产、应用与市场前景

L-天冬氨酸广泛应用于食品、化工、医药等领域,具有巨大的开发价值和广阔的应用前景。文中介绍了L-天冬氨酸国内外生产方法和产品应用领域,并对L-天冬氨酸在我国的开发前景进行了概述。     

酶催化合成L-抗坏血酸棕榈酸酯的研究

L-抗坏血酸棕榈酸酯是一种新型的抗氧化剂,因其有安全、稳定、无毒的优越性,备受食品、医药、化妆品等行业的青睐。酶催化合成L-抗坏血酸棕榈酸酯的条件温和,不会对环境造成危害;酶催化反应的选择性强,使得产物单一,分离纯化过程较为简单。综述了L-抗坏血酸棕榈酸酯酶法合成的影响因素,如酶、反应介质、水含量、反应底物摩尔比、温度等。     

L-抗坏血酸没食子酸酯的酶催化合成及抗氧化性

以没食子酸和L-抗坏血酸为原料,在固定化脂肪酶Novozym 435催化下合成了L-抗坏血酸没食子酸酯,并测试了其抗氧化活性。结果表明,在没食子酸10 mmol,L-抗坏血酸20 mmol,脂肪酶0.25 g,环己酮20 mL,50℃反应24 h的条件下,没食子酸转化率达82.7%。抗氧化性试验表明,L-抗坏血酸没食子酸酯可以有效清除DPPH自由基和羟基自由基,其IC50分别为9.97μmol/L和2.45 mmol/L,而L-抗坏血酸清除DPPH自由基和羟基自由基的IC50分别为23.55μmol/L和5.14 mmol/L,抗氧化活性明显好于L-抗坏血酸。     

HPLC-ELSD检测发酵液中L-天冬氨酸含量

采用高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD)定量测定发酵液中L-天冬氨酸(Asp)的含量,结果表明,L-天冬氨酸浓度在0.8000～3.200 g/L时,其峰面积(Y)与相应的浓度(X)呈线性关系,线性方程为Y=2.8466X-0.138,相关系数R2为0.9995.L-天冬氨酸的平均回收率为99.70%～101.3%.相对标准偏差为0.5601%～2.085%.该方法精密度、准确度好、稳定性高,能简便、快速、准确地测定发酵液中L-天冬氨酸的含量.     

葡萄糖酸钠的双酶催化制备法

利用生物酶的特异性,采用葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶进行葡萄糖酸钠的双酶催化法制备研究。首先分析了葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的理化性质,测试不同温度和不同pH时两支酶的相对活力,得到葡萄糖氧化酶的最适温度范围为20～50℃,最适pH范围为4.0～6.5,过氧化氢酶的最适温度范围为20～50℃,最适pH范围为4.0～8.0。结合酶的理化性质,从催化反应机理出发,以20h时的糖转化率和体系中H2O2量为指标,分析了通风和搅拌、温度、pH、葡萄糖氧化酶的用量、葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的用量比等不同因素的影响,获得了最佳的双酶催化制备工艺:罐压0.05MPa、风量1.5m3/h、转速400r/min、40℃、pH5.5、300g/L的葡萄糖液、30U/g糖量的GOD、GOD:CAT=1∶85。在此条件下,葡萄糖在20h时的糖转化率为99.96%。     

L-苹果酸对苹果酸天冬氨酸穿梭转运蛋白及酶基因表达的作用研究

采用半定量RT-PCR方法,对小鼠给予L-苹果酸后肝线粒体苹果酸天冬氨酸穿梭相关的两种线粒体酶:线粒体天冬氨酸氨基转移酶(mitochondrialaspartateaminotransferase,mAST)及线粒体苹果酸脱氢酶(mitochondrialmalatedehydrogenase,mMDH)及线粒体内膜上的天冬氨酸谷氨酸转运蛋白(AGC)与α-酮戊二酸苹果酸转运蛋白(OMC)的基因表达进行检测,探讨了L-苹果酸对肝线粒体苹果酸天冬氨酸穿梭的关键酶及转运蛋白mRNA表达规律。半定量RT-PCR结果表明:剂量组小鼠肝线粒体转运蛋白AGCmRNA的表达显著高于空白对照组,而mAST、mMDH及转运蛋白OMCmRNA的表达无显著性差异。由此可知,L-苹果酸能促进TCA循环及苹果酸天冬氨酸穿梭,其分子生物学机理与L-苹果酸提高AGC的基因表达水平有关。     

昆虫来源L-天冬氨酸-α-脱羧酶突变体的酶学性质表征

选取突变体K49R进行分离纯化、酶学性质表征,并进行全细胞催化合成β-丙氨酸,旨在研究红粉甲虫来源的L-天冬氨酸-α-脱羧酶(L-aspartate-α-decarboxylase,ADC)的酶学性质,并为生物法制备β-丙氨酸提供理论与技术支持。突变体K49R最适pH为6. 5,在pH 6. 0～7. 0之间保持稳定;最适温度为42℃,热稳定性较野生型提高1. 7倍;底物亲和力大幅提高,催化效率是野生型的1. 8倍。在培养基中添加10 g/L葡萄糖可以有效提高重组菌的生物量,以及重组酶的可溶性表达量;在全细胞催化合成β-丙氨酸体系中,添加磷酸吡哆醛(pyridoxal-5-phosphate,PLP)可以缩短反应时间,提高催化效率。该研究开发了具有工业化潜力的工程菌,建立了绿色、高效的β-丙氨酸生物合成法,为β-丙氨酸生物合成的产业化奠定了重要基础。     

L-天冬氨酸钙的技术指标及其建立方法

本文根据“中华人民共和国药典”,参考了“（美国）食用化学品法典”,对所研制生产的食品级L-天冬氨酸钙,制订了相应的技术指标,并对技术指标的测试方法逐条进行了详细的论述。     

