[发明专利]一种羰基还原酶的固定化方法

说明书

本发明属于酶固定化技术领域，具体涉及一种羰基还原酶的固定化方法，具体的为，将大孔树脂置于羰基还原酶溶液中进行吸附固定，所述大孔树脂依次经碱性溶液、乙醇、酸性溶液浸泡活化。该固定化方法操作简单，酶活损失小，稳定性高，适用于机械搅拌或流化床等工业化形式的生产。

技术领域

本发明属于酶固定化技术领域，具体涉及一种羰基还原酶的固定化方法。

背景技术

酶作为一种生物催化剂被广泛应用于多种行业，相较于化学法，其反应条件温和、高选择性、无污染等特点更为人们所青睐。但是，游离酶催化也有着许多缺陷，例如，酶的耐酸碱度低；对温度极为敏感；难与产品分离；造价昂贵，成本高。为了克服游离酶催化存在的缺陷，一种新方法被提了出来，那就是酶的固定化。

所谓的酶固定化技术，就是指在酶活损失较小的前提下，将酶用特定的固体或者不溶于水的材料束缚于一定的空间，用于催化、回收、重复利用的一项新技术。

酶固定化方法主要包括：包埋法、吸附法、交联法和共价法。包埋法：在不改变结构的情况下，把酶固定于半透性的凝胶内部微孔等材料中，形成块、管、膜等形状的固定化酶。吸附法：在酶与载体表面之间存在的分子间作用力、氢键力、离子键的作用下，将酶与载体结合。交联法：利用多功能试剂使酶与酶或酶与载体之间形成得的共价键进行固定，最常用的交联剂是戊二醛，虽然交联法相较于其他方法固定最为牢固，但由于交联过程较为激烈，对酶活影响最大。共价法：通过酶蛋白分子与载体表面上的反应基团之间形成共价键，使得酶固定于载体上。

与游离酶相比固定化酶具有以下优点：(1)固定化酶便于与产物分离，提高了产品纯度；(2)固定化酶可以多次催化，营造利润空间；(3)固定化酶结构韧性大，可以用于装柱等连续化、自动化生产；(4)可控制反应进程；(5)可用于多种酶的固定，进行多酶体系协同催化。

固定化酶技术，可以有效地减少酶催化剂的使用量，提高了产品的纯度，避免了繁琐的分离工作，另外此工艺接近零污染，有利于医药相关产业的清洁生产，进而促进绿色环保社会的建设。

发明内容

本发明主要提供了一种羰基还原酶的固定化方法，羰基还原酶(CR)可以牢固地吸附于大孔树脂的表面及内部空间，有效地提高了酶的利用率，避免了繁琐的分离工作，易于工业化生产。其技术方案如下：

一种羰基还原酶的固定化方法，具体的为，将大孔树脂置于羰基还原酶溶液中进行吸附固定，所述大孔树脂依次经碱性溶液、乙醇、酸性溶液浸泡活化。

优选的，所述大孔树脂为大孔树脂D72。

优选的，所述羰基还原酶溶液为羰基还原酶稀释于磷酸缓冲液得到的溶液，其中羰基还原酶的质量分数为0.89-1.23％。

优选的，大孔树脂活化的具体步骤为：先将大孔树脂放置于碱性溶液中浸泡，用去离子水冲洗至中性，然后放置于乙醇中浸泡并用去离子水冲洗至中性，再放置于酸性溶液中浸泡并用去离子水冲洗至中性，倾倒上清液并将大孔树脂放于烘箱中烘干。

优选的，所述碱性溶液为氢氧化钠溶液，酸性溶液为盐酸溶液。

优选的，碱性溶液的质量分数为2-4％，于碱性溶液中浸泡的时间为6-8h。

优选的，乙醇的体积分数为95％，于乙醇中浸泡的时间为4-6h。

优选的，酸性溶液的质量分数为5-7％，于酸性溶液中浸泡的时间为6-8h。

优选的，吸附固定的温度为27-34℃，吸附固定时间为150-200min，吸附固定的转速为150-300r/min。

优选的，羰基还原酶的固定率为90-95％。

采用上述方案，本发明具有以下优点：