《生物化學(xué)古練權(quán)版》ppt課件-文庫(kù)吧
2025-04-16 13:28 本頁(yè)面
【正文】 影響失活。 活 ? pH選擇：在有機(jī)溶劑的環(huán)境中，不會(huì)發(fā)生質(zhì)子化及脫質(zhì)子化的現(xiàn)象。酶在水相的 pH值可在有機(jī)相中保持，同一種酶不同來(lái)源，對(duì) pH值敏感程度大不相同。 ? 離子強(qiáng)度影響：隨凍干時(shí)用的緩沖溶液離子強(qiáng)度增大，酶活會(huì)增大。 非水溶劑中的酶促反應(yīng) 一． 有機(jī)介質(zhì)中的酶促反應(yīng)概述 二． 有機(jī)介質(zhì)中反應(yīng)的條件 三． 有機(jī)介質(zhì)對(duì)酶性質(zhì)的影響 四． 有機(jī)介質(zhì)中酶催化的應(yīng)用 有機(jī)介質(zhì)對(duì)酶性質(zhì)的影響 ? 熱穩(wěn)定性提高和儲(chǔ)存穩(wěn)定性提高 ? 結(jié)論：在低水有機(jī)溶劑體系中，酶的穩(wěn)定性不含水量密切相關(guān)；一般在低于臨界含水量范圍內(nèi)，酶很穩(wěn)定；含水量超出臨界含水量后酶穩(wěn)定性隨含水量的增加而急劇下降。 ? 剛 柔并存 ? 剛性：生物大分子結(jié)構(gòu)的精確性 ? 柔性：生物大分子局部區(qū)域具有一定的可運(yùn)動(dòng)性。 ? （ 1）單相共溶劑體系中，有機(jī)溶劑對(duì)酶活性影響 – 有機(jī)溶劑直接作用于酶。 – 有些酶的活性會(huì)隨著某些有機(jī)溶劑濃度升高而增大，在某一濃度（最適濃度）達(dá)到最大值；若濃度再升高，則活性下降。 ? （ 2）低水有機(jī)溶劑體系中，大部分酶活性得以保存，但也有某些酶活性亦變化。 – 例 有人對(duì)吸附在丌同載體上的胰凝乳蛋白酶或乙酸脫氫酶在各種水活度下的酶活性研究表明，酶活性隨水活度大小而變化，在一定水活度下，酶活性隨載體丌同而變化。 ? （ 3）在反向微團(tuán)體系中，微團(tuán)效應(yīng)使某些酶活性增加 ? 超活性：凡是高于水溶液中所得酶活性值的活性稱為超活性（ Superactivity）。 ? 認(rèn)為： – 超活性是由圍繞在酶分子外面的表面活性劑這一外殼之較大剛性所引起。 ? 根據(jù) ： – 微團(tuán)水化程度（ W）（ W=[H2O]/[表面活性劑 ]）的最佳值和酶活性的最大值呈正相關(guān) – W值最佳時(shí)，微團(tuán)內(nèi)徑總是相當(dāng)于被包裹的酶分子直徑 ? 某些有機(jī)介質(zhì)可能使某些酶的專一性發(fā)生變化，這是酶活性中心構(gòu)象剛性增強(qiáng)的結(jié)果。 ? 有些在水中不能實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)途徑，在有機(jī)介質(zhì)中卻成為主導(dǎo)反應(yīng)。 酶活性喪失的可能原因 酶 合成產(chǎn)物 有機(jī)溶劑 使用濃度 （ %） 合成收率（ %） 枯草桿菌蛋白酶 核糖核酸酶 甘油 90 50 無(wú)色桿菌蛋白酶 人胰島素 DMF和乙醇 30 80 羧肽酶 牛胰核糖核酸 酶 甘油 90 50 凝血酶 人生長(zhǎng)激素 甘油 80 20 嗜熱桿菌蛋白酶 天冬甜味素 乙酸乙酯 胰凝乳蛋白酶 腦啡肽 乙醇或 DMF 非水溶劑中的酶促反應(yīng) 一． 有機(jī)介質(zhì)中的酶促反應(yīng)概述 二． 