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专利观察:利用离子溶剂储存生物催化剂可更好维持其催化活性

时间:2017-03-24 10:31来源:生物催化剂设计与改造服务   作者:未知 点击: 102次

许多生物催化剂,如酶和酵母菌等的分子构象易被破坏,活性容易下降,即在温度、pH值、溶剂、或分子间的静电斥力的影响下催化能力衰退。因此,在生物催化剂的储存或使用过程中,对其活性位点和氨基酸残基的构象的保护是很有必要的。目前长期存储生物催化剂的方法,有冷冻干燥法、低温条件下以低浓度溶剂溶解法。总体来说,以溶液形式储存是比较便于操作的。但是,对设备要求高;且当冷冻液被解冻后,生物催化剂的结构易被改变,活性被破坏。此外,还有储存的浓度问题,例如尿素酶和过氧化氢酶一般储存浓度很低,为1-3 mg/mL,很难被有效保护。

为了防止催化剂的失活,保持酶的活性,已尝试添加各种稳定剂,例如,使用多元醇如甘油或山梨醇保存尿酸酶;通过添加牛血清白蛋白和糖含胆固醇氧化酶溶液稳定胆固醇氧化酶。但是,由于储存浓度、温度和储存期等因素,这些方法仍存在酶活性下降的问题。

本发明涉及一种离子溶剂,由咪唑类离子或季铵阳离子和各种阴离子组成的有机盐(图1),生物催化剂能从低温到高温范围内以高浓度溶解其中并被长期保存。解决了上述存在的问题。

14.jpg

图1.该离子溶液化学式(Ra表示含有一个或多个羟基的羟烷基和含有1-10个碳原子的线性或支链烷基基团;Rb表示一个氢原子或含有1-5个碳原子的线性或支链烷基;n=1-4)

(责任编辑:泉水)
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