适用于酶包埋的高分子载体材料研究进展

固定化酶作为一种生物催化剂，它能在较为温和的反应条件下，高选择性，高效率地催化某些化学反应，并且不会对环境造成污染，本文对适用于酶包埋的高分子载体材料的制备，优缺点以及制备载体材料的优化方法做了较为详细的叙述，最后对这些高分子载体材料的发展前景进行了预测。     

固定化酶载体材料的研究进展

随着经济的发展和科学技术的进步,我国对于新型技术的开发和研究取得了突破性的进展。近几年来,固定化酶技术不断发展,对于固定化酶载体材料的研究也因此变得十分活跃。固定化酶作为一种生物催化剂,可以在相对稳定的反应条件下,对一些化学反应进行高选择性、高效率的催化,并且清洁无污染,不会对环境造成破坏。本文主要对固定化酶载体材料进行了分析和探讨,阐述了其各自的特点和研究进展,并对载体材料的发展前景进行了预测和展望。     

漆树酶的固定化研究

本文对我国特产资源生漆液中漆树酶的固定化进行了研究。考查了各种无机盐溶液处理不同无机载体,活化反应及漆树酶固定化条件对固定化漆树酶性能的影响。研究表明,经ZrCl_4处理后的多孔硅胶作载体的固定化漆树酶活力回收高、稳定性好、重复使用20次其保留活力仍有75%。同时对固定化漆树酶和自由态漆树酶的反应pH、温度、K_m值作了比较。对漆树酶通过过渡金属氢氧化物固定在无机载体土的机理也作了初步探讨。     

可溶性固定化木瓜蛋白酶的制备及其性质研究

目的 制备一种可溶性固定化木瓜蛋白酶并对其部分酶学性质进行研究.方法 将木瓜蛋白酶偶联在亲水性高分子聚合物羧甲基纤维素醋酸琥珀酸酯(AS-L)上制备得到水溶性固定化木瓜蛋白酶.在相同的条件下测定游离的木瓜蛋白酶和水溶性固定化木瓜蛋白酶的活力,得到两种状态的酶的最适作用pH值和最适作用温度,再于它们各自的最适条件下测定活力,得到各自的Km值;在相同的条件下测定两种状态的酶的热稳定性、酸碱稳定性、低温稳定性和回收稳定性.结果 游离木瓜蛋白酶和可溶性固定化木瓜蛋白酶的最适作用pH值分别为6.0和5.0,最适作用温度分别为60℃和70℃,Km值分别为2.53、3.07mg·ml-1;可溶性固定化木瓜蛋白酶在60℃条件下,保温12h,仍有62%的活性;在4℃条件下,30d后活性保留达90%以上;在pH6.0时稳定性最好,在pH4.0-7.0范围内也比较稳定(相对活性＞80%).结论 可溶性固定化木瓜蛋白酶能够在pH5.5以上的溶液中完全溶解,最适作用pH值范围变窄,最适作用温度和Km值升高;热稳定性和酸碱稳定性均明显增强.     

壳聚糖固定L-天门冬酰胺酶的研究

研究了以壳聚糖为载体，戊二醛为交联剂，固定化Ｌ－天门冬酰胺酶的最适条件，并对固定化天门冬酰胺酶的理化性质进行了初步探讨。分别从不同固定化程序、缓冲液及保护剂等方面进行了固定化天门冬酰胺酶的条件优化；固定化酶的活力回收可达２０％左右。固定化酶的最适范围变宽，由游离酶的最适ｐＨ＝４～６变为ｐＨ＝６～１０。连续使用６次后仍可基本维持固定化酶的活力。固定化酶对胃蛋白酶的水解性也较游离酶大大提高。     

