[发明专利]一种磁性交联脂肪酶聚集体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种磁性交联脂肪酶聚集体的制备方法，其特征在于，所述方法包括将表面带树枝状多胺基的功能基化磁性纳米颗粒的分散体系与脂肪酶溶液混合。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括制备所述表面带树枝状多胺基的功能基化磁性纳米颗粒的分散体系、将所述脂肪酶与所述分散体系混合、向所述脂肪酶与所述分散体系的混合物中依次加入所述脂肪酶的沉淀剂和交联剂以及将沉淀和交联后的混合物固液分离获得所述磁性交联脂肪酶聚集体。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）称取适量表面带树枝状多胺基的功能基化磁性纳米颗粒溶于磷酸盐缓冲液中，冰浴超声使其分散均匀，获得磁性纳米颗粒的分散体系；

（2）将溶于磷酸盐缓冲液的脂肪酶溶液倒入步骤(1)的所述分散体系中，室温振荡30～50分钟，优选35～45分钟，更优选40分钟；

（3）在步骤（2）获得的溶液中加入所述脂肪酶的沉淀剂，低温搅拌20～50分钟，优选30～40分钟，更优选45分钟；

（4）在步骤（3）获得的溶液中加入交联剂，交联，室温振荡6～24小时，优选10～20小时，更优选15小时；

（5）将步骤（4）获得的溶液固液分离，取固体，用蒸馏水反复洗涤后，冷冻干燥；

其中，

所述分散体系中纳米颗粒的浓度优选为1～10mg/ml，更优选3～7mg/ml，最优选5mg/ml；

所述冰浴超声的频率优选为20～40KHz，更优选为30KHz；功率优选为240w和/或超声时间优选为15～30分钟，更优选为20～25分钟；

所述磷酸盐缓冲液的浓度优选为0.05～0.2mol/L，更优选为0.1～0.15mol/L和/或pH值优选为6.0～10.0，更优选为7.0～9.0，最优选为8.0；

所述脂肪酶溶液的浓度优选为0.5～20mg/ml，更优选为1～15mg/ml，最优选为5～10mg/ml；

所述低温搅拌温度优选为0～4摄氏度，更优选为2～3摄氏度；

所述固液分离优选为磁分离；

所述冷冻干燥优选为真空冷冻干燥且冻干时间优选为36～72小时，更优选为45～63小时。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述功能基化磁性纳米颗粒采用化学沉淀法合成的均一、超顺磁性的Fe₃O₄为磁核，其表面所带伯胺基量≥0.5mmol/g。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述功能基化磁性纳米颗粒粒径为100～400nm，优选为150～350nm，更优选为200～250nm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述功能基化磁性纳米颗粒用量为酶蛋白的1/100～1倍，优选为1/10～1/80倍，更优选为1/30～1/50倍。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂为硫酸铵的饱和溶液或有机溶剂；

其中，

所述硫酸铵饱和溶液的用量按体积比优选为酶溶液的0.8～2.5倍，更优选1.5～2.0倍；或

所述有机溶剂优选为乙醇、异丙醇、丙酮、乙腈或叔丁醇的一种或者两种且其用量按体积比优选为酶溶液的0.8～10倍，更优选2.0～8.0倍，最优选4.0～6.0倍，而且所述有机溶液的加入方式优选为慢慢逐滴加入。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂为戊二醛且其用量优选为终浓度在20至400mM之间，更优选50至300mM之间，最优选100至200mM之间。

9.采用根据权利要求1～8中任一项所述的磁性交联脂肪酶聚集体的制备方法得到的磁性交联脂肪酶聚集体。

10.权利要求9所述的磁性交联脂肪酶聚集体作为生物催化剂的用途。