酶法制备S苄基γL谷氨酰L半胱氨酸的动力学模型.pdf

酶法制备S-苄基-γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酸的动力学模型 1 吴明刚；姚忠 ；周治；徐虹；韦萍 （南京工业大学制药与生命科学学院，江苏南京，210009 ） 摘要：本文以Bacillus subtilis NX-2 产γ-谷氨酰转肽酶为催化剂，以L-谷氨酰胺为γ-谷氨酰基供体，S-苄基 -L-半胱氨酸为受体，催化合成S-苄基-γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酸（S-bzl-γ-L-glutamyl-L-cysteine ）。在反应机理 分析的基础上，建立了定量描述该过程的动力学模型。模型参数拟合结果为：Km,G=10.51mmoL.L-1 ； Km,c=25.16mmol/L ；K’m,G=6.96mmol/L ；Km,GC=4.05mmol/L ；Km,GG=3.67mmol/L ；Kcat,T=3867/min ； Kcat,A=6347min ；Kcat,H=1058/min ；Kcat,H’=3476/min 。对该模型的验证结果表明，目的产物浓度变化的实测值 和模型计算值能较好吻合，平均相对误差为5.57% 。 关键词：γ-谷氨酰胺转肽酶；反应机理；S-苄基-γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酸；动力学模型 Kinetic model for Enzymatic synthesis of S-Bzl-γ-L-glutamyl-L-cysteine Wu Minggang, Yao Zhong, Zhou Zhi, Xu Hong, Wei Ping (College of Life Science and Pharmacy, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China) Abstract: Using the γ-glutamyl transpeptidase from Bacillus subtilis NX-2 as catalyst, a method for enzymatic synthesis of S-bzl-γ-L-glutamyl-L-cysteine was established with L-glutamine and S-bzl-cysteine as substrates. On the basis of mechanism analysis, a novel model for describing this process was developed and the parameters were fitted as: Km,G=10.51mmo/L ；Km,c=25.16mmol/L ； K’m,G=6.96mmol/L ；Km,GC=4.05mmol/L ；Km,GG=3.67mmol/L ；Kcat,T=3867/min ；Kcat,A=6347/min ； Kcat,H=1058/min ；Kcat,H’=3476/min. The validation experiment revealed that a good agreement between experimental data and calculations has been obtained. The relative errors of experimental data and calculations were 5.57%. Keywords : γ-glutamyltranspeptidase; reaction mechanism; S-bzl-γ-L-glutamyl-L-cysteine; kinetic model 1 联系人：姚忠，E-mail ：yaozh09@263.net 。 第一作者：吴明刚（1983-）男，硕士研究生，E-mail ：mgwu2007@126.com 。 基金项目：江苏省高校“青蓝工程”项目；南京工业大学国家自然科学基金预言项目。 1. 前言： γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酸（GGC ）是合成谷胱甘肽（GSH ）的重要前体，同时最近的研 究表明GGC 还具有与GSH 类似的生理功能，且可有效实现跨膜运输，在提高