2.3 包埋

    包埋对酶结构没有影响,它是一种最好的酶固定化方法。在所有不同的酶包埋方法中,最广泛使用的是凝胶溶胶技术[5,7,62]。溶胶凝胶剂是一种高度多孔硅材料,易于制备和优化(图式2-5)。溶胶凝胶剂是一种化学惰性玻璃,能形成各种所需......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

2.4 共价结合/交联

    酶与载体共价结合的最大优点是能将酶紧密地固定。因此这种方式不会出现脱落导致失活的情况,而且固定化酶通常可重复利用。然而,其缺点是酶被化学修饰,这些修饰不总是易于实施,在绝大多数事例中,这种固定化方式不能针对所有......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

2.5 结论

    近十年酶的固定化技术已得到广泛的研究[14]。系统研究了多种方法,并提高了酶的稳定性,从而用于严酷的非自然条件。有机溶剂、超临界液体、离子液体(第5章与第8章)[83]不再是不可逾越的问题。同时,酶固定化有效地提高了酶的活......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

致谢

    作者感谢所有的学生、博士研究生和博士后,他们自愿致力于固定化领域的研究工作。在COSTD25执行期间,所有的鼓励、认同和努力大大促进了本部分的研究工作。在此特别感谢L.Gardossi(Trieste),P.J.Halling(Strathclyde),L.T.Kanerva(Turku),E.Magner(......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

参考文献

    1Veum,L.andHanefeld,U.(2006)ChemicalCommunications,825-831.2Sheldon,R.A.,Arends,I.W.C.E.andHanefeld,U.(2007)GreenChemistryandCatalysis,Wiley-VCHVerlagGmbH,Weinheim.3McMorn,P.andHutchings,G.J.(2004)ChemicalSocietyReviews,33,108-122.4Faber,K.(2004)Biotransf......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

3.1 引言

    微结构反应技术在合成化学中体现出重要的优势[1]。与传统的宏反应器相比,微反应器除了可小型化、高通量优化反应过程外[1b],内部尺寸为数十或数百微米的微通道中非典型流体行为是一个特别的优势和本质特征[1c,2]。液体流动是......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

3.2 微反应技术中利用游离酶和固定化酶进行生物催化合成反应

    近来的综述系统地概括了用于化学分析的酶促微反应器[4]。因为本章的重点是生物催化合成,所以不会太多涉及分析应用,这些内容见参考文献([4]和其中提到的参考文献)。将微反应器用于酶高通量动力学特性的研究是本技术另一种很......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

3.3.1 微反应器设计

    研究人员研发了两种不同的利用固定化酶的微结构反应器。如图3-1(a)所示,第一种装置是在适当的界面和温度控制环境中用双组分液态硅橡胶材料(SiloprenLSR4070)通过微型喷射模塑法制造微结构多通道平板,再进一步组装而成。图3-1以聚......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

3.3.2 酶的固定化

    Miyazaki和Maeda整理了在微通道表面固定化酶可以采用的有效方法[4a]。作者用戊二醛把微结构板上的氨基和酶的氨基交联在一起,以达到固定化的目的。PDMS板上可用于连接蛋白质的表面积约有793mm2。由于涂布有γ-氧化铝,所以难以精确判......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应

3.4.1 固定化细胞的催化效率

    图3-3连续流动条件下测定固定化乳糖酶蛋白的活性[22]用产物浓度对滞留时间(τav)的线性关系的斜率来计算活性△CV/△τav,V是反应器体积。反应是在80℃,底物乳糖为600mmol/L的GPMR板上进行的。采用单个微反应板(V=24.5μL)。所含的酶活性......查看详细>>

标签:现代生物催化——高立体选择及环境友好的反应