微波-双酶耦合催化淀粉水解

以玉米淀粉为反应底物,研究了α-淀粉酶和糖化酶分别在微波场和水浴条件下水解玉米淀粉的特性。考察pH值、温度、底物浓度、时间和微波功率对淀粉水解率的影响。结果表明,微波-双酶耦合催化淀粉的水解率比水浴加热提高20%以上。     

不动杆菌来源L-天冬氨酸-β-脱羧酶的表达与酶学性质分析

L-天冬氨酸-β-脱羧酶(L-aspartate-β-decarboxylase,Asd)催化L-天冬氨酸脱羧生成L-丙氨酸,该研究对Acinetobacter radioresistens来源的Asd酶进行酶学性质解析,为工业生产L-丙氨酸提供参考。构建表达质粒pET28a-ArAsd,转化大肠杆菌E. coliBL21(DE3)实现ArAsd基因的异源表达。利用亲和层析纯化获得携带His标签的纯酶后进行酶学性质研究,并考察重组菌底物、产物耐受的能力。结果表明,重组酶比酶活力为753 U/mg,其最适催化温度为55℃,最适反应pH为4. 5,在40～45℃、pH 6. 0～7. 0条件下较稳定,45℃处理3 h酶活力剩余70%左右,pH 7. 0处理12 h酶活力剩余90%左右。产物L-丙氨酸浓度超过500 mmol/L时重组菌细胞酶活力有明显降低,底物L-天冬氨酸对重组菌细胞催化活性有促进作用。该研究首次在E. coli中异源表达Acinetobacter radioresistens来源Asd酶,其比酶活力高于目前已有报道的Asd酶,具有一定的工业应用潜力。     

固定化马来酸顺反异构酶合成富马酸

为了制备稳定高效的固定化酶转化底物马来酸来生产富马酸,本文将粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)来源的马来酸顺反异构酶与R5肽段融合表达,融合酶比酶活可达42 U/mg。将细胞破碎上清液用40%硫酸铵沉淀,再用终体积分数为0.1%的戊二醛在室温下交联1 h形成交联酶聚集体,最后用1 mol/L正硅酸甲酯包埋,固定化酶的酶活回收率达到60%。在55℃下,固定化酶的半衰期可达4 h(游离酶仅为0.5 h),进行8次重复催化反应后,可保留78%的初始酶活。将固定化马来酸顺反异构酶装入填充床反应器,连续转化10个批次后富马酸的转化率可保持在95%以上。该研究为马来酸顺反异构酶生产富马酸的工业化应用提供了借鉴。     

固定化葡聚糖蔗糖酶催化蔗糖生成葡聚糖的研究

葡聚糖蔗糖酶可以催化单底物蔗糖生成葡聚糖和果糖。本论文研究了不同酶活总量的固定化葡聚糖蔗糖酶对葡聚糖分子量的影响。实验发现高效凝胶渗透色谱(HPGPC)在线检测催化反应混合液可以实现蔗糖和果糖的良好分离,同时得到每个批次的蔗糖使用和果糖生成情况,从而达到监控葡聚糖生成的目的。在催化反应条件一定的情况下,改变催化反应体系中固定化酶的酶活总量,可以改变葡聚糖的分子量分布情况,酶浓度越大,蔗糖的使用率越高,催化反应产物中小分子量葡聚糖的含量也越高。批次反应的往后,蔗糖的使用率下降,催化反应产物中小分子量的葡聚糖含量降低。论文为实现特定分子量葡聚糖的连续生产和固定化酶合成葡聚糖相关模型的建立提供重要的数据基础。     

生物柴油的双脂酶催化生产工艺研究

以菜籽酸化油为原料,研究两种脂酶顺序催化制备生物柴油的生产工艺。结果表明,固相化细菌A007脂酶催化甘油三酯(TAG)水解的最适条件为:含水量40%、脂酶用量100 U/g、反应温度30℃、反应时间12 h,此时TAG水解率和游离脂肪酸(FFA)含量分别为93.3%和90.1%;在催化FFA甲酯化过程中,固相化Candida antarctica脂酶在FFA与甲醇摩尔比为1∶5时可达到最佳效果;在第二次甲酯化时,加入甘油有利于提高FFA酯化率,经过24 h反应,可将总酯化率从无甘油时的96.9%提高到98.6%。该工艺可操作性强,具有较好的应用价值。     

多酶偶联催化制备手性化合物（S）-环氧苯乙烷

在水/有机两相中将羰基还原酶SyS1、葡萄糖1-脱氢酶SyGDH和卤代醇脱卤酶CSyHheC偶联催化α-溴代苯乙酮以高效制备(S)-环氧苯乙烷(SO)。第1步反应催化α-溴代苯乙酮不对称还原为(S)-2-溴-1-苯基乙醇((S)-BPE)及NADPH的原位再生,其优化的反应条件:100 mmol/L磷酸钾缓冲液(p H 8.0)/正己烷(V∶V=4∶6)、40 mmol/Lα-溴代苯乙酮、80 mmol/LD-葡萄糖、0.2 mmol/L NADP+和70 mg/m L E.coli/Sygdh-Sys1湿菌体(共表达SyGDH和SyS1),终体积1.0 m L,35℃反应8 h。第2步反应催化(S)-BPE脱卤闭环为(S)-SO,其反应条件:在上述反应体系中加入磷酸钾缓冲液(p H 8.0)和0.3 U SyHheC,终体积2.0 m L,35℃反应30 min。通过连续2步酶催化反应,终产物(S)-SO的摩尔产率为99%、对映体过量值99%。