皱褶假丝酵母脂肪酶
- 格式:pptx
- 大小:263.03 KB
- 文档页数:19
微生物脂肪酶的纯化方法概述摘要:脂肪酶是一种重要的工业用酶,广泛应用于食品、精细化工、医药和能源等领域。
脂肪酶最主要的来源是通过微生物发酵生产。
本文综述了脂肪酶性质及应用,微生物脂肪酶的常规纯化方法和新型纯化方法,并展望了脂肪酶分离纯化的研究方向及前景。
关键词:微生物脂肪酶;纯化;常规分离纯化技术;新型分离纯化技术1.脂肪酶概述脂肪酶是一类特殊的酞基水解酶,其天然底物是油脂,主要水解由甘油和12碳原子以上的不溶性长链脂肪酸形成的甘油三酯,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。
同时还催化其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、氨解、酯化、转酯化以及酯类逆向合成反应。
1.1脂肪酶的结构与性质在现代生物工程技术的参与下,人们对脂肪酶的结构研究也不断深入。
研究表明,脂肪酶是一种“丝氨水解酶”。
其活性中心都存在His-X-Y-Gly-Z-Ser-W-Gl或Y-Gly-His-Ser-W-Gly(W、X、Y、Z指非特异性氨基酸)相同或相似的一级结构氨基酸序列,在此基础上,His、Ser与另一种氨基酸残基(如CCL和GCL的Glu、RML和hPL的Asp等)一起构成脂肪酶催化活性中心的三元组;从结构功能的角度,脂肪酶中的丝氨酸-OH基既具有底物结合作用,又具有催化作用。
与大多数酶一样,脂肪酶的本质仍然是蛋白质,其氨基酸组成数目从270-641kd 不等,分子量处于25一100kd之间,等电点(Pl)在4-5之间不等。
脂肪酶的催化性质主要表现在催化甘油三酯的水解、催化酯交换和催化拆分手性化合物三个方面。
在催化油脂水解的反应中,脂肪酶表现出一定的脂肪酸特异性,其主要催化带12个碳原子以上的长链脂肪酸的甘油三酷,该反应可逆。
此外,来源不同的脂肪酶在催化油脂水解时还具有明显的轻基位置特异性。
1.2产脂肪酶微生物微生物脂肪酶的发现是在20世纪初,而国内直到60年代才开始了这方面的研究与开发,其中具有代表性的报道是,1967年中科院微生物所筛选得到解脂假丝酵母菌株,并于1969年制成酶制剂供应市场。
生物技术进展 2023 年 第 13 卷 第 2 期 220 ~ 227Current Biotechnology ISSN 2095‑2341进展评述Reviews脂肪酶的固定化及其在药物合成中的应用进展周亚梅 , 刘佳 , 陆丹 , 孔庆新 *重庆化工职业学院制药工程学院,重庆 401228摘 要:脂肪酶是一种常用的生物催化剂,被广泛应用于医药、食品、生物化工等领域。
但游离脂肪酶稳定性差,易受所处的环境影响,重复使用性差,限制了酶催化工业的应用。
针对游离脂肪酶在催化领域的不足,酶固定化技术应运而生。
脂肪酶经固定后大大提高了其原有的催化活性和稳定性,利用固定化脂肪酶自身的优良性能选择性催化合成所需产物,反应条件温和、收率高、副反应少,工业应用更加广泛。
综述了脂肪酶固定化及其在药物合成中的研究和应用进展,并对固定脂肪酶的前景进行了展望,以期对固定化脂肪酶在工业中的应用提供一定参考。
关键词:脂肪酶;固定化;催化;药物合成DOI :10.19586/j.2095‑2341.2022.0207中图分类号:Q814.2, TQ460.1 文献标志码:AProgress on Lipase Immobilization and its Application in Pharmaceutical SynthesisZHOU Yamei , LIU Jia , LU Dan , KONG Qingxin *Department of Pharmaceutical Engineering , Chongqing Chemical Industry Vocational College , Chongqing 401228, ChinaAbstract :As a commonly used biocatalyst , lipase is widely used in pharmaceutical , food and biochemical applications. However , the application of lipase in enzyme catalysis industry was limited because of its poor stability of free lipase , susceptibility to the environment and poor reusability. In response to the shortcomings of free lipase in the field of catalysis , enzyme immobilization technology was developed. The immobilization of lipases has greatly improved their original catalytic activity and stabilityand has led to a wider range of industrial applications. The use of immobilized lipases with their own excellent properties selectively catalyses the synthesis of the desired product with mild reaction conditions , high yields and few side reactions. The research and applications of lipase immobilization and its use in pharmaceutical synthesis were reviewed and the future of immobilized lipases was given , which was expected to provide reference for the application of immobilized lipase in industry.Key words :lipase ; immobilization ; catalysis ; pharmaceutical synthesis脂肪酶(lipase ),亦称三酰基甘油水解酶,隶属于羧基酯水解酶类,广泛存在于动植物(如胰脏、脂肪、油料作物的种子)和微生物(如霉菌、细菌等)中。
脂肪酶催化药物合成院系:化工学院班级: 2009级制药工程2班学号: 20009650818姓名:李红霞脂肪酶催化药物合成摘要:将脂肪酶固定化可提高酶的选择性、稳定性等,已广泛应用于手性拆分等研究。
常用的高分子固定化载体有聚丙烯酸多孔树脂及带功能基团的共聚物等。
从脂肪酶结构的角度介绍其手性拆分机理,并具体讨论了一些商品化固定化脂肪酶在手性拆分中的应用及固定化载体材料对手性拆分的影响。
关键词:脂肪酶;酶催化;手性拆分;药物合成;应用一、综述脂肪酶(Triacylglycerol lipase E C3.1.1.3)是广泛存在的一种酶,在脂质代谢中发挥重要的作用。
在油水界面上,脂肪酶催化三酰甘油的酯键水解,释放更少酯键的甘油酯或甘油及脂肪酸。
脂肪酶结构有2个特点:(1) 脂肪酶都包括同源区段:His-X-Y-Gly-Z-Ser- W-Gly或Y-Gly-His-Ser-W-Gly (X、Y、W、Z是可变的氨基酸残基);(2) 活性中心是丝氨酸残基,正常情况下受1个α-螺旋盖保护。
脂肪酶的特性脂肪酶底物专一性酶的底物专一性取决于酶分子结构,脂肪酶分子由亲水、疏水两部分组成。
活性中心靠近分子疏水端。
不同来源的脂肪酶存在着结构上的差异,使得不同的来源的脂肪酶有不同的底物专一性。
1.1来源脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。
植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子,如蓖麻籽、油菜籽,当油料种子发芽时,脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类,提供种子生根发芽所必需的养料和能量;动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织,在肠液中含有少量的脂肪酶,用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足,在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。
在动物体内,各类脂肪酶控制着消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代谢等过程;细菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更为丰富(Pandey等)。
由于微生物种类多、繁殖快、易发生遗传变异,具有比动植物更广的作用p H、作用温度范围以及底物专一性,且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,适合于工业化大生产和获得高纯度样品,因此微生物脂肪酶是工业用脂肪酶的重要来源,并且在理论研究方面也具有重要的意义。