-葡萄糖苷酶的研究

以壳聚糖微球为载体,采用吸附-交联法固定化β-葡萄糖苷酶。采用正交试验设计确定最佳固定化条件。β-葡萄糖苷酶的最佳固定化条件为:pH值5.0,酶用量48.6IU/g(以绝干壳聚糖计,下同)的β-葡萄糖苷酶经壳聚糖微球吸附12h后,在25℃、1.0%的戊二醛存在下交联2h,得到酶活力为41.76IU/g和酶活回收率为85.93%的固定化酶。     

β-葡萄糖苷酶合成龙胆二糖及产物分离

以葡萄糖为原料,通过β-葡萄糖苷酶发生转糖苷反应制备龙胆二糖,研究不同来源的酶、反应温度、pH、加酶量、底物浓度、反应时间等对龙胆二糖的影响。结果表明:南京林业大学自产酶适合于龙胆二糖的制备,用900 g/L的葡萄糖溶液,加酶量为60 U/g葡萄糖,在pH 5、温度60℃的条件下,以80 r/min振荡转化24 h后得到浓度为46.9 g/L龙胆二糖。得到产物后采用高效阴离子交换色谱进行鉴定和定量。阳离子交换树脂2次洗脱分离后,得到纯度97.0%的龙胆二糖。用制备的龙胆低聚糖增殖青春双歧杆菌,36 h代谢了含有碳元素74.9mmol/L的碳源,生成含有碳元素62.1 mmol/L的有机酸和7.1 mmol/L的菌体,菌体浓度增长了3.8倍,表明实验得到的龙胆二糖可以有效增殖对人体有益的青春双歧杆菌。     

β-葡萄糖苷酶的制备及在纤维素辅助水解上的应用研究

研究了固体发酵法制备β-葡萄糖苷酶及其在纤维素水解上的应用.黑曲霉NL02以玉米芯和麸皮为碳源固体发酵制备β-葡萄糖苷酶,培养5d,酶活力达到225.43IU/g(以干曲计).粗β-葡萄糖苷酶酶液经硫酸铵沉淀、离子交换层析、凝胶过滤层析纯化,获得单一β-葡萄糖苷酶组分,酶活回收率和比活力分别为69.34%和133.88IU/mg.底物质量浓度为100g/L的稀硫酸预处理玉米秸秆,经酶用量为20FPIU/g(以纤维素计)的里氏木霉纤维素酶和4IU/g(以纤维素计)的β-葡萄糖苷酶水解48h,水解糖液中纤维二糖和葡萄糖质量浓度分别为1.12和42.68g/L,纤维素水解得率和可发酵性糖的比例分别为62.85%和97.44%.     

Penidiella sp. HEY-1β-葡萄糖苷酶的分离纯化及其酶学性质

通过Penidiella sp. HEY-1发酵豆渣可制备产胞外β-葡萄糖苷酶(BGL)。粗酶液经过乙醇沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sephadex G-100凝胶过滤层析等步骤后获得了凝胶电泳均一的BGL。通过SDS-PAGE测得其分子质量为65.5 ku。该酶反应的最适温度为60~70℃,最适pH值为3.0,在70℃以下及pH值2.0~8.0范围内均能保持稳定。Mn2+对酶有激活作用,而Na+对酶有抑制作用,其他金属离子对酶的活性影响不大。底物专一性实验表明,该酶可作用于对硝基苯-β-D-葡萄糖苷(p-NPGlu)、邻硝基苯-β-D-半乳糖苷(o-NPG)。作用于p-NPGlu和o-NPG的米氏常数(Km)值分别为0.434和0.411 mmol/L,酶促反应的最大速度(vmax)分别为1.0×10-3和3.3×10-4mol/(L.min)。     

Penidiella sp.HEY-1β-葡萄糖苷酶的分离纯化及其酶学性质

通过Penidiella sp.HEY-1发酵豆渣可制备产胞外β-葡萄糖苷酶(BGL).粗酶液经过乙醇沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sephadex G-100凝胶过滤层析等步骤后获得了凝胶电泳均一的BGL.通过SDS-PAGE测得其分子质量为65.5 ku.该酶反应的最适温度为6...     

