尿苷单磷酸锆一脂肪酶生物催化剂的构建及应用

酶分子特别是脂肪酶在不溶性载体表面的固定化成为近年来研究的热点之一。适当的载体系统和特定的固载化方法能够使酶分子具有较高的催化活性、稳定性和介质耐受性。氧化锆在酸性条件下可与诸多物质反应生成衍生材料,如磷酸锆,磷酸酯锆和核酸锫,是和生物医学相关的无机材料,在载体系统的选择上,能应用于生物技术如细胞连接、生物高分子界面和吸附研究。氧化锆由于在牙齿和骨骼方面的广泛报道,使其在细胞培养及生物载体方面的研究也逐渐受到重视。关于磷酸氢锆和磷酸酯锆在脂肪酶固定方面的报道称:决定脂肪酶在载体上的吸附容量和催化活力的是载体离子表面的化学特征。本文合成了尿苷单磷酸锆载体,通过不同的磷脂介入方案,构建了尿苷单磷酸锆一脂肪酶生物催化剂,对四种复合催化剂的组成、分散特性进行了测定,同时对四种催化剂的活力进行了评价。

由于载体对酶异构体选择性吸附,生成的Zr(UMP)2CRL颗粒在转酯反应中的催化活力极低。为此构建了磷脂介质参与的不同复合催化剂,催化剂颗粒经合理构建后在极性溶液、如水中有很好的分散性和粒径分布。对催化剂4的酶学特性进行了详细考察,结果显示酶分子经复合构建后,在活力、热稳定性、重复利用性等方面均比粗脂肪酶有较大的优势。

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