本文關(guān)鍵詞：生物催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的研究

  更多相關(guān)文章： 脂肪酶 全細胞 非酯型兒茶素 �；磻�(yīng) 有機溶劑毒性

【摘要】：非酯型兒茶素具有清除自由基、抗氧化、防衰老等多種生理活性,然而由于其脂溶性較差,生物利用度低,限制了其在工業(yè)中的應(yīng)用。研究表明,對非酯型兒茶素進行�；揎棽坏苡行У靥岣咂湓谟椭惢瘖y品原料中的溶解度,還能提高其生物活性。目前研究以傳統(tǒng)的化學(xué)酰化法居多,尚未見非酯型兒茶素生物催化�；揎椀南嚓P(guān)報道�；诖�,本文探索了生物催化法在非酯型兒茶素�；揎椫械膽�(yīng)用;對比考察了兩類生物催化劑在非水相體系中催化非酯型兒茶素的�；磻�(yīng);探討了關(guān)鍵反應(yīng)要素對非酯型兒茶素生物催化�；磻�(yīng)的影響;并探索了有機溶劑對微生物細胞的毒性作用。研究表明,固定化脂肪酶Lipozyme IM RM和Lipozyme IM TL能在異丙醇溶劑中有效催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng);其中Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的最適溫度為50℃,催化劑用量為30 mg/m L,酰基供體與底物摩爾比為25:1~30:1,水分含量為20μL/mL;在上述條件下,反應(yīng)最大轉(zhuǎn)化率可達96%。經(jīng)MS、FT-IR及13C NMR等分析鑒定,反應(yīng)產(chǎn)物為3,5’-雙酯。微生物全細胞對非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的催化效率受到菌種來源、誘導(dǎo)培養(yǎng)條件等的顯著影響。綜合考慮產(chǎn)菌量和底物轉(zhuǎn)化率,在含大豆油的誘導(dǎo)型培養(yǎng)基中培養(yǎng)的Aspergillus niger全細胞具有較高的催化活性。以黑曲霉全細胞為催化劑時,該反應(yīng)的最適溫度為50℃,催化劑用量為30 mg/m L,�；w與非酯型兒茶素的底物摩爾比為30:1;在所研究的振蕩范圍內(nèi),振蕩速率對反應(yīng)的影響較小。擴大反應(yīng)實驗表明,Lipozyme IM RM和黑曲霉全細胞催化劑均具有工業(yè)化擴大生產(chǎn)的可行性。但在有機溶劑中,黑曲霉全細胞的操作穩(wěn)定性遠低于Lipozyme IM RM,這可能是有機溶劑對微生物細胞的毒性作用影響所致。不同有機介質(zhì)對黑曲霉的毒性影響研究表明,甲醇、乙腈、甲苯、叔戊醇可使微生物的孢子形態(tài)產(chǎn)生明顯的改變,甲醇、乙腈、甲苯會導(dǎo)致孢子變形甚至破裂,叔戊醇致使孢子的形態(tài)完全變化。此外,有機溶劑還對黑曲霉菌絲成球狀況、菌絲重量和所成菌絲的催化活性產(chǎn)生損害作用,但該毒性作用未與有機溶劑的logP值呈現(xiàn)出相關(guān)關(guān)系。本研究提出了一種以脂肪酶和微生物全細胞催化非酯型兒茶素酰化修飾制備其酯類衍生物的新方法,具有較高的理論和應(yīng)用價值,為兒茶素類化合物衍生物的開發(fā)及其在食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了借鑒作用。
【關(guān)鍵詞】：脂肪酶 全細胞 非酯型兒茶素 酰化反應(yīng) 有機溶劑毒性
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O621.251
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-27
• 1.1 脂肪酶12-13
• 1.1.1 脂肪酶的性質(zhì)12
• 1.1.2 脂肪酶在自然界的的分布12-13
• 1.2 全細胞催化劑13-18
• 1.2.1 全細胞催化劑的概述13
• 1.2.2 全細胞催化劑的來源和制備條件13-14
• 1.2.3 全細胞脂肪酶的應(yīng)用14-16
• 1.2.4 有機溶劑的毒性作用16-17
• 1.2.5 微生物對有機溶劑的耐受機制17-18
• 1.2.5.1 細胞膜的耐受機制17-18
• 1.2.5.2 細胞膜上的溶劑泵出機制18
• 1.2.5.3 細胞內(nèi)的有機溶劑轉(zhuǎn)化和降解18
• 1.3 非水相生物催化18-20
• 1.3.1 非水相生物催化的概述18-19
• 1.3.2 非水相介質(zhì)19-20
• 1.4 兒茶素類化合物20-23
• 1.4.1 兒茶素的概述20-21
• 1.4.2 兒茶素的生理活性21
• 1.4.3 兒茶素的改性方法研究現(xiàn)狀21-23
• 1.5 非酯型兒茶素23-25
• 1.5.1 非酯型兒茶素與茶葉口感23-24
• 1.5.2 非酯型兒茶素和皮膚滲透率24-25
• 1.6 本研究的意義和主要內(nèi)容25-27
• 第二章 脂肪酶促非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的研究27-46
• 2.1 試驗材料27
• 2.1.1 脂肪酶27
• 2.1.2 主要試劑27
• 2.2 主要儀器設(shè)備27-28
• 2.3 試驗方法28-31
• 2.3.1 高效液相色譜（HPLC）分析28
• 2.3.1.1 初速度V0值28
• 2.3.1.2 底物轉(zhuǎn)化率28
• 2.3.2 脂肪酶的篩選28-29
• 2.3.3 反應(yīng)時間對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響29
• 2.3.4 反應(yīng)溫度對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響29
• 2.3.5 Lipozyme IM RM的用量對酶促非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響29
• 2.3.6 振蕩速度對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響29-30
• 2.3.7 底物摩爾比對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響30
• 2.3.8 水分含量對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響30
• 2.3.9 有機溶劑中Lipozyme IM RM催化反應(yīng)操作穩(wěn)定性的研究30
• 2.3.10 有機溶劑中Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)放大的研究30-31
• 2.3.11 產(chǎn)物分離純化與結(jié)構(gòu)鑒定31
• 2.4 結(jié)果與分析31-44
• 2.4.1 不同種類脂肪酶在非酯型兒茶素�；磻�(yīng)中的催化行為31-32
• 2.4.2 反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定32-34
