Enzyme cố định

Chương III. Enzyme cố định (Enzyme không tan)
Giới thiệu về E cố định.
Các phương pháp điều chế E cố định.
Một số đặc tính của E cố định.
Ứng dụng của E cố định
I. Giới thiệu về E cố định
Định Nghĩa.
Ưu điểm.
Nhược điểm
II. Các phương pháp điều chế E cố định
Có 3 phương pháp:
Hấp phụ vật lý trên các chất mang.
Gắn E vào các chất mang không hòa tan.
Gói E trong khuôn gel.
1. Gắn E với chất mang bằng phương pháp hấp phụ vật lý và liên kết ion.
- Một số chất mang được sử dụng
+ Hữu cơ: than hoạt tính, tinh bột, cellulose agarose…
+ Vô cơ: Silic, thủy tinh xốp, oxyt của kim loại…
+ Polymer tổng hợp: polyamit, nilon, polyacrylamide…
+ Chất trao đổi ion: amberit, dietyl-amino-etyl sephadex(DEAE – sephadex), DEAE – cellulose, carboxyl metyl cellulose (CM cellulose).
Phương pháp điều chế:
- Ưu nhược điểm của phương pháp:
2. Phương pháp gắn E bằng liên kết đồng hóa trị
Có hai phương pháp:
+ Gắn E lên chất mang bằng liên kết đồng hóa trị.
+ Gắn E với nhau bằng liên kết đồng hóa trị.
Gắn E lên chất mang bằng liên kết đồng hóa trị.
Các chất mang thường sử dụng là:polypeptide, polysacharide, agarose…
Các liên kết đồng hóa trị giữa chất mang và E có thể phân loại như sau:
Diazo hóa: chất mang- N=N- E.
Tạo cầu amit: chất mang-CO-NH- E.
Alkyl và Aryl hóa: chất mang-CH2-NH2-E.
Tạo bazơ Schiff: chất mang-CH=N-E.
Trao đổi tiol disulfua: chất mang-S-S- E.
Ưu nhược điểm của phương pháp này
Gắn E với nhau bằng liên kết đồng hóa trị
3. Phương pháp gói E trong khuôn gel
4. E được gói trong khuôn gel dưới dạng hạt
5. E bị nhốt trong các lỗ nhỏ của sợi tổng hợp
E được cho vào dung dịch phân tán sợi collagen trong dung môi nước – methanol và có khuấy từ.
6. Gói E trong bao vi thể
Nguyên tắc:
7. Phương pháp tiền polyme
Chiếu tia UV = 360 nm tạo liên kết chéo giữa E và chất tiền polyme.
Các chất tiền polyme thường dùng là ENT (metacrylat), PEMG (polyetylen – glycoldimetacrylat), ENTP (tổng hợp từ hydroxyetylacrylat).
Ưu nhược điểm:
III. Một số đặc tính của E cố định
E cố định có hoạt độ riêng thấp hơn E tự do
Có tính bền nhiệt cao
pH tối ưu của E cố định thường bị chuyển sang miền kiềm hoặc axit so với pH tối ưu của E tự do.
E cố định có thời gian bảo quản lâu hơn và bền hơn với các chất kìm hãm cũng như các tác nhân gây biến tính.
IV. Ứng dụng của E cố định
Trong y học
- L asparaginase cố định trong microcapsule
- Streptokinase, urokinase, lumbrokinase
- Urokinase cố định trong microcapsule.
Trong công nghiệp hóa học
Ứng dụng E để tổng hợp chất dinh dưỡng, dược liệu.
Trong công nghệ môi trường
- Nitrat reductase NaR
- Nitrit reductase NiR
- Nitơ oxyt reductase NoR.
Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm
- Sử dụng β-galactosidase thủy phân lactose thành glucose và galactose.
- Sử dụng E invertase để chuyển saccarose thành glucose và fructose



Thank you!