酶法合成頭孢氨芐過程中固定化青霉素酰化酶酶活穩(wěn)定性及其再生研究.pdf

1、頭孢氨芐（Cephalexin）是第一代可用于口服的頭孢類抗生素，具有抗菌譜廣、殺菌力強、耐酸、胃腸吸收好等優(yōu)點，該藥被列入我國和其他各國基本藥物目錄中。與傳統(tǒng)的化學法相比，酶法合成頭孢氨芐具有反應條件溫和，工藝操作簡單，無需基團保護，清潔安全等優(yōu)點。目前國內外均使用固定化青霉素G?；?Penicillin Gacylase，PGA)合成頭孢氨芐。固定化PGA價格昂貴，如何最大程度地使固定化PGA酶活保持穩(wěn)定，從而最大程度地提高固定化

2、PGA的重復使用次數(shù)，是當前酶法合成頭孢氨芐生產中亟待解決的問題之一。本課題對酶法合成頭孢氨芐時造成青霉素酰化酶酶活降低的因素，如何改善固定化青霉素酰化酶穩(wěn)定性，以及失活固定化PGA的再生進行了研究。
　　造成青霉素?；该富罱档偷囊蛩匮芯俊?-ADCA和PGM對固定化PGA有很強的抑制作用，而且PGM的抑制作用幾乎與其濃度無關;頭孢氨芐對固定化PGA具有產物抑制作用，而且這種抑制作用與其濃度呈正相關;固定化PGA在反應溫度≤30

3、℃，酶反應液pH值為6.5時，固定化PGA酶活穩(wěn)定性最好;磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖溶液可顯著提高固定化PGA酶活穩(wěn)定性。
　　改善固定化青霉素?；阜€(wěn)定性的研究。研究了金屬離子、表面活性劑、糖類、氨基酸以及醇類對固定化PGA酶活的影響。Ca2+對固定化PGA的有激活作用，使其酶活提高了10.65％。添加果糖、聚乙烯醇和異丙醇可顯著提高固定化PGA酶活。賴氨酸和甘氨酸對固定化PGA有很大的激活作用，使其酶活增加了34％以上;而色氨酸和

4、葉酸有明顯的抑制作用。異丙醇、L-賴氨酸、Ca2+、聚乙烯醇復合加入到頭孢氨芐反應液時，它們之間沒有協(xié)同作用。酶法合成頭孢氨芐時添加0.5％異丙醇，使得固定化PGA重復使用次數(shù)達16次，比未添加的對照相比提高45.45％，固定化PGA的酶活穩(wěn)定性獲得了非常顯著的改善。
　　失活固定化PGA進行了再生研究。去離子水洗滌和酸水(pH6)洗滌對失活固定化PGA沒有再生作用，而堿水(pH8)洗滌具有再生作用。30℃下用pH8堿水洗滌60

5、min，使其酶活提高5.7％。超聲處理（頻率28 KHz，15 min）使得失活固定化PGA酶活提高了5.67％。展開-再折疊再生法對失活固定化PGA的再生無效。介質直接再生法（30％乙二醇+100 mM7-ADCA）對失活固定化PGA具有再生效果，使其酶活提高13.81％。失活固定化PGA的適宜再生方法為:首先用30％乙二醇-100mM7-ADCA溶液浸泡60 min，然后用堿水洗滌60 min，最后用28 KHz超聲處理15min，