固定化细胞催化裂解苄青霉素的动力学及其工艺分析

近几年来,国内对固定化酶的兴趣日益增长。然而欲将固定化酶成功地运用于工业生产,不仅需要解决酶的固定化方法问题,还要设计出能充分开发固定化酶潜在能力的系统。本文即以明胶、戊二醛固定化含青霉素酰胺酶大肠杆菌细胞催化裂解苄青霉素(BP)生产6-氨基青霉烷酸(6APA)的工程为例,从化学反应工程的角度,对其反应动力学和工程优化等问题进行了研究。     

用部分提纯及固定化的酶合成头孢菌素Ⅳ

作者在“头孢菌素Ⅳ的酶催生物合成”一文中(见Biotechnol.Bioeng.1980,22(6),1237～1247;国外药学:抗生素分册1981,№2,100～101)曾报道了对柑桔黄单孢菌(Xanthomonas citri)的完整细胞酶所作的研究。本文报道对此种经部分提纯及固定化的酶的反应动力学与反应机制所作的研究。考虑到实际应用上的问题,作者将此酶部分提纯及固定化,并将其动力学参数与可溶性酶作了比较。而且利用所推导的动力学参数与速率方程,模拟了此种酶反应系统的特性,并计算了头孢菌素Ⅳ(CEX)的产率。     

在回流分批反应器系统中固定化青霉素酰胺酶对传质的影响

引言为了定量分析目的和设计固定化酶反应器系统,在总反应速率方面,通过多孔性载体的表面传质和微孔扩散阻力影响的研究是必要的。在固定化酶反应中,也常常发现通常出现于非均质反应中的扩散障碍。在多孔性基质颗粒中的固定化酶,其总反应速率方面的内部微孔扩散作用,理论上已由Kobayashi、Regan等加以研究。表面传质影响则由Kobayashi、Lee等加以研究。     

壳聚糖固定谷氨酸脱羧酶的研究

以壳聚糖为载体，戊二醛为交联剂。制备固定化谷氨酸脱羧酶(GDC)，研究固定化反应中pH值、戊二醛浓度、给酶量以及交联反应搅拌时间对固定化GDC活力的影响以及GDC固定化酶和自由酶的酶学特性。实验结果表明：壳聚糖固定化GDC的最适pH4．4．最适温度55℃。与自由酶相比。具有较好的热稳定性、贮存稳定性及可操作性；在米胚芽生产制备γ-氮基丁酸中具有实用价值。     

固定化生米加链霉菌细胞产生麦迪霉素的初步研究

固定化细胞技术是在固定化酶技术基础上发展起来的生物技术。与固定化酶技术相比,它有操作稳定、无需酶的分离和提纯、能催化多酶反应系统并可重复使用等优点,因而近年日益受到人们的重视。本文就麦迪霉素产生菌生米加链霉菌的固定化细胞作了初步研究。     

色氨酸酶基因工程菌固定化及其培养条件的研究

对色氨酸酶基因工程菌 ＷＷ－ １１进行固定化及培养条件研究,为工业化生产 Ｌ－色氨酸奠定基础。方法;通过色氨酸酶活力测定,考察三种固定化材料及温度、 ｐＨ、单价阳离子和乙醇对固定化 ＷＷ－ １１色氨酸酶活力的影响。结果：以聚乙烯醇作为ＷＷ－１１的固定化载体,其活力回收为６０．９％。固定化ＷＷ－１１色氨酸酶降解反应最适ｐＨ为９．０、最适温度为５０℃;固定化ＷＷ－１１色氨酸酶合成反应最适ｐＨ为７．５、最适温度为４５℃。Ｋ＋、ＮＨ＋对固定化工程菌色氨酸酶有明显激活作用,而Ｎａ＋则有一定的抑制作用。结论：固定化工程菌色氨酸酶对温度、乙醇等的稳定性比游离菌有显著提高。     

胰蛋白酶的固定化及其在玻璃酸制备中的应用

纸纤维为载体,对β－硫酸酯乙砜基苯胺为活化剂,以共价介联法固定化胰蛋白酶。在偶联反应ｐＨ８．０、酶量７．２６ｍｇ／ｍｌ的最佳固定化条件下,固定化酶活力达９３．３Ｕ／ｇ（湿纸纤维）,酶活回收率为５７．５％。固定化酶具有较高热稳定性和抗氯仿能力。采用固定化胰蛋白酶酶解工艺,所得玻璃酸成品符合质量标准,其酶解反应半衰期为４８０ｈ。     

