柑桔属生物类黄酮酶法结构修饰的研究

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对柑桔深加工及综合利用和类黄酮研究的现状进行较详细的综述;同时对橙皮苷及其衍生产品的性质、制备、分离、结构改性方面国内外的研究现状作了介绍。 通过初步建立筛选模型,对20来份土样和实验室保藏的菌种进行大量筛选,选育出了一株有较高选择性的橙皮苷酶活性黑曲霉菌株D7(1),初始酶活力为544.9u/ml。其最佳发酵培养基:麸皮8.0%、豆饼粉2.0%、KH2PO40.1%,每30mL培养基中加5mL0.1%的橙皮苷;最佳产酶条件:250mL的三角瓶中装量30mL,初始pH为6.0,以4层纱布包扎,在250r/min,30℃的摇床中培养4天;水相最佳酶反应条件:最佳pH4.0、反应温度为55℃。对该菌株进行了初步的紫外诱变处理,得到一株变株D7(1)-1,橙皮苷酶活提高了19%,达到1146U/ml。 对黑曲霉菌株D7(1)-1的产酶性质、酶学的特性及酶反应工艺作了一定的研究。通过硫酸铵分步盐析、反相柱层析、离子交换对酶进行纯化分离,证明橙皮苷酶包含两种酶的活性:鼠李糖苷酶和葡萄糖苷酶,其中鼠李糖酶为葡萄糖酶活性的9.5倍。经过对酶初步纯化后,酶的最适宜的反应条件为:最适作用pH为4.0,其pH值作用范围比较宽,pH稳定性在pH3.6—6.0之间较稳定;最适温度作用范围为30-55℃,在55℃时表现出最高酶活;在30℃下具有较好的稳定性,温度高于60℃热稳定性较差;粗酶可在4℃时保存4天酶活基本不变。酶的动力学参数为:Km=0.54mmol/ml,Vm=0.8umol/l*min-1。酶的作用方式是:该酶首先作用于鼠李糖—葡萄糖之间的糖苷键,对芸香糖苷水解活性较高,使得体系中的芸香糖含量很低。 通过在反应体系中添加DMF解决了橙皮苷溶解度、反应浓度很小的问题,少量的DMF几乎不影响酶活,当DMF加至40%,酶活还可保持在90%以上。酶的最适宜的反应条件为:在橙皮苷浓度为5%,加入酶量(酶活819.1u/ml)为1/4总反应液体积,酶反应的最佳pH 4.5,最佳酶反应温度为60℃,DMF/水=5:15,反应时间为0.5小时。将酵母和橙皮苷酶的共固定化,解决酶的重复利用、葡萄糖的反馈抑制和鼠李糖与葡萄糖分离的目的。装柱量约为3/4体积,水解温度为浙江工业大学硕士学位论文中文摘要600C,循环速度5川1/,;lin 11寸,最千1毛反应jl寸j、ITJ为60分钟,循环10个尸刁期酶活保持在85%左右,半衰期为1200分钟。 比较了产物的不同的分离方法,最后确定的分离方法为:反应混合物用2倍乙醚提取4一5次,蒸发得橙皮素粗品。提取余液一再川31%的乙酸乙醋萃取得橙皮素单糖昔粗品,将滤液经浓缩,结晶可得到较纯的鼠李糖。 对产物的精制:将萃取得到的单糖营配成2cy0的乙醇溶液,上D.〔,【柱,吸附30分钟后,用25%的乙醇洗去杂质,一再用40%的乙醇将单糖二首洗下,纯度达98.02%。对橙皮素的精制为:配成2%的乙醇溶液,上D,t,,柱,吸附30分钟后,先用10倍体积的水洗去杂质,然后一丙)}」25%的乙醇洗脱,纯度达95%以}。 最后,对橙皮什和水解户:物抗氧化性、。一糖二阵酶的抑制、氧和烃基自山基的清除进行了初步的侧!究。结果表明:(l)在汕脂的J亢氧化性方面:橙皮营及其水解产物均有一定的抗氧化效果,其「I,:橙皮素的效果甚至优于V,:和BHT+BI认的混合物,但它们在汕脂的抗氧化方面均表现为:前期效果较好后期效果较差。(2)在对一氧自山基和经基自山基的清除方面:三者均有一定的自山基清除能力。对氧自山基清除上,三者的强弱顺序为橙皮素>橙皮素单糖二阵>橙皮二首。对径基自山基的清除上,低浓度时,三者的作用相当,在浓度较高时强弱顺序为橙皮素>单糖二汗>橙皮二首。单糖二营和橙皮汁对轻基自山基的清除低于对氧自山的清除,而橙皮素在高浓度时对氧自山基和烃基自山基清除相当。(3)对。一糖有酶的抑制方面:三者都有抑制作用,一单糖二什的J一[1J制效果较好,水溶液达82%而DMF液为8吐.5%。
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