文档介绍：Enzyme Engineering 酶工程第三章固定化酶?第一节概述?第二节固定化酶的性质及其影响因素?第三节固定化酶的制备?第四节固定化细胞?第五节固定化辅酶和原生质体?第六节酶反应器和固定化酶(细胞) 的应用(1)酶的稳定性较差(2)酶的一次性使用(3)产物的分离纯化较困难酶催化的缺陷 4 ——如果能设计一种方法,将酶束缚于特殊的相,使它与整体相(或整体流体)分隔开,但仍能进行底物和效应物(激活剂或抑制剂)的分子交换。——这种固定化的酶既具有酶的催化特性, 又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等优点,并且生产工艺可以连续化、自动化。设想 5进展 1916 年 Nelson 和 Griffin 利用活性炭吸附蔗糖酶固定化酶的研究从 20世纪 50年代开始 1953 年德国的 Grubhofer 和 Schleith 采用聚氨基苯乙烯树脂为载体,经重氮法活化后,分别与羧肽酶、淀粉酶、胃蛋白酶、核糖核酸酶等结合,而制成固定化酶。 20世纪从 60年代起,固定化酶的研究迅速发展 1969 年,日本的千畑一郎首次在工业生产规模应用固定化氨基酰化酶从 DL- 氨基酸生产 L-氨基酸, 实现了酶应用史上的一大变革。 6 所谓固定化酶,是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶,能连续地进行反应, 反应后的酶可以回收重复使用。固定化酶的定义 7 “水不溶酶”( water insoluble enzyme ) “固相酶”( solid phase enzyme ) 8 在1971 年第一届国际酶工程会议上,正式建议采用“固定化酶”( immobilized enzyme )的名称。固定化酶正式定名 9 (l)极易将固定化酶与底物、产物分开; (2)可以在较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应; (3)在大多数情况下,能够提高酶的稳定性; (4)酶反应过程能够加以严格控制; (5)产物溶液中没有酶的残留,简化了提纯工艺; (6)较游离酶更适合于多酶反应; (7)可以增加产物的收率,提高产物的质量; (8)酶的使用效率提高,成本降低。固定化酶与游离酶相比,具有下列优点: 10 缺点: (l)固定化时,酶活力有损失; (2)增加了生产的成本,工厂初始投资大; (3)只能用于可溶性底物,而且较适用于小分子底物,对大分子不适宜; (4)与完整菌体相比不适宜于多酶反应; (5)胞内酶必须经过酶的分离程序。