海藻酸钠法固定化谷氨酸脱羧酶的研究

目的研究海藻酸钠法固定化谷氨酸脱羧酶的最适条件。方法以海藻酸钠为载体,分别研究了海藻酸钠浓度、CaCl2浓度、固定化时间和固定化酶的最适pH、最适温度、最适底物浓度及反复利用的稳定性。结果最适固定化条件为3%海藻酸钠、0.1 mol/L CaCl2、固定化时间6 h。固定化酶的最适pH为5.0、最适温度为42℃、最适底物浓度1%,反应进行4次后一半的酶活损失,底物转化率在90%以上。结论海藻酸钠法固定化谷氨酸脱羧酶可以很好的转化谷氨酸钠生成γ-氨基丁酸,具有实用的潜力。     

固定化β-葡萄糖苷酶制备人参皂苷F_1的研究

本文探讨了β-葡萄糖苷酶的固定化方法,及利用固定化β-葡萄糖苷酶转化人参皂苷Rg1为人参皂苷F1的转化工艺。确定交联-包埋法为最佳固定化方法,应用正交实验得出最佳制备条件为:交联时间3h,戊二醛浓度0.1%,海藻酸钠浓度1%,CaCl2浓度2%。固定化酶与游离酶在热稳定性和pH值稳定性方面显示出不同的性质,其中固定化β-葡萄糖苷酶的最适反应温度为70℃,最适反应pH值为5.5。固定化β-葡萄糖苷酶在15℃环境中保存30d后,酶活回收率为68.82%。固定化β-葡萄糖苷酶转化人参皂苷Rg1为人参皂苷F1的转化条件为:固定化酶承载量为3.76U/g固定化酶载体,底物浓度为0.2mg/mL,转化温度为40℃,转化周期为2d,转化次数为4次,平均转化率为80.49%。     

以聚丙烯腈纤维为载体制备工业用固定化PGA的基本条件

以聚丙烯腈纤维为载体 ,共价结合制备工业生产应用的固定化青霉素酰化酶。经过测定 ,获得了制备固定化酶的基本条件 :对部分酸水解聚丙烯腈纤维进行霍夫曼重排反应溶液中的次氯酸钠浓度为 4%～ 16 % (v/v) ;用含戊二醛的溶液对经过霍夫曼重排反应的水解纤维进行活化反应溶液的pH为 6 5～ 8 5 ,最适 pH7 0 ;活化反应时间为 10min ;活化纤维中醛基含量为 12 5 0 μmol/g以上 ;酶与活化纤维连接反应溶液的最适pH值为 6 5～ 7 0 ;反应时间为 10min。在酶与活化纤维的连接反应溶液中加入竞争性抑制剂 苯乙酸 ,对酶活力具有保护作用 ,能提高酶活力的固定化效率。在酶与活化纤维的连接反应溶液中剩余的游离酶经吸附、洗涤和浓缩后 ,可以再用于制备固定化酶。变性固定化酶经再生活化后作为载体固定化新的酶液 ,也能制备出较好的固定化酶。     

固定化重组β-半乳糖苷酶对HIV抗体的变构分子传感

在固定化大肠杆菌β-半乳糖苷酶的变构反应的基础上，论证了定性及半定量测定HIV抗体的可行性。在先前的研究中已证实该重组酶的适用性与匀相测定法的条件。本研究确定了在活化的琼脂糖载体上固定化重组大肠杆菌β-半乳糖苷酶的操作条件，根据此方法制备了这种固相化酶，并研究了其性质，以测定在有HIV抗体存在时固定化酶的活化程度。     

甲壳素／壳聚糖水解酶的研究进展

甲壳素／壳聚糖水解酶包括甲壳素酶、壳聚糖酶、溶菌酶以及一些非专一性水解酶。本文主要介绍了这些酶的分离纯化、结构鉴定、作用模式、动力学研究、固定化和基因改进等方面的研究现状和最新进展。     

固定化大肠杆菌细胞催化裂解苄青霉素动力学参数的测定

引言据报道大肠杆菌青霉素酰胺酶催化苄青霉素(简称BP)水解所生成的6-氨基青霉烷酸(简称6-APA)和苯乙酸(PAA)分别为反应的非竞争性和竞争性抑制剂;高浓度BP为反应的底物抑制剂。Warburton等曾报道过游离的和固定化的青霉素酰胺酶的有关动力学参数,提出了有关的动力学模型。作者以明胶戊二醛包埋法所固定的大肠杆菌细胞为实验材料,在pH 7.5和8.0、37℃条     

