资源描述：
《环氧化物水解酶固定化研究现状.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、环氧化物水解酶固定化研究现状1.环氧化物水解酶/来源环氧化物水解酶(epoxidehydrolase,EH,EC.3.3.2.3)是一种醚水解酶，属于α/β水解酶家族。该酶可用于催化外消旋环氧化物的对映选择性水解，获得高附加值的手性合成中间体—光学纯的环氧化物或者邻位二醇。细菌:放射形土壤杆菌Agrobacteriumradiobacter,红球菌Rhodococcussp.,棒状杆菌Corynebacteriuimsp.,分枝杆菌Mycobacteriumparanicasm,卡诺氏菌Nocardiasp.，假单胞菌Pseud
2、omonasNRRLB-2994；（Steinreiber,A.etal.,2001；DeVriesetal.,2003；Archelas,A.etal.,2001；Orru,R.V.etal.,2001；Faber,K.etal.,1999）真菌：黑曲霉Aspergillusniger,小麦长蠕孢菌Helminthosporumsativum,白僵菌Beauveriasulfurescens；（Weijers,C.A.etal.,1999；Kim,H.S.etal.,2006；Yeates,C.A.etal.,2006）酵母菌
3、：粘红酵母Rhodotorullaglutinis;（Kotik,M.etal.,2005）2.固定化EH（酶/细胞）现状2.1吸附法Kroutil等在研究来源于卡诺氏菌环氧化物水解酶固定化过程中，通过对比不同载体固定化酶活力回收发现，环氧化物水解酶吸附于DEAE-cellulose（二乙氨基乙基纤维素）上活力提高2倍以上。在固定化过程中混入非离子去垢剂（TritonX-100）可显著提高其热稳定性。(Kroutiletal.,1998)文献阅读过程中发现，利用吸附法固定化环氧化物水解酶研究中大部分都采用了DEAE-cellul
4、ose为载体，故列表对比固定化后各参数值。载体酶/菌酶活保留热稳定性重复批次底物EFromDEAE-cellulose酶90%—42-(对-硝基苯基)环氧乙烷减小Karbouneetal.,2010225%提高5（55%）1,2-环氧丁烷微降Kroutiletal.,199870%下降7（81%）2-(对-硝基苯基)环氧乙烷减小Karbouneetal.,200570%微降10（72.4%）缩水甘油苯基醚—贾涛等，200865%不变———Karbouneetal.,20012.2共价法—EupergitC/EupergitC25
5、0LYildirim等将环氧化物水解酶共价交联于环氧树脂EupergitC250L上（图1），使得其对环氧苯乙烯对映体选择性提高2.5倍左右、对环氧丙醇、环氧氯丙烷E均有提高，热稳定性、储藏稳定性亦显著提高（图2），操作稳定性表现为10个批次（活力保留95%、(S)-氧化苯乙烯ee>99%）。(Yildirimetal.,2011；Yildirimetal.,2013)Mateo等通过将环氧树脂EupergitC进行改性（图），固定化过程即利用乙二胺或亚氨基二乙酸亲和攻击环氧树脂，接着中性PH下酶与载体共价结合，然后碱性条件下酶
6、分子亲和官能团（氨基、巯基、羟基）与载体上其他环氧基团共价结合，最后添加小分子量的亲和试剂灭活未反应的环氧基团。(Mateoetal.,2003)通过EDA（乙二胺）改性环氧树脂方法固定化环氧化物水解酶酶活保留均达到95%以上，热稳定性较游离酶有大幅提高，重复利用12批次(S)-氧化苯乙烯ee>99%，酶活未见明显损失。2.2吸附共价法—改性环氧硅胶Petri等将硅胶改性表面附带环氧基团后与来源于黑曲霉的环氧化物水解酶进行吸附共价连接，酶活保留达90%，最适T和PH均未变化，拆分2-(对-硝基苯基)环氧乙烷批次可达9次而酶活无显
7、著降低。研究该固定化酶对助溶剂二甲基亚砜（DMSO）稳定性发现，相比于游离酶，固定化酶在含有20%助溶剂（DMSO）缓冲液中两周后酶活保留达70%以上（图）。(Petrietal.,2005)2.3交联法—磁性纳米SiO2颗粒Kim等利用具有船瓶结构的介孔SiO2装配磁性纳米颗粒后将来源于鱼类的环氧化物水解酶共价交联与此纳米酶反应器，该法载体的船瓶结构可有效避免固定化酶的渗漏，磁性颗粒使得固定化酶易重复，热稳定性较游离酶提高10倍以上，拆分氧化苯乙烯重复7个批次（活力保留>50%）(S)-氧化苯乙烯ee>98%。(Kimetal
8、.,2013b)Kim等首先利用纳米磁性SiO2及聚苯胺纳米纤维对环氧化物水解酶进行共沉淀，再加入戊二醛进行交联，固定化酶拆分氧化苯乙烯，批次试验可达7次（活力残余40-50%）且ee均大于98%。(Kimetal.,2013a)2.4一锅固定化法—Ni-NTA