超滤和丙酮沉淀法回收纤维二糖水解液中β-葡萄糖苷酶的研究

分别利用超滤和有机溶剂沉淀法对纤维二糖水解液中β-葡萄糖苷酶的回收可行性及其工艺进行了研究.利用膜技术回收时,选用截流分子质量 30 ku 膜比较适宜.连续超滤回收不同批次的纤维二糖酶解液中β-葡萄糖苷酶,第1轮的酶回收率和平均膜通量分别为 99.6 % 和 118.6 L/(m2·h);第20轮回收的β-葡萄糖苷酶为初始加酶量的 90 % 以上,且平均膜通量为 79.2 L/(m2·h).利用丙酮沉淀回收时,丙酮与纤维二糖水解液的体积比值在0.75～1.0比较适宜;温度和沉淀时间对酶的回收率影响很大.用 -20 ℃丙酮沉淀 2 h,酶回收率为 95.7 %,连续沉淀回收不同批次的纤维二糖酶解液中β-葡萄糖苷酶时,第15轮的酶回收率仍能维持在 50 % 左右,可节省所需酶量的 79 %.     

石榴花挥发油的GC-MS分析及β-葡萄糖苷酶对石榴花的增香作用研究

目的:研究石榴花挥发油的化学成分及β-葡萄糖苷酶对其的增香作用。方法:使用挥发油提取器提取石榴花的挥发油,以GC-MS法进行分析鉴定,用面积归一化法获得各化合物的相对含量。结果:分别从无酶和有酶的石榴花挥发油提取物中确证了42个化合物。证明β-葡萄糖苷酶可以增加石榴花中某些香精成分的相对含量,但也使其中某些成分的相对含量减少。结论:石榴花中的化学成分十分丰富,GC-MS可以对石榴花挥发油进行良好的分离鉴定,同时证明β-葡萄糖苷酶对石榴花的增香作用不显著。     

黑曲霉胞外耐高糖β-葡萄糖苷酶的分离纯化及部分特性研究

采用硫酸铵盐析、Phenyl Sepharose CL-4B疏水层析、DEAE-Sepharose阴离子交换层析、Sephacryl S-200凝胶过滤层析等步骤,从黑曲霉的发酵液中获得了凝胶电泳均一的两种β-葡萄糖苷酶。其中一种为耐高糖的β-葡萄糖苷酶,葡萄糖抑制系数(Ki)为41.01 mmol/L,纯化倍数和得率分别为56.7倍和22.66%。耐高糖β-葡萄糖苷酶单亚基分子质量为114.6 ku,以对硝基苯酚-β-D-葡萄糖苷(pNPG)为底物时,米氏常数(Km)值和酶促反应的最大速率(vmax)分别为0.904 mmol/L和1.08μmol/min。该酶最适反应温度60℃,最适反应pH值为4.0;在60℃以下及pH值3~7范围内均能保持稳定。所测定的化学试剂中,Ag 对酶具有较强的抑制作用,其它金属离子及乙二胺四乙酸对酶的活性影响不大。甲醇、正丁醇有明显激活酶活性的作用,但乙腈、丙酮对酶的抑制作用明显。     

黑曲霉发酵豆渣产酸性β-葡萄糖苷酶及其水解京尼平苷的性质

利用单因素、正交试验考察了黑曲霉L菌株发酵豆渣产β-葡萄糖苷酶的条件和酶解京尼平苷的特性.结果表明:2%豆渣适宜作为实验菌株液体发酵产酶培养基,当培养基中接种孢子浓度大于每毫升2 x 105个时,菌株产酶受发酵温度、装液量的影响显著,而不受接种量、摇床转速的影响,培养基初始pH值1.5时,菌株仍能正常产酶;优化的产酶培...     

黑曲霉发酵豆渣产酸性β-葡萄糖苷酶及其水解京尼平苷的性质

利用单因素、正交试验考察了黑曲霉L菌株发酵豆渣产β-葡萄糖苷酶的条件和酶解京尼平苷的特性。结果表明:2%豆渣适宜作为实验菌株液体发酵产酶培养基,当培养基中接种孢子浓度大于每毫升2×105个时,菌株产酶受发酵温度、装液量的影响显著,而不受接种量、摇床转速的影响,培养基初始pH值1.5时,菌株仍能正常产酶;优化的产酶培养基组成为豆渣1%、米糠1%和Tween 800.1%,初始pH值5.5;菌株在发酵温度28℃、装液量50 mL(250 mL摇瓶)、摇床转速150 r/min的发酵条件下发酵120 h,发酵液酶活为(200±10)U/mL。所产β-葡萄糖苷酶水解京尼平苷的最适温度为55℃、最适pH值2.5、最佳水解时间15 min;在该条件下酶的表观米氏常数(Km)为1.35 g/L,最大水解速率(Vmax)为26.45 g/(L.min.mg),酶活半衰期为15 min,50℃时大于60 min;酶的水解活性受Na+、Ca2+的显著激活,受Mg2+、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Hg+、Zn2+、Mn2+等离子(10 mmol/L)和葡萄糖、乙醇的抑制。     