• 2.4.3 Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的反應(yīng)歷程34-36
• 2.4.4 反應(yīng)溫度對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響36-37
• 2.4.5 Lipozyme IM RM的用量對酶促非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響37-39
• 2.4.6 振蕩速度對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響39-40
• 2.4.7 底物摩爾比對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響40-42
• 2.4.8 水分含量對Lipozyme IM RM催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響42-43
• 2.4.9 有機溶劑中Lipozyme IM RM催化反應(yīng)操作穩(wěn)定性的研究43-44
• 2.4.10 有機溶劑中Lipozyme IM RM促非酯型兒茶素�；磻�(yīng)放大的研究44
• 2.5 本章小結(jié)44-46
• 第三章 全細胞促非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的研究46-66
• 3.1 試驗材料46-47
• 3.1.1 菌種46-47
• 3.1.2 主要試劑47
• 3.2 主要儀器設(shè)備47
• 3.3 試驗方法47-51
• 3.3.1 高效液相色譜（HPLC）分析47
• 3.3.2 菌種培養(yǎng)方法47-48
• 3.3.3 全細胞催化劑制備方法48
• 3.3.4 細胞產(chǎn)菌量的計算48
• 3.3.5 全細胞催化劑的篩選48-49
• 3.3.6 反應(yīng)時間對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響49
• 3.3.7 反應(yīng)溫度對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響49
• 3.3.8 黑曲霉全細胞用量對非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響49
• 3.3.9 振蕩速度對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響49-50
• 3.3.10 底物摩爾比對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響50
• 3.3.11 水分含量對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響50
• 3.3.12 有機溶劑中黑曲霉全細胞催化反應(yīng)操作穩(wěn)定性的研究50
• 3.3.13 有機溶劑中黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)放大的研究50-51
• 3.4 結(jié)果與分析51-64
• 3.4.1 菌種來源及培養(yǎng)條件對全細胞催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響51-55
• 3.4.1.1 SM-1 培養(yǎng)基培養(yǎng)對全細胞催化劑的催化效率的影響51-52
• 3.4.1.2 SM-2 培養(yǎng)基培養(yǎng)對全細胞催化劑的催化效率的影響52-53
• 3.4.1.3 SM-3 培養(yǎng)基培養(yǎng)對全細胞催化劑的催化效率的影響53-55
• 3.4.2 黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的反應(yīng)歷程55
• 3.4.3 反應(yīng)溫度對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響55-57
• 3.4.4 黑曲霉催化劑的用量對非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響57-58
• 3.4.5 振蕩速度對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響58-60
• 3.4.6 底物摩爾比對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的影響60-61
• 3.4.7 水分含量對黑曲霉全細胞催化非酯型兒茶素�；磻�(yīng)的影響61-63
• 3.4.8 有機溶劑中黑曲霉全細胞催化操作穩(wěn)定性的研究63
• 3.4.9 有機溶劑中黑曲霉全細胞促非酯型兒茶素�；磻�(yīng)放大的研究63-64
• 3.5 本章小結(jié)64-66
• 第四章 有機溶劑對黑曲霉的毒性影響66-76
• 4.1 實驗材料66
• 4.1.1 菌種66
• 4.1.2 主要試劑66
• 4.2 主要儀器設(shè)備66-67
• 4.3 實驗方法67-68
• 4.3.1 菌種培養(yǎng)方法67
• 4.3.2 全細胞催化劑制備方法67
• 4.3.3 生物量的測量67
• 4.3.4 有機溶劑對黑曲霉孢子的影響67
• 4.3.5 有機溶劑對霉菌菌絲球形成的影響67
• 4.3.6 非酯型兒茶素在不同有機溶劑中溶解度的測定67-68
• 4.3.7 有機溶劑體系對黑曲霉全細胞催化劑催化活性的影響68
• 4.4 結(jié)果與討論68-75
• 4.4.1 有機溶劑對霉菌菌絲球的影響68-72
• 4.4.1.1 有機溶劑對菌絲球形態(tài)的影響68-70
• 4.4.1.2 有機溶劑對菌絲球質(zhì)量的影響70
• 4.4.1.3 有機溶劑對菌絲球催化效率的影響70-72
• 4.4.2 有機溶劑對黑曲霉孢子形態(tài)的影響72-73
• 4.4.3 有機溶劑體系對全細胞催化劑轉(zhuǎn)化活性的影響73-75
• 4.5 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論與展望76-79
• 一、主要研究結(jié)論76-78
• 二、創(chuàng)新點78
• 三、展望78-79
• 參考文獻79-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果90-91
• 致謝91-92
• 附件92

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1 孫紅 ,徐仲溪;溫度在炒三青中對一些物質(zhì)變化的影響再探[J];湖南農(nóng)學(xué)院學(xué)報;1985年03期

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1 王亞芬;生物催化非酯型兒茶素酰化反應(yīng)的研究[D];華南理工大學(xué);2016年

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本文編號：569581