酶的非水相催化ctgu-資料下載頁
2025-01-06 09:42本頁面
【正文】 中，轉(zhuǎn)化率高達 100%和 90%。 脂肪酶 位置選擇性酯化反應 OC H 2 O HO HO HO HO H+ R C H 2 C O O H吡啶DM FOC H 2O HO HO HO HR C H 2 C O O葡萄糖苷 6O?；苌锸且环N可生物降解的非離子表面活性劑，它可以用脂肪酸和葡萄糖苷在脂肪酶催化下進行選擇性酯化得到： 糖酯的合成 脂肪酶 消旋化合物選擇性酯化 + R 2 OHRR 1 C O O O HRorSR 1 C O O O HR 有機溶劑 脂肪酶 R1C O O R 2+H O O HR潛手性丙二醇以 2取代 1,3丙二醇和脂肪酸為原料，在有機溶劑介質(zhì)中用脂肪酶 (CCL)或豬肝酯酶（ PLE）催化酯化反應，可得到較高光學純度的 R或 S酯。 脂肪酶 消旋化合物的拆分 乙酸異丙酯乙酸乙烯醇酯 P S L 消旋化合物 RRSS++R C O O C H 3O A cR C O O C H 3O HR C O O C H 3O HR C O O C H 3O A cR C O O C H 3O H有機溶劑 有機介質(zhì)中用脂肪酶 (PSL)催化酯化用于 γ 羥基 α,β 不飽和酯的拆分?？梢员苊飧狈磻陌l(fā)生。 脂肪酶 內(nèi)酯合成反應 ?羥基酸或它的酯在 脂肪 酶催化下，發(fā)生分子內(nèi)環(huán)化作用得到內(nèi)酯化合物。內(nèi)酯可繼續(xù)反應形成開鏈寡聚物 .內(nèi)酯化產(chǎn)物形式主要取決于羥基酸的長度外 ， 也取決于脂肪酶的類型 、 溶劑及溫度等 。 R = H 或烷基寡聚物二聚物 內(nèi)酯有機溶劑脂肪酶 有機溶劑 有機溶劑 脂肪酶 脂肪酶mH O ( C H 2 )nOCO ROOC( C H 2 )nO( C H2)nCO( C H2)nOCO( C H 2 )nOCO H( C H2)nO ROC生物柴油 生物柴油是利用生物油脂生產(chǎn)的有機燃料，是由動物、植物或微生物油脂與小分子醇類經(jīng)過酯交換反應而得到的脂肪酸酯類物質(zhì)?？梢源娌裼妥鳛椴裼桶l(fā)動機的燃料使用。 生物油脂的來源：菜子油，豆油，椰子油，棕櫚油、蓖麻油、棉籽油，葵花籽 油，廢食用油等 優(yōu)點： （ 1） 具有良好的環(huán)境屬性 （ 2） 具有較好的低溫發(fā)動機啟動性能。 （ 3） 具有較好的潤滑性能。 （ 4） 具有較好的安全性能。 （ 5） 具有良好的燃料性能。 （ 6） 具有可再生性能。 從生物質(zhì)到生物柴油 生物柴油生產(chǎn)裝備 美國生物柴油發(fā)展趨勢 生物柴油的生產(chǎn)方法 ? 目前生物柴油主要是用化學法生產(chǎn)， 采用酸、堿催化油脂與甲醇之間的轉(zhuǎn)酯反應，而生成脂肪酸甲酯 。反應時間短，成本低。但在反應過程中使用過量的甲醇，而使后處理過程變得較為繁雜。能耗高；色澤深，在高溫下容易變質(zhì)；酯化產(chǎn)物難于回收；生產(chǎn)過程有廢堿液排放 ? 新方法： 生物酶法，在有機介質(zhì)中，脂肪酶可以催化油脂與小分子醇類的酯交換反應，生成小分子的酯類混合物 。 條件溫和，醇用量小、無污染排放。缺點：對甲醇及乙醇的轉(zhuǎn)化率低，一般僅為 40%～ 60%，酶的使用壽命短。副產(chǎn)物甘油和水難于回收，不但對產(chǎn)物形成抑制，而且甘油對固定化酶有毒性，使固定化酶使用壽命短。 本章 目錄 思 考 題 何謂酶的非水相催化，非水相中酶的特性和酶促反應的特點是什么？ 為什么在非水相中酶仍然可以保持催化活性和穩(wěn)定性？ 什么是必需水和水活度，水如何影響非水相中酶的特性？ 分析 lgP與酶活性之間的關系。 在有機溶劑中如何調(diào)節(jié)酶的催化活性和選擇性？ 何謂酶的非水相催化，非水相中酶的特性和酶促反應的特點是什么？ 酶在非水介質(zhì)中進行的催化作用稱為酶的非水相催化。 酶在有機介質(zhì)中起催化作用時，由于有機溶劑的極性與水有很大差別，對酶的表面結(jié)構(gòu)、活性中心的結(jié)合部位和底物性質(zhì)都會產(chǎn)生一定的影響，從而顯示出與水相介質(zhì)中不同的催化特性。如底物專一性發(fā)生變化，具有對映體選擇性、區(qū)域選擇性、化學鍵選擇性；熱穩(wěn)定性提高，儲存穩(wěn)定性提高；最適 pH相近。 1．有利于疏水性底物的反應， 能催化在水中不能進行的反應。 2．可提高酶的熱穩(wěn)定性。 3．可改變反應平衡移動方向。 4. 可控制底物專一性。 5. 酶和產(chǎn)物易于回收。 6. 可避免微生物污染。 非水相中酶促反應的特點 為什么在非水相中酶仍然可以保持催化活性和穩(wěn)定性？ 在適宜的非水相中，合適的水分含量維持了酶分子的完整空間構(gòu)象，使得酶分子結(jié)構(gòu)具有一定的柔性，極性適宜的有機溶劑使得酶分子的剛性增加，因此，在非水相中酶仍然可以保持催化活性和穩(wěn)定性。 什么是必需水和水活度，水如何影響非水相中酶的特性？ 緊緊吸附在酶分子表面，維持酶催化活性所必需的最少水量，稱為必需水。 水活度是指非水相酶反應體系中水的逸度與純水的逸度之比。 非水相酶反應體系中水含量為水活度在— ，若水含量過高，則酶的穩(wěn)定性降低。 分析 lgP與酶活性之間的關系 在非水相酶反應體系中，有機溶劑的極性越強（ lgP 2） ，越容易奪取酶分子結(jié)合水，對酶活力的影響就越大；有機溶劑的疏水性越強（ lgP ＞ 5），酶反應底物和產(chǎn)物的分配受到影響，對酶活力的影響就越大。所以，通常選用 2 ≤ lgP ≤ 5 的溶劑作為催化反應介質(zhì)。
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1