Иммобилизация оксидоредуктаз на неорганических носителях

• Автор: Коваленко, Галина Артемьевна
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 176 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.ИММОБИЛИЗАЦИЯ ФЕРМЕНТОВ НА

НЕОРГАНИЧЕСКИХ НОСИТЕЛЯХ

1. Иммобилизованные ферменты и их применение в различных областях народного хозяйства

2. Способы иммобилизации ферментов на неорганических носителях

2.1. Физическая адсорбция ферментов на неорганических носителях

2.2. Включение в неорганические гели

2.3. Ковалентное связывание фермента с поверхностью

2.4. Поперечная сшивка адсорбированных молекул бифункциональными реагентами

3. Свойства неорганических носителей

3.1. Физикохимические свойства неорганических носителей
3.2. Пористая структура неорганических носителей
4. Закономерности стабилизации иммооилизованных ферментов
Заключение
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
1. Препараты
2. Методика определения чистоты ферментных препаратов
3. Методика иммобилизации ферментов
3.1. Методна адсорбции и десорбции
Стр.
3.2. Методика поперечного сшивания адсорбированных молекул бифункциональными реагентами
4. Методика определения ферментативной активности
4.1. Методика определения активности нативного фермента
4.2. Методика определения активности иммобилизованного фермента
4.3. Состав реакционных растворов для определения ферментативной активности
4.3.1. Лактатдегидрогеназа
4.3.2. Алкогольдегидрогеназа
4.3.3. Тирозиназа
4.3.4. Глюкозооксидаза
5. Методика определения стабильности и термостабильности иммобилизованного фермента
6. Методика определения концентрации основных и кислых центров на поверхности носителя
7. Оценка гидрофобных свойств носителя
8. Методика приготовления геля кремниевой кислоты
9. Обработка экспериментальных данных
ГЛАВА 3. ИММОБИЛИЗАЦИЯ ОКСИДОРЕДУКТАЗ НА НЕОРГАНИЧЕСКИХ
НОСИТЕЛЯХ
1. Исследование роли пористой структуры носителя в процессе иммобилизации ферментов
1.1. Иммобилизация лактатдегидрогенаэы
1.2. Иммобилизация алкогольдегидрогеназы
2. Исследование влияния кислотноосновных свойств и гидрофобности поверхности на активность и стабильность
Стр.
иммобилизованных ферментов
2.1. Иммобилизация лактатдегидрогеназы
2.2. Иммобилизация алкогольдегидрогеназы
2.3. Иммобилизация тирозиназы и глюкозооксидази
3. Структурная стабилизация ферментов НО
4. Двойная иммобилизация ферментов, замуровывание ферментов в поры неорганического носителя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Иммобилизованные ферменты успешно используются для удаления различных вредных метаболитов, лечения некоторых злокачественных новообразований, например, лимфосаркомы при помощи иммобилизованной аспарагиназы , 2б. В практической медицине применяют различные типы повязок, тампонов, мазей с иммобилизованными антибиотиками, ферментами и другими лекарственными препаратами. Среди новых направлений использования иммобилизованных ферментов следует отметить создание на их основе тромборезистентных материалов на поверхности полимерных сосудов иммобилизуются ферменты активаторы плазминогена стрептокиназа, урокиназа, обладающие способностью растворять тромбы . В аналитической химии применение иммобилизованных ферментов связано исключительно с ферментными электродами , . Это, в основном, электрохимические датчики различного типа с нанесенным на них слоем фермента. Их использование позволяет проводить непрерывный количественный анализ определяемых веществ. В органическом синтезе исторически первым из иммобилизованных ферментов оыла пенициллинамидаза, катализирующая реакцию образования 6аминопенициллановой кислоты, исходного продукта для получения целого класса полусинтетических пенициллинов, обладающих повышенной активностью и расширенным спектром действия . Японские исследователи создали катализатор на основе иммобилизованных ферментов для непрерывной конверсии Л 2,Л аминокапролактама в А лизин . Большой интерес представляет использование иммобилизованных ферментов для синтеза аминокислот из доступного химического сырья. Как уне отмечалось, первой была получена Ааспарагиновая кислота из фумаровой кислоты и аммиака при помощи иммобилизованной аспаратазы. Этот процесс реализован в настоящее время в промышленном масштабе 4. Для реакции органического синтеза значительный интерес представляют ферменты класса оксидоредуктаз. Высокая структурная специфичность действия этих ферментов позволит использовать их для окисления ароматических углеводородов, алканов, алкенов, стероидов , , . Особый интерес для промышленной технологии представляют процессы эпоксидирования алкенов и гидроксилирования алканов, осуществляемые иммобилизованными ферментами или клетками с монооксигеназнбй активностью , . В настоящее время компании Стандарт Ойл и Сетус приступили к совместному строительству пилотной установки для энзиматического превращения этилена и пропилена в соответствующие их окислам гликоли. Получение светочувствительных бесоеребряных материалов на основе иммобилизованных ферментов , , . Дефицит сереора в последние годы настоялько велик, что перед кинофотопромышленностью встала задача разработать способы получения светочувствительных систем на основе бессеребряных реактивов. На помощь пришли иммобилизованные ферменты, катализирующие химические реакции, которые протекают под действием света. В результате на экспонированных участках фотоматериалов появляются окрашенные продукты ферментативных реакций. Первый процесс получения фотографического изображения с помощью иммобилизованных ферментов фотоэнзография осуществлялся протеолитическими ферментами, расщепляющими белковые структуры. Матрицей для иммобилизации и одновременно субстратом являлся желатин. Он смешивался с красителем, который под действием света вызывал сенсибилизированную инактивацию фермента. К этой смеси добавляли активный фермент. В экспонированных местах происходила инактивация, в неосвещенных активный фермент растворял желатин. Далее происходило окрашивание оставшегося желатина и получение фотографического изображения . В настоящее время разработаны более совершенные и чувствительные фотографические процессы на основе мультиферментных иммобилизованных систем . В энергетике иммобилизованные ферменты найдут применение в качестве составных частей топливных элементов . Проблема утилизации солнечной энергии для фоторазложения воды на кислород и водород может быть решена также с помощью иммобилизованных гидрогеназ ферментов микробного происхождения, ооладающих способностью к гидрированию органических соединений , .