酶法轉(zhuǎn)化生產(chǎn)香蘭素的研究.pdf

1、本文對源于粘質(zhì)沙雷氏菌的酶催化異丁香酚生產(chǎn)香蘭素的途徑、酶促反應(yīng)條件的優(yōu)化以及酶轉(zhuǎn)化液中的香蘭素、異丁香酚的檢測方法等進(jìn)行了研究，并對粘質(zhì)沙雷氏菌酶的固定化進(jìn)行了探索性實(shí)驗(yàn)。 采用薄層層析法定性檢測香蘭素、阿魏酸、香草酸和異丁香酚，并確定了HPLC法同時(shí)檢測酶轉(zhuǎn)化液中的香蘭素和異丁香酚的條件。 利用從粘質(zhì)沙雷氏菌獲得的酶液，分別以異丁香酚、阿魏酸、香草酸和香蘭素為底物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過分析各轉(zhuǎn)化過程中的產(chǎn)物，初步確定了從異丁

2、香酚到香蘭素轉(zhuǎn)化的4條可能途徑。通過研究發(fā)現(xiàn)在粘質(zhì)沙雷氏菌的細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外均存在催化異丁香酚合成香蘭素的酶，而且該目的酶在25℃-40℃的范圍內(nèi)可以保持較好的催化活性。相對于靜置條件而言，振搖條件能使轉(zhuǎn)化液中的酶與底物充分混合、傳質(zhì)效果好，更利于酶促異丁香酚合成香蘭素的反應(yīng)。 運(yùn)用單因素平行實(shí)驗(yàn)確定了在30℃、150r/min，酶促異丁香酚合成香蘭素的最佳反應(yīng)時(shí)間是12h，香蘭素的產(chǎn)量為548.1mg/L，摩爾轉(zhuǎn)化率為2.34％

3、，轉(zhuǎn)化速率為45.7mg/L·h。運(yùn)用正交設(shè)計(jì)理論確定了酶促異丁香酚合成香蘭素的最佳條件：反應(yīng)溫度30℃、轉(zhuǎn)速150r/min、總體積為20mL的反應(yīng)體系(pH值=9.0)，轉(zhuǎn)化12.5g/L的異丁香酚，香蘭素的摩爾轉(zhuǎn)化率提高，達(dá)到4.17％。 嘗試對粘質(zhì)沙雷氏菌酶進(jìn)行固定化，用2％的海藻酸鈉溶液與3％的CaCl2溶液(pH值=9.0)制備的固定化酶，在26℃、150r/min對12.5g/L異丁香酚轉(zhuǎn)化13h，香蘭素的產(chǎn)量為1