第五章--酶的固定化课件.ppt

* 注意与共价结合法的区别 活化方法基本相同； 共价结合法：载体首先活化，然后除去游离的多功能试剂后再加入酶与载体共价偶联； 共交联法是将酶和载体以及交联剂同时加入到同一反应体系中实现共价偶联。 * 应用实例1：固定化青霉素酰化酶，只要改变pH值等 条件，就可以生成不同的产物。 （四） 包埋法（entrapping method） * 应用实例2：制造人工肾：利用固定化脲酶透析液和活性炭一起制成的体外循环装置，大大提高了疗效。 * （四） 包埋法（entrapping method） 定义：将酶或含酶菌体包埋在各种多孔载体中，使酶固定化的方法称为包埋法。 * （四） 包埋法 1、凝胶包埋法 2、半透膜包埋法 3、纤维包埋法 * 1、凝胶包埋法 （1）概念：将酶或含酶菌体包埋在凝胶细微网格中，制成一定形状的固定化酶，称为凝胶包埋法，也称为网格型包埋法。 * 2、半透膜包埋法 是将酶包埋在各种高分子聚合物制成的小球内，制成固定化酶。由于固定化形成的酶小球直径一般只有几微米至几百微米，所以也称为微囊化法。 酶， 水， 乙二胺 癸二酰氯+氯仿 * 固定化L-天冬酰胺酶在临床上的应用： L-天冬酰胺酶（L-ASP）商品名为左旋门冬酰胺酶，目前已在临床上用于儿童急性淋巴细胞白血病的治疗； 作用机制：降低人体内L-天冬酰胺和L-谷氨酰胺浓度；肿瘤细胞内缺乏天冬酰胺合成酶，当外源L-天冬酰胺被分解掉时，癌细胞合成核苷酸和蛋白质的能力就会显著降低。 * 微囊化法制备固定化酶的方法： ① 界面沉淀法 ② 界面聚合法 ③ 液体干燥法 ④ 脂质体包埋法 * ① 界面沉淀法 这是一种简单的物理法，它是利用某些高聚物在水相和有机相的界面上溶解度较低而形成的皮膜将酶包埋。 * ② 界面聚合法 是用化学手段制备微囊的方法。利用油水界面上发生聚合反应形成聚合体而将酶包裹起来。 * ② 界面聚合法 * ③ 液体干燥法 将一种聚合物溶于与水不混溶的有机溶剂中，加入酶液，加入乳化剂使之乳化，再把它分散于含有保护性胶质的水溶液中进行第二次乳化。在不断的搅拌下，低温真空除去有机溶剂，即可实现酶的包埋。 * ④ 脂质体包埋法 脂质体是由人工制备的定向排列的磷脂双分子构成的封闭囊状结构，广泛用作药物的缓释包裹载体。 * 各类固定化方法的特点比较: 比较项目 吸附法 结合法 交联法 包埋法 物理吸附 .共价键结合 离子键结合 制备难易 易　 难 易 较难 较难 固定化程度 弱　 强 中等 强 强 活力回收率 较高　 低 高 中等 高 载体再生 可能　 不可能 可能 不可能 不可能 费用 低　 高 低 中等 低 底物专一性 不变　 可变 不变 可变 不变 适用性 酶源多 较广 广泛 较广 小分子底物、药用酶 * 第三节提要： 一般方法及特点 酶的固定化方法 吸附法 结合法 交联法 包埋法 * * 总结：固定化酶的性质及其影响因素提要 影响固定化酶性质的因素 固定化酶的性质 评价固定化酶的指标 酶本身的变化 载体的影响 固定化对酶活性的影响 固定化对酶稳定性的影响 最适pH的变化 最适温度变化 底物特异性与游离酶不同 米氏常数Km的变化 评价指标 活力测定方法 * 第三节 固定化酶的制备 一、一般方法及特点 二、酶的固定化方法 * 一、一般方法及特点 关键在于选择适当的固定化方法和必要的载体以及稳定性研究、改进。 1． 四大类方法： 吸附法（包括电吸附法） 结合法（无机多孔材料） 交联法（双功能试剂） 包埋法（微胶囊法） * 2、选择方法依据： （1） 酶的性质 （2） 载体的性质 （3） 制备方法的选择 * 3、固定化后酶的考察项目： （1） 测定固定化酶的活力，以确定固定化过 程的活力回收率。 （2） 考察固定化酶稳定性。 （ 3） 考察固定化酶最适反应条件。 * 二、酶的固定化方法 （一） 吸附法 （二）结合法 （三）交联法 （四） 包埋法（entrapping method） * （一） 吸附法 应用实例1：固定化乳糖酶-连续生产低乳糖奶 乳糖不耐症 固定化乳糖酶 奶子糖粳米粥 * 利用固定化乳糖酶可以连续生产低乳糖奶 * 应用实例2：污水的生物净化 * 吸附法是利用各种固体吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上而使酶固定化的方法。 选择载体的原则： （1）要有巨大的比表面积； （2） 要有活泼的表面； （3） 便于装柱进行连续反应。 * 活性炭、氧化铝、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃、硅胶、羟基磷灰石。 优