抗癌酶制剂L—天冬酰胺酶在甲壳素上的固定化

研究了以甲壳素为载体固定化Ｌ－天冬酰胺酶的最适条件,探讨了固定化Ｌ－天冬酰胺酶的一系列理化性质。交联剂用量、缓冲液ｐＨ值和载体活化时间均对Ｌ－天冬酰胺酶的固定化有一定影响,得到的固定化Ｌ－天冬酰胺酶的活力回收可达２５．４％。固定化Ｌ－天冬酰胺酶理化性质的实验研究表明,酶经固定化后,对蛋白水解酶的稳定性及存贮稳定性均较游离酶有很大程度的提高。     

表面功能化磁性微球的制备及在核酸分离与固定化酶中的应用

目的制备表面功能化磁性微球用以分离血管内皮生长因子(VEGF)核酸和固定化乳糖酶。方法采用悬浮聚合法分别进行含纳米氧化铁粒子的丙烯酸甲酯-苯乙烯和甲基丙烯酸环氧丙酯-苯乙烯的共聚,得到表面羧基化和表面环氧基化磁性微球;采用种子微乳液法制备氯甲基化磁性微球。用放射免疫测定方法研究磁性微球与b-γIgG的交联熏并对羧基化磁性微球进行VEGF核酸的磁性分离与乳糖酶的固定化实验。结果透射电子显微镜(TEM)、能量色散谱(EDS)和红外(IR)的结果显示制得的高分子磁性微球呈单分散状态,磁性纳米粒子在微球中分布均匀,表面含有特征性功能基团。放射免疫测定显示不同基团的磁性微球均能与b-γIgG交联,其中羧基化磁性微球达到75μg/mg的吸附量。羧基化磁性微球偶联相应的引物链可用于分离VEGF核酸探针。此外,固定化乳糖酶实验结果显示固定化酶的量与磁性微球的量成正比。结论表面功能化高分子磁性微球能与生物活性物质结合,在生物学和医学领域有广泛的应用前景。     

甲醛活化壳聚糖制备固定化l—天冬酰胺酶

研究了以甲醛活化的壳聚糖为载体固定化ｌ－天冬酰胺酶，其活力回收可达到１１３％，比用以戊二醛为交联剂进行固定化的活力回收要高出五倍多。分别从缓冲液的ｐＨ值及甲醛用量等方面进行了固定化ｌ－天冬酰胺酶的条件优化，并且对固定化酶的性质作了探讨。     

CoSalphen在壳聚糖上的固定化及对DOPA的催化氧化研究

制备了二氧化硅担载的壳聚糖固定化双水杨叉邻苯二胺合钴配合物，用元素分析，红外光谱，紫外－可见光谱和荧光光谱等方法对固定化配合物的组成和结构进行了表征。结果表明：双水杨叉邻苯二胺合钴是通过其钴离子与壳聚糖的氨基氨配位实现其在壳聚糖的固定化。由于高分子固定化配合物对活性中心的基位隔离效应阻碍了双水杨叉邻苯二胺合钴的二聚体及过氧型载氧体的形成而使其对３，４－二羟基苯基丙氨酸（多巴）的催化氧化活性远大于相     

有机氯化物的固定化酶处理技术研究

研究了Ｆｅ３Ｏ４固定辣根过氧化物酶的吸附特性、贮存稳定性,考察了固定化酶浓度、ｐＨ值、Ｈ２Ｏ２浓度对催化氧化反应的影响。对均相与非均相酶处理氯酚的效果进行比较,显示固定化酶处理有机氯化物具有很大的优越性。     