桑枝1-脱氧野尻霉素的提取及其含量与α-葡萄糖苷酶抑制活性的相关性分析

【目的】1-脱氧野尻霉素(DNJ)是一种降血糖功效较好的天然活性产物,在桑树中的含量相对较高。对超声-微波联合辅助提取桑枝中DNJ的工艺进行优化,以获得较高提取率;同时,分析桑枝水提物中DNJ含量与α-葡萄糖苷酶抑制活性的相关性,以获得其中DNJ对α-葡萄糖苷酶抑制活性的贡献程度。这可能为桑枝中DNJ的提取、分离及桑枝α-葡萄糖苷酶抑制剂的极性分布等研究提供一定的依据。【方法】利用9-芴甲氧羰酰氯对DNJ进行衍生化,弥补其本身不具有紫外吸收特性的缺点,利用高效液相色谱在254 nm波长下进行定性定量检测;单因素试验分别求得微波处理时间、超声波处理时间和液料比的优化范围,以响应曲面法对超声-微波联合辅助提取DNJ三因素的平方和、均方、P值、R2等参数进行优化,获得二次多项回归方程和相应的最优提取条件;在此基础上利用系统溶剂法萃取浓缩的水提物,计算石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水4种极性部分的α-葡萄糖苷酶抑制活性(通过酶标仪在415 nm波长处测定α-葡萄糖苷酶对4-硝基苯-α-D吡喃葡萄糖苷的分解率来计算)与DNJ的含量,并对二者之间的关系进行分析。【结果】用0.05 mo L·L-1的盐酸溶液提取,微波处理9.60 min、超声波处理30.89 min和液料比46.47 m L·g-1时达到最优条件,此时DNJ的产率为0.205%,结果检验值与优化值的拟合率达99.27%,相对于对照组增长了10.86%;正丁醇部分DNJ的含量最高,乙酸乙酯次之,水部分仍含有少许,石油醚部分为零,说明正丁醇的萃取效果较好;正丁醇部分的抑制曲线趋势与乙酸乙酯部分相近,水部分与石油醚部分相近,且各萃取部分之间的IC50都差异显著,结合DNJ的含量分布,说明桑枝中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的物质间有一定的极性差异;根据各萃取部分中DNJ的含量,从其半抑制浓度中换算出DNJ的浓度,即为"其中DNJ的浓度",正丁醇部分"其中DNJ的浓度"与DNJ标准品的IC50差异不显著,说明此部分α-葡萄糖苷酶抑制活性物质几乎尽是DNJ;水部分虽含有少量的DNJ,但其活性却相对更小,可能其中含有具备提高α-葡萄糖苷酶活性的多糖等物质,或一些糖类等黏性物质影响了DNJ与酶的结合;乙酸乙酯部分"其中DNJ的浓度"比DNJ标准品的IC50小,可能是由于此部分含有个别黄酮类等对DNJ具有活性增强/协同作用,或其中含有一些游离生物碱、香豆素或黄酮苷元等物质具备相似活性;石油醚部分不含DNJ,却有一定的α-葡萄糖苷酶抑制活性,说明桑枝中含有一些极性小的脂溶性化合物具备α-葡萄糖苷酶抑制活性。【结论】微波处理初步粉碎的新鲜桑枝,既有干燥作用又有辅助提取效果,而后用超声波辅助浸提可提高DNJ的提取效率;桑枝中主要的α-葡萄糖苷酶抑制是DNJ,除此外还可能含有一些极性相对较小的活性成分。这些结果有利于桑枝DNJ及其他降血糖活性成分的进一步研究。     

