探索生物催化对乌头生物碱转化的影响研究

《探索生物催化对乌头生物碱转化的影响研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、天津大学硕士学位论文生物催化对乌头生物碱转化的影响研究姓名：马超凡申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：张裕卿20070601中文摘要进入2l世纪以来，随着化石资源与能源短缺、环境危机蜀益加剧，生物催化技术作为绿色化学与绿色化工发展的重要手段，其发展必将对医药、能源、农业、食品、生命科学等领域产生巨大影响。利用生物酶催化技术提取和分离天然产物中的有效成分是一项新兴技术。植物细胞壁是提取有效成分的主要屏障，阻碍细胞中活性成分的溶出。选用恰当的酶，通过酶催纯反应温和地水解或降解槌物细胞壁成分，可加速有效成分的释放提取。本文选用纤维素酶对制草乌药材进行预处理后，用醇提法提取生物碱。考察乌头

2、生物碱提取过程中，纤维素酶催化的适宣条件及其对产品收率的影响；比较纤维素酶催化转化鸟头生物碱与其它4种提取方法，生物碱收率及纯度的大,tJx考察纤维素酶催化转化对传统醇提法鸟头生物碱收率和纯度的影响，并初步探讨酶的催化机制。利用纤维素酶催化转化乌头生物碱时，纤维素酶的适宜作用条件为温度：50℃，pH值：4．5，酶用量：1．泓(1g药材中加入0．01g纤维素酶)，作用时间：4．0h。与其它4种提取技术相比，纤维素酶催化转化得到的鸟头碱和次鸟头碱收率显著增加，说明纤维素酶水化和降解制草乌细胞壁增加了药材细胞壁的通透性，减小了传质隰力，有利于生物碱成分的溶出。纤维素酶预处理制草乌药材对传统醇提

3、法生物碱收率的提高有明显的促进作用，乌头碱收率由原来的0．00149％上升到0．00235％，次乌头碱的收率由原来的0．0233％上升到0．0386％，分别提高了57。9％和66。O％，乌头生物碱收率由0．0475％上升到0．0820％，提高72。6％。纤维素酶催化转化得到的样品经高效液相色谱测定其中鸟头碱和次鸟头碱的总含量为48．9％；经紫外分光光度计测定，样品中鸟头总生物碱纯度为97．9％，乌头生物碱收率为0．0820％。关键词：生物催化；纤维素酶；鸟头碱；次鸟头碱；收率；纯度ABSTRACTAlongwiththepetrochemicalresourcesandtheenergy

4、crisis，environmentandthesocietycrisisbecomeWOrsgincreasingly,astheimportantmethodfordevelpomentofthegreenchemistryandgreenchemicalengineering，thedevelopmentofthebiocatalysiswillhavesignificanteffectonmedicine，agriculture,food,lifescienceandSOon，Itisanewtechnologytoextractandseparateactiveconstitu

5、entsfromnaturalplantswithenzylnecatalysis。Cellwallsinplantshindertheextractionofeffectiveconstituents。弛ecellwallswillbedecomposedwhenproperenzymesareintroductedtoactonnaturalplants，whichiSprofitablytotheextractionofeffectivecomponents．CellulasewasusedtopretreatpreparedCaoWuandthenaconitumalkaloid

6、swereextractedbyalcoholinthispaper．弧eoptimumcatalysisconditionsofcellulaseanditseffectonyieldrateofaeonitumalkaloidswerestudied．Theyieldrateandpuritybycellulasecatalysismethodwascomparedwithothers．Meanwhile,theeffectcellulasecatalysisonconventionalalcoholextractionandthemechanismofcellulasecataly

7、siswerealsoresearchedhere．Theoptimumconditionsthatcellulasecatalyzedandtransformedaconitumalkaloidswereat50"c，pH4．5，dosageofcellulase1．O％(0．01gcellulaseinlgmaterial)andthereactiontimeofcellulase4h。Comparedwiththe4other