在可回用两水相体系中进行青霉素酰化酶的相转移催化裂解青霉素G为6-APA

在光敏感可回用高聚物PNBC与pH敏感型可回用高聚物PADB形成的两水相体系中进行同定化青霉素酰化酶的相转移催化青霉素G产生6-APA的反应.在这个两水相体系中,通过优化,在1%NaCl存在下,6-APA的分配系数可达5.78.催化动力学显示,达平衡的时间近7 h,反应最高得率约85.3%(pH 7.8,20℃).较相近条件下的单水相反应得率提高近20%.在两水相中,底物及产物主要分配在上相,固定化酶分配在下相,底物青霉素G进入下相经酶催化产生的6-APA及苯乙酸义转入上相,从而解除了青霉素酰化酶催化反应的底物及产物抑制作用,达到提高产物得率的效果.此外,采用周定化酶较固定化细胞效率高,占用下相体积小,较游离酶稳定性高,且完全单侧分配在下相.因此,在两水相中进行固定化酶的催化反应具有明显的优越性.形成两水相的高聚物PNBC通过488 nm的激光照射或经滤光的450nm光源照射,pH敏感型成相聚合物PADB可实现循环利用,高聚物的回收率在95%～98%之间.     

分子伴侣GroEL对青霉素G酰化酶亚基折叠的影响

采用Tac启动子控制表达质粒，在不同的宿主细胞中表达了青霉素G酰化酶（PAC），检测这些菌株所表达的PAC活性，分析细胞内分子伴侣GroEL含量，PAC翻译后加工为α，β亚基的状况，以及它们之间的关系，结果表明：质粒pKK-SP在不同宿主中表达时，翻译后加工状况有明显差异，单位质量细胞所表达的PAC活性与翻译后加工效率相关，且与细胞内分子伴侣GroEL在菌体总蛋白中含量正相关，同时也阐明了亚基的折叠成为翻译后加工过程的限制步骤，细胞内分子伴侣GroEL有助于PAC亚基的折叠和稳定。     

PEG修饰青霉素酰化酶及其在两水相生物转化体系中的分配

厅用对甲苯磺酰氯法,用聚乙二醇对青霉素酰化酶进行化学修饰,修饰酶的比活为未修饰酶的75％,稳定性比游离酶有了很大提高。酶在带修饰酶的聚乙二醇与葡聚糖组成的两水相体系中的分配系数为25。     

青霉素G酰化酶调节基因定点诱变的研究

构建了大肠杆菌中青霉素G酰化酶（PAC）的调节基因（pacR）翻译起始密码定点突变株。对突变后PAC的表达调控特征进行了研究，结果表明：突变株的pac基因表达后能正常加工成24ku、65ku的α亚基和β亚基；突变后，虽然PAC表达仍需要苯乙酸诱导，但是，可诱导性提高，形成低组成型表达，无葡萄糖有分解代谢物阻遏效应，因而pacR对PAC表达水平存在着影响，pacR基因是葡萄糖以及它的分解代谢物在分子水平上影响PAC表达的另一作用因素。采用突变株进行发酵生产中，PAC产量较亲株提高3倍，而且可以采用葡萄糖作为碳源，有利于改善PAC的生产。     

7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸的合成研究

7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸（7-ADCA）是头孢菌素合成的重要中间体，一般以青霉素为原料，经氧化，扩环-重排，裂解三步反应制备。本文研究用ρ=20%过氧乙酸作氧化剂，反相HPLC监测扩环-重排反应，酰化酶反应裂解的方法。该工艺先进，反应温和，收率高，适合于工业化规模生产。     

粪产碱杆菌来源的青霉素G酰化酶拆分制备（S)-2-氨基-4-苯基丁氨酸

粪产碱杆菌来源的青霉素G 酰化酶（Alcaligenes faecalis penicillin G acylase ,AfPGA）可以对映选择性地水解N苯乙酰苯基丁氨酸制备（S）-2-氨基-4-苯基丁氨酸。反应体系的pH及温度对酶的对映选择性影响不显著。研究表明,水饱和的乙酸乙酯体系要优于传统的水相体系,该体系显著提高了底物N苯乙酰化苯基丁氨酸的溶解度,并可简化产物的分离过程。当底物的转化率为48.6%时,（S）2氨基4苯基丁氨酸的光学纯度（e.e.值）为99.8%。     

