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顺式环氧琥珀酸水解酶的研究

作　者: 楼锦芳
导　师: 张建国
学　校: 浙江大学
专　业: 生物物理
关键词: L(+)-酒石酸顺式环氧琥珀酸水解酶影响因素抑制作用
分类号: Q814
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

酶法合成L(+)-酒石酸是目前L(+)-酒石酸生产中工业化应用价值很高的一种方法,顺式环氧琥珀酸水解酶(cis-epoxysuccinate hydrolase,ESH)就是当中起关键作用的水解酶。本文综述了酶法合成L(+)-酒石酸的反应机理、影响因素,探讨了顺式环氧琥珀酸水解酶的性质,酶的固定化生产技术以及顺式环氧琥珀酸水解酶的最新研究进展。本文对含顺式环氧琥珀酸水解酶的固定化棒状杆菌(Corynebacterium sp. )JZ-1菌株细胞进行研究,得出在底物顺式环氧琥珀酸钠溶液PH值为8.0,酶反应温度为37℃,振荡频率为100r/min,且无任何其他试剂存在情况下,固定化棒状杆菌细胞中顺式环氧琥珀酸水解酶的米氏常数Km值为0.255mol/L,最大反应速度Vmax为3.527μmol/min。PH值对顺式环氧琥珀酸水解酶活力有很大的影响,当PH值在8.0～9.0范围内时,顺式环氧琥珀酸水解酶活力很高,且基本保持恒定。钨酸、钼酸以及顺丁烯二酸对顺式环氧琥珀酸水解酶均起抑制作用,且在同等抑制剂浓度下,顺丁烯二酸的抑制作用最强,钨酸钠次之,钼酸钠的抑制作用最小。在工业生产中最好控制这钨酸钠和钼酸钠的浓度在10mmol/L以下,即钨酸钠浓度不要超过3.3g/L,钼酸钠浓度不要超过2.42g/L。顺丁烯二酸对ESH活力的抑制作用太强,工业生产中最好在前序工艺中将它去除。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
第一篇论文综述部分酶法合成 L(+)-酒石酸、顺式环氧琥珀酸水解酶及其影响因素研究  6-31
  1、酶法合成 L(+)-酒石酸  7-12
    1.1 L(+)-酒石酸生产方法  7-8
    1.2 酶法合成 L(+)-酒石酸工艺  8-9
    1.3 L(+)-酒石酸盐的分离方法  9-11
    1.4 L(+)-酒石酸盐的测定方法  11-12
  2、环氧化合物水解酶简介  12-15
    2.1 环氧化合物水解酶的二级结构  12-13
    2.2 环氧化合物水解酶的催化机理  13-14
    2.2 微生物来源环氧化合物水解酶的优势  14-15
  3、顺式环氧琥珀酸水解酶  15-25
    3.1 顺式环氧琥珀酸水解酶的来源  15-16
    3.2 顺式环氧琥珀酸水解酶的固定化  16-19
      3.2.1 固定化技术  16-17
      3.2.2 固定化酶特性  17
      3.2.3 研究进展  17-19
    3.3 酶法合成 L(+)-酒石酸的影响因素  19-22
      3.3.1 主要影响因素  19-20
      3.3.2 研究进展  20-22
    3.4 酶的抑制类型  22-25
  4、应用前景  25-27
  参考文献  27-31
第二篇论文实验部分固定化细胞中顺式环氧琥珀酸水解酶影响因素的研究  31-60
  1、实验材料和仪器  33-36
    1.1 实验材料  33
    1.2 主要仪器及设备  33-34
    1.3 主要试剂  34
    1.4 主要缓冲液与试剂配制  34-36
  2、实验方法  36-43
    2.1 L(+)-酒石酸的测定方法  36-37
    2.2 反应初速度测定  37-39
    2.3 固定化细胞中 ESH的特性研究  39-40
    2.4 钨酸、铝酸以及顺丁烯二酸的抑制效果  40-42
    2.5 PH对固定化细胞中 ESH的影响  42-43
  3、实验结果  43-53
    3.I L(+)-酒石酸钠标准曲线  43-44
    3.2 反应初速度测定  44-45
    3.3 固定化细胞中 ESH的 Km值  45-47
    3.4 钨酸、钼酸以及顺丁烯二酸的抑制效果  47-52
    3.5 PH对固定化细胞中 ESH的影响  52-53
  4、结论与讨论  53-55
    4.1 结论  53-54
    4.2 讨论  54-55
  5、展望  55-56
  参考文献  56-60
致谢  60

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