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1、氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ),同時(shí)也是一種十分重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),它在生命活動(dòng)中起著舉足輕重的作用.在傳統(tǒng)的20種天然氨基酸中,除沒有手性中心的甘氨酸外,其他19種氨基酸均為L(zhǎng)構(gòu)型.隨著研究的不斷深入,越來越多非天然構(gòu)型-D型氨基酸的作用被發(fā)現(xiàn),它們的需求也隨之產(chǎn)生.對(duì)于L型和D型都有利用價(jià)值的氨基酸,化學(xué)合成結(jié)合手性拆分的方法,具有低成本、適于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn).而高效、綠色、安全的氨基?;阜ú鸱?是拆分氨基酸的最佳方法之一.蛋氨酸和苯丙氨酸
2、,都是人體必需的氨基酸.蛋氨酸是一種重要的飼料添加劑.L-苯丙氨酸是合成抗病毒和抗癌藥物及人工甜味劑的原料,D-苯丙氨酸能增強(qiáng)人體的免疫功能,具有出色的鎮(zhèn)痛作用.首先,選取了氨基?;负枯^為豐富且方便易得的米曲霉3042作為酶源.通過硫酸銨分級(jí)沉淀、Sephadex G50凝膠層析和DEAE-Sepharose陰離子交換層析從米曲霉3042中提取到了米曲氨基?;?該酶的純化倍數(shù)為54.29,比活為647.66U/mg,總收率為49.
3、53%.以N-乙酰-DL-蛋氨酸為底物的酶促反應(yīng)最適pH為7.5-8.0,最適反應(yīng)溫度隨催化反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而降低,緩沖體系中的離子對(duì)酶活有抑制作用,而低濃度的Co<'2+>對(duì)酶活有激活作用.將游離酶用于拆分Met和Phe.最佳拆分條件和拆分結(jié)果分別為:Met:反應(yīng)溫度為37℃;pH7.5;Co<'2+>濃度為5×104mol/L;初始底物濃度為0.3mol/L.產(chǎn)品:L-Met,%O.P=96.2%,收率70.5%;D-Met,%O.P
4、=95.3%,收率50.5%.Phe:反應(yīng)溫度為37℃;pH7.0;Co<'2+>濃度為5×10-4mol/L;初始底物濃度為0.2mol/L.產(chǎn)品:L-Phe,%O.P=98.6%,收率68.2%;D-Phe,%O.P=97.1%,收率60.1%.之后,采用了離子交換凝膠吸附法和海藻酸鈣微膠囊包埋法對(duì)酶進(jìn)行固定化.吸附法所選用的固定化介質(zhì)是國(guó)產(chǎn)DEAE-Sepharose凝膠.研究表明,固定化DSA的熱穩(wěn)定性明顯優(yōu)于游離酶.利用DSA
5、柱進(jìn)行Met的連續(xù)拆分,穩(wěn)定工作30天后,酶活仍保留60%以上.經(jīng)初步估算,氨基?;腹潭ɑ?酶活利用率提高10倍以上,具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景.包埋有氨基?;傅暮T逅徕}凝膠珠分別與聚陽離子PMCG和PDMDACC形成微膠囊.對(duì)于該體系,兩種聚陽離子具有相似的效果.兩種微膠囊酶的固定化率都較高,同時(shí)酶的泄漏問題也得到了較好的解決.但是隨著反應(yīng)次數(shù)的增加,微膠囊的操作穩(wěn)定性隨之下降.在應(yīng)用之前,還需解決微膠囊的易損壞問題.最后,用明膠和
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