有機(jī)介質(zhì)中反應(yīng)的條件 三． 有機(jī)介質(zhì)對(duì)酶性質(zhì)的影響 四． 有機(jī)介質(zhì)中酶催化的應(yīng)用 有機(jī)介質(zhì)中酶催化的應(yīng)用 酶 催化反應(yīng) 應(yīng)用 蛋白酶 肽合成 ?；? 合成多肽 糖類?；? 羥基化酶 氧化 甾體轉(zhuǎn)化 過(guò)氧化物酶 聚合 酚類、胺類化合物的聚合 膽固醇氧化酶 氧化 膽固醇測(cè)定 醇脫氫酶 酯化 有機(jī)硅醇的酯化 脂肪酶 肽合成 酯合成 轉(zhuǎn)酯 聚合 ?；? 青霉素 G前體肽合成 醇與有機(jī)酸合成酯類 各類酯類生產(chǎn) 二酯的選擇性聚合 甘醇的?；? 手性藥物的拆分 ? 概念： 手性化合物是指化學(xué)組成相同，而其立體結(jié)構(gòu)互為對(duì)映體的兩種異構(gòu)體化合物。 ? 手性藥物兩種對(duì)映體的藥效差異 ? 一種有顯著療效，另一種有療效弱或無(wú)效 ? 一種有顯著療效，另一種有毒副作用 ? 兩種對(duì)映體的藥效相反 ? 兩種對(duì)映體具有各自不同的藥效 ? 兩種消旋體的作用具有互補(bǔ)性 手性藥物的拆分方法 分為：非生物法、生物法 a) 非生物法（機(jī)械分離法、形成和分離對(duì)映體異構(gòu)法、色譜分離法、動(dòng)力學(xué)拆分） b) 生物拆分法原理 實(shí)質(zhì)即兩個(gè)對(duì)映體競(jìng)爭(zhēng)酶的同一個(gè)活性中心位置，兩者的反應(yīng)速率不同，產(chǎn)生選擇性，從而使反應(yīng)產(chǎn)物具有光學(xué)活性。 c) 青霉素?；讣捌浯呋饔茫?利用其底物專一性及對(duì)映體的選擇性進(jìn)行光學(xué)異構(gòu)體的合成與拆分。 手性高分子聚合物的制備 (1) 可生物降解的聚酯的合成 (2) 糖脂的合成 酚樹(shù)脂的合成 如 辣根過(guò)氧化物酶在二氧六環(huán)與水混溶的均一介質(zhì)體系中，可以催化苯酚等酚類物質(zhì)聚合，生成酚類聚合物。 導(dǎo)電有機(jī)聚合物的合成 如 辣根過(guò)氧化物酶可以在與水混溶的有機(jī)介質(zhì)（如丙酮、乙醇、二氧六環(huán)等）中，催化苯胺聚合生成聚苯胺。 發(fā)光有機(jī)聚合物的合成 如 辣根過(guò)氧化物酶可以在有機(jī)介質(zhì)中催化對(duì)苯基苯酚合成聚對(duì)苯基苯酚，將這種聚合物制成二極管，可以發(fā)出藍(lán)光。 食品添加劑的生產(chǎn) 如 利用芳香醛脫氫酶生成香蘭素。 甾體轉(zhuǎn)化 如可的松轉(zhuǎn)化為氫化可的松的酶促反應(yīng)，在水 乙酸丁酯或水 乙酸乙酯組成的系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)化率高達(dá) 100%和 90%。 生物能源 如生物柴油。 有機(jī)溶劑中的酶促反應(yīng) ?CO鍵的形成 ?CN鍵的反應(yīng)，肽的合成 ?CC鍵的形成 ?還原反應(yīng) ?氧化反應(yīng) ?異構(gòu)化反應(yīng) ?CX的反應(yīng)鹵化反應(yīng) CO鍵的形成 ? 酯類：酯酶和脂肪酶可催化酯合成反應(yīng)、轉(zhuǎn)酯反應(yīng)和酸酐水解反應(yīng)。 ? 環(huán)氧化合物 ? 糖苷鍵的水解和形成 ? 加氧氧化反
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