农林生物质定向液化制备甲基-α-D-葡萄糖苷的研究

以硫酸为催化剂、甲醇为溶剂,在反应温度为200℃、压力6 MPa、反应时间为10 min的条件下,考察竹材、甘蔗渣、杨木、桉木、松木和麦秆6种原料的定向液化,通过对定向液化的产物进行过滤、中和、萃取分离和旋蒸等一系列分级处理操作,得到甲基糖苷类化合物。结果显示:6种原料的液化率均在78%以上,甲基糖苷类化合物主要为甲基-α-D-葡萄糖苷(MLG)和甲基-α-D-木糖苷,其分别来自于纤维素和半纤维素的甲醇酸解,并且甲基糖苷类化合物的得率均为原料质量的40%左右;其中甘蔗渣加压液化制备甲基糖苷类的效果最好,甲基糖苷类GC含量86.81%。将甲基糖苷类化合物进行脱色和重结晶处理,得到甲基-α-D-葡萄糖苷晶体,对其进行HSQC NMR、FT-IR和X射线单晶衍射分析可知,实验所制备的甲基-α-D-葡萄糖苷晶体纯度几乎接近于标准样品,具有规则的晶体结构,晶体属于正交晶系,空间群为P212121。     

七叶树花挥发油的GC-MS方法优化及β-葡萄糖苷酶对七叶树花的增香作用

建立并优化七叶树花挥发油的气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)的色谱分离鉴定方法 ,同时比较研究新鲜、干燥的七叶树花及其干燥花苞的挥发油化学成分,验证β-葡萄糖苷酶对其的增香是否有作用。运用GC-MS分别从新鲜七叶树花、干燥七叶树花和花苞的挥发油提取物中确证了44、27和34个化合物;证明β-葡萄糖苷酶可以增加七叶树花中某些香精成分的相对含量,但也使其中某些成分的相对含量减少。结果表明,七叶树花中的化学成分十分丰富,气相色谱-质谱联用技术可以对七叶树花挥发油进行良好的分离鉴定,同时实验首次对新鲜、干燥的七叶树花及其干燥花苞的挥发油进行了提取和分析比较,并证明β-葡萄糖苷酶对七叶树花的增香作用不显著。     

超声辅助提取夏枯草中的迷迭香酸-3-O-葡萄糖苷

研究以夏枯草果穗为原料,采用超声细胞破碎辅助提取夏枯草中的迷迭香酸-3-O-葡萄糖苷,通过高效液相色谱法进行定量分析,得到的最佳提取条件为以50%乙醇为提取剂,液料比25 mL·g-1,空化时间1.5 s,缓冲时间2.0 s,超声功率300 W,超声时间7 min,迷迭香酸-3-O-葡萄糖苷的得率为0.71 mg·g-1。与传统提取方法相比,超声法具有稳定、高效、节能的优点。     

GC- MS方法分析新鲜碧桃花挥发油及β-葡萄糖苷酶对碧桃花的增香和抗菌作用

研究新鲜碧桃花挥发油化学组成及β-葡萄糖苷酶对其是否有增香和增强抗菌作用,为进一步开发利用碧桃花提供理论依据;采用挥发油提取器法提取新鲜碧桃花中的挥发油,通过GC-MS分析鉴定其化学成分,采用琼脂平板稀释法检测最低抑菌浓度。结果表明,从新鲜碧桃花挥发油中共鉴定出32个挥发性化学成分,主要为醛、酮、酯类化合物;加入β-葡萄糖苷酶后反式-2,4-癸二烯醛、壬醛、苯甲酸乙酯、乙酸苄酯等香精类化合物相对含量明显增加,对伤寒沙门氏菌等4种供试细菌抑制作用未改变;因此,新鲜碧桃花中所含化学成分丰富,有一定的抑菌作用,β-葡萄糖苷酶对碧桃花有一定的增香作用,不改变其抗菌活性。     

夹竹桃花挥发油的GC-MS分析及β-葡萄糖苷酶对夹竹桃花的增香和豚鼠离体子宫平滑肌的作用

目的:建立夹竹桃花挥发油GC-MS的色谱分离鉴定方法,分析夹竹桃花挥发油的化学成分和对豚鼠离体子宫平滑肌的作用。方法:采用挥发油提取器提取夹竹桃花挥发油,以GC-MS法进行分析鉴定,建立了豚鼠离体子宫模型。结果:分别从无酶和有酶的夹竹桃花挥发油提取物中确证了58和57个化合物,挥发油对豚鼠离体子宫平滑肌有收缩作用。结论:对夹竹桃的挥发油化学成分进行了比较分析结果表明,β-葡萄糖苷酶对夹竹桃花有较弱增香作用,也能增加豚鼠离体子宫平滑肌收缩。