固定化酶和固定化微生物的生物反应器

近年来应用酶或微生物的生化反应取代一般有机合成反应而应用于工业生产的趋势正在发展,生化反应的实质无非是利用酶作催化剂。它的特征是在温和反应条件下具有严格选择性,所以越来越广泛地应用于食品、医药、纺织等工业。但是由于酶是一种蛋白质,有稳定性差、容易失活、不能反复使用等缺点,故还不能作为一种理想的催化剂。为了弥补这一缺陷,从本世纪六十年代开始研究固定化酶和固定化微生物。     

聚乙烯醇固定化基因工程菌CTB2的研究

本文报道用聚乙烯醇（ＰＶＡ）为介质固定化基因工程菌ＣＴＢ２的研究，ＰＶＡ是一种新型固定化载体，研究结果表明，ＰＶＡ包埋的固定化细胞酶活力回收率为８９％，固定化细胞的最佳反应温度为３５℃最适ｐＨ为８．０，固定化细胞的半衰期为１１批次。     

采用固定化葡糖淀粉酶从麦芽糖糊精生产葡萄糖的一种新方法

采用来自黑曲霉的固定化葡糖淀粉酶从麦芽糖糊精生产葡萄糖。用一种新研制的组合方法来固定酶 ,即将酶吸附到胶质化的玉米淀粉并随后用藻酸纤维网包埋。这种固定化产生 2 2 %的相对活性 ,酶活性可以保持 2 1d而不会降低。酶的最适条件不受固定化影响 ,游离和固定化酶的最适 p H和温度分别是 4 .3和 6 0℃。用游离和固定化葡糖淀粉酶测定了麦芽糖糊精水解的一些动力学参数采用固定化葡糖淀粉酶从麦芽糖糊精生产葡萄糖的一种新方法@孙伟     

固定化生物催化剂的工业应用

几百年前人们就已用酶来制造干酪、面包和酒精饮料等产品。近年来许多以酶作催化剂的方法又有所发展。当然,酶催化比化学催化法优越,但由于种种原因,使酶在工业上的应用局限于某些食品和药品上,而固定化酶技术可以克服这些限制。近十年来酶学工程师们对固定化技术日益关注,这是由于固定化酶比溶液酶有优越之处,即价昂的酶经固定化后能重复使用,固定化酶的工艺可以连续操作,易控制,而且产品容易和酶催化剂分开,固定化后酶的性能(例如稳定性)有所改进。迄今,仅有几个固定化酶的方法应用于工业规模,所有这些反应(例子)是简单的酶     

填充床型固定化酶反应器的放大

一、前言近年来,将酶和微生物固定在适当的担体上,利用这种固定化生物催化剂生产有用物质的研究十分盛行,并已发表了一些应用实例。固定化生物催化剂使得过去酶法做不到的反应连续化和酶的再利用等等成为可能,得到了许多好效果。为了充分发挥固定化生物催化剂的这些长处,将工艺实用化是     

用CHITOSAN固定化青霉素酰化酶

本文报道以Chitosan为载体制备固定化青霉素酰化酶的研究结果。1.4％ Chitosan醋酸溶液先用12.5％戊二醛交联,洗涤,研磨,得颗粒。再用1.5％pH5.5和1.5％pH8.5多聚磷酸处理,得机械强度良好的载体。此载体先后经0.5％戊二醛和对甲苯磺酰氯双活化后,再与青霉素酰化酶偶联。所得固定化酶的活力达20.8u/g。固定化青霉素酰化酶的反应最适温度略高于游离酶,最适pH略低于游离酶;其Km值基本接近游离酶。固定化酶经反复使用,活力基本不变。     

根癌农杆菌的固定化提高乙内酰脲酶和N-氨甲酰化酶活性

与未固定化的酶比较 ,固定在海藻酸钙颗粒上的根癌农杆菌的细胞提取物 ,在和氨甲酰甘氨酸反应时 N -氨甲酰氨基酸酰胺水解酶 (1)活性提高了 7倍 ,乙内酰脲酶 (2 )活性比固定化前提高了 5倍。固定化 1和 2在 4℃下保存 4周 ,酶活性保持稳定 ;固定化 1和 2的最佳 p H分别为 8和 7;1和 2的最佳反应温度分别为 4 0℃和 5 0℃。根癌农杆菌的固定化提高乙内酰脲酶和N-氨甲酰化酶活性@吴大治