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《新疆农业大学》 2007年
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羊肾中氨基酰化酶的提取及应用

王伟  
【摘要】: 在传统的20种天然氨基酸中,对于L型和D型都有利用价值的氨基酸,化学合成结合手性拆分的方法,具有低成本、适于大规模生产等优点。而高效、绿色、安全的氨基酰化酶法拆分,是拆分氨基酸的最佳方法之一。氨基酰化酶广泛地存在于动物、植物、微生物中,它能够水解N-酰基-L或D-氨基酸的酰胺键,生成L或D-氨基酸,目前主要应用于工业化L-或D-氨基酸的生产。本文采用硫酸铵盐析,丙酮分级沉淀的方法,从新鲜羊肾中提取氨基酰化酶。拆分在碱性条件下用乙酸酐作为乙酰化试剂合成的N-乙酰-L-苏氨酸。并且以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,固定氨基酰化酶,对氨基酰化酶的固定化条件、固定化酶的性质进行了研究。为氨基酸生产,尤其是苏氨酸的酶法生产提供理论依据。 试验结果表明:通过饱和度为0.45的硫酸铵盐析,丙酮分级沉淀(收集40~60%(v/v)的部分),该酶的比活为226U/mg,纯化倍数为18.8,回收率为52% ,Km值为4.228×10~(-2)mol/L,最适pH为7.5~8.0,最适反应温度随着作用时间的延长而降低。N-乙酰-L-苏氨酸合成较适宜的合成工艺条件为:苏氨酸与乙酸酐最佳的摩尔比为1:1.0~1:1.05,反应的pH值为7~9,反应温度为10~20℃,反应最佳时间通常为产生浑浊后一个小时之内。游离氨基酰化酶拆分苏氨酸的优化条件:反应温度为37℃,pH为7.0 ,初始底物浓度为0.2mol/L,L-苏氨酸收率为70.9%。拆分蛋氨酸的优化条件:反应温度为37℃,pH为7.5 ,初始底物浓度为0.3mol/L,L-苏氨酸收率为74.3%。 在pH值为6.0,温度30℃的条件下,0.1g壳聚糖微球与5ml1%戊二醛的交联后,固定0.8mg氨基酰化酶效果最佳。固定化酶的最适温度和pH分别为50℃和7.0,而游离酶的最适温度为40℃,最适pH为7.5,固定化酶在50~70℃范围内都保持了较高的酶活力,热稳定性远远高于游离酶,固定化酶的Km值为11.796×10~(-2)mol/L,较游离酶有所升高,该固定化酶具有良好的操作及保存稳定性。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:Q814

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【参考文献】
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