[發明專利]一種NH2

有效

• 申請號: 202210079169.5
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114438068B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 張盼良;孫晨蕊;孫碧珠;吳淑惠;吳穎;鄭淑琴;唐課文
• 申請（專利權）人: 湖南理工學院
• 主分類號: C12N11/089
• 分類號: C12N11/089;C12N9/20;C12P41/00;C12P7/22;C12P7/62
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 李慧

本發明涉及一種NH₂?Co?MOF載體固定化酶的制備方法及其應用，屬于生物催化劑技術領域，制備方法包括以下步驟：將有機金屬框架材料NH₂?Co?MOF固體顆粒物投加到磷酸緩沖溶液中充分攪拌，加入1?乙基?(3?二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺進行活化攪拌；加入N?羥基琥珀酰亞胺(NHS)，進行反應；加入熒光假單胞菌脂肪酶，攪拌反應；反應結束后，洗滌并冷凍干燥得到固定化酶。本發明的制備方法具有實施操作簡便，選擇性高和重復使用次數多等優點，制備的固定化酶展現了優異的催化性能，提高了脂肪酶的穩定性，以及保持了游離酶高的對映體選擇性。

技術領域

本發明涉及生物催化劑技術領域，具體是一種NH₂-Co-MOF載體固定化酶的制備方法及其應用。

背景技術

對映體純的仲手性醇，對生物化工和制藥工程都有著重要的作用。(R)-1-(4-溴苯基)-乙醇和帶有附加官能基的手性醇，是合成各種生物活性化合物的重要手性中間體和有用的起始材料，特別是在制藥領域，化學及農用化學品工業，隨著對光學活性藥物的需求，手性醇的需求最近有所增加。

目前，制備單一對映體1-(4-溴苯基)乙醇的主要方法有化學合成法和外消旋體拆分法。文獻中已報道的方法包括以下幾種：(1)直接利用不對稱合成和還原的方法制備光學活性的(R)-1-(4-溴苯基)乙醇；(2)通過利用手性萃取劑液液萃取獲得光學純的單一1-(4-溴苯基)乙醇對映體；(3)色譜法分離制備。其中，不對稱合成法副產物多，分離難度大，并且純度較低。產率不高；色譜法的拆分純度高，但生產成本高，只適用于實驗使用的小規模制備；手性液液萃取法容易實現連續生產、容易工業放大、操作簡單、生產成本低、適用范圍廣等，目前在工業生產中受到廣泛關注，但是在實際應用過程中存在手性萃取劑選擇性低，產率較低的問題。相比于上述拆分方法，酶催化反應不需要手性分離介質、手性試劑、手性溶劑等，可直接將化學合成的外消旋體轉化為單一對映異構體。酶催化酯化拆分具有條件溫和，選擇性高，副反應少，雜質成分少，產率高，反應操作簡單等優點，并且污染少，很大程度降低了化工生產對環境造成的影響，符合綠色化學理念，具有很好的發展前景。

金屬有機框架材料(MOFs)是近年來新興的材料之一，被廣泛應用于各大方面。MOFs是通過金屬陽離子或簇與有機配體的配位而構建的，從而獲得具有高結晶度和孔隙率的三維網絡結構。各種結構的金屬陽離子或簇以及有機配體的豐富選擇賦予MOF更高的設計性和多功能性。由于其出色的結構設計性，多樣性，結晶性，極大的表面積和孔隙率，以及易于修飾金屬節點和配體等優點，MOFs可作為固載金屬顆粒和酶的優良載體，近年也廣泛應用在生物固定化技術中。

發明內容

本發明的目的在于提供一種NH₂-Co-MOF載體固定化酶的制備方法及其應用，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種NH₂-Co-MOF載體固定化酶的制備方法，包括以下步驟：

將有機金屬框架材料NH₂-Co-MOF固體顆粒物投加到磷酸緩沖溶液中充分攪拌，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺進行活化攪拌；

加入N-羥基琥珀酰亞胺，進行反應；

加入熒光假單胞菌脂肪酶，攪拌反應；

反應結束后，洗滌并冷凍干燥得到固定化酶。

作為本發明的進一步技術方案，所述磷酸緩沖溶液的pH為5-8。

作為本發明的更進一步技術方案，所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺加入后活化攪拌時間為20-120min。

作為本發明的再進一步技術方案，所述N-羥基琥珀酰亞胺加入后反應時間為20-120min。