DL-苯丙氨酸类似物的合成及其拆分

目的:采用酶拆分法合成L-2,6-二甲基苯丙氨酸和L-2,4,6-三甲基苯丙氨酸?方法:通过乙酰氨基丙二酸二乙酯氨基酸合成法合成外消旋N-乙酰-2,6-二甲基苯丙氨酸和N-乙酰-2,4,6-三甲基苯丙氨酸,再以L-氨基酰化酶拆分,制备L-2,6-二甲基苯丙氨酸和L-2,4,6-三甲基苯丙氨酸?结果:以乙酰氨基丙二酸二乙酯为起始原料,分别以87.9%和86.0%的收率合成了外消旋的2,6-二甲基苯丙氨酸和2,4,6-三甲基苯丙氨酸?氨基酰化酶能拆分DL-N-乙酰-2,6-二甲基苯丙氨酸得到L-2,6-二甲基苯丙氨酸,但对N-乙酰-2,4,6-三甲基苯丙氨酸没有水解活性?结论:L-氨基酰化酶能用于2,6-二甲基苯丙氨酸的拆分,不能用于2,4,6-三甲基苯丙氨酸的拆分?     

注射用青霉素钠方法学研究及溶液稳定性研究

目的:本次试验研究目的是考察注射用青霉素钠在配制和使用过程中的稳定性,从而指导病人对该产品的使用,避免不良反应的发生。方法:应用经方法学验证了的聚合物检测法和有关物质检测法进行产品的稳定性研究。结果:青霉素聚合物检测法和有关物质检测法科学合理,可行性强。产品配制的最高浓度为192万单位/1.152g/mL,在37℃±2℃环境中使用时,必需在1h内使用完毕。结论:注射用青霉素钠在配制和使用过程中需注意配制细节和使用时间,否则会引起严重的不良反应。     

Discussion on the dimerization reaction of penicillin antibiotics

Penicillins are one type of the most important antibiotics used in the clinic. Control of drug impurity profiles is an important part of ensuring drug safety. This is particularly important in penicillins where polymerization can lead to polymers as elicitors of passive cutaneous anaphylaxis. The current understanding of penicillin polymerization is based on reactions with amino groups, but no comprehensive mechanistic understanding has been reported. Here, we used theoretical calculations and column switching - LC/MS techniques to study penicillin dimerization. Ampicillin and benzylpenicillin were selected as representative penicillins with or without amino groups in the side chain, respectively. We identified four pathways by which this may occur and the energy barrier graphs of each reaction process were given. For benzylpenicillin without an amino group in the 6-side chain, dimerization mode A is the dominant mode, where the 2-carboxyl group of one molecule reacts with the β-lactam of another molecule. However, ampicillin with an amino group in the 6-side chain favors dimerization mode C, where the amino group of one molecule attacks the β-lactam of another molecule. These findings can lead to a polymer control approach to maintaining penicillin antibiotics in an active formulation.     

白介素-6对青霉素致痫大鼠皮层脑电的影响

目的:观察白介素-6(interleukin-6,IL-6)对青霉素致痫大鼠皮层脑电的影响。方法:40只大鼠分成4组,即正常对照组、青霉素致痫组、生理盐水+青霉素组和IL-6+青霉素组。腹腔注射青霉素造成癫痫动物模型,侧脑室分别注射生理盐水或IL-6后观察其对大鼠皮层脑电出现癫痫样放电的潜伏期和放电的最高波幅的影响。结果:IL-6+青霉素组动物皮层脑电出现癫痫样放电潜伏期为(19.35±2.04)min,放电最高波幅为(306.03±45.32)μV,青霉素致痫组和生理盐水+青霉素组皮层脑电出现癫痫样放电的潜伏期和放电的最高波幅分别为(7.47±0.94)min、(355.33±29.75)μV和(7.77±0.99)min、(361.25±32.59)μV,与IL-6+青霉素组相比差异有统计学意义。结论:IL-6可延长青霉素致痫大鼠皮层癫痫样放电的潜伏期和降低放电的最高波幅,表明IL-6可能具有一定的对抗癫痫的作用。