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纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶及其制备方法技术

技术编号:22097338 阅读:94 留言:0更新日期:2019-09-14 01:54
本发明专利技术公开了一种纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶及其制备方法,能制备纳米二氧化硅包裹的胰蛋白酶,其催化口袋不被纳米壳包裹。纳米二氧化硅对蛋白酶起到保护作用,同时蛋白酶的催化口不被纳米二氧化硅包裹,可以有效地与底物结合反应,进而提高催化反应的传质效率。本发明专利技术纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶将胰蛋白酶包裹在纳米二氧化硅之中,形成具有胰蛋白酶@SiO2核壳结构的复合纳米颗粒,且胰蛋白酶的催化口袋不被纳米二氧化硅壳包裹,形成胰蛋白酶的催化口袋外露的传质窗口。本发明专利技术首次实现包封法固定的蛋白酶的催化口袋不被包裹,具有胰蛋白酶@SiO2核壳结构的复合纳米颗粒热稳定性好,水解稳定性好,制备工艺简单,具备很好的应用前景。

Encapsulation of trypsin with nano-silica and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶及其制备方法
本专利技术涉及一种蛋白酶及其制备方法,特别是涉及一种具有核壳结构的蛋白酶及其制备方法,应用于酶制剂

技术介绍
蛋白酶作为一种安全、清洁、高效的酶制剂,其应用较为广泛。例如,酿酒工业中使用的酵母菌,酶的作用是将淀粉等物质水解、氧化,最后转化为酒精;同样在食品行业中,酱油和食醋的生产也离不开酶的作用;饲料经过淀粉酶和纤维素酶处理后,其营养价值有所提高;在洗衣粉中添加酶,可以去除不易清洗的汗渍等顽固污渍,进而提高了洗衣粉的去污功效。然而,酶在其天然形态中的使用常常受到一些限制,如操作稳定性低,即热稳定性、pH稳定性、水解稳定性等不佳,以及使用游离蛋白酶的限制,因此影响了酶在工业领域中的研究和应用。针对提高蛋白酶的稳定性问题,包封法固定蛋白酶是一种有效地方式,则是将蛋白酶固定在纳米材料内,进而提高了蛋白酶的稳定性。但是,目前包封酶的研究均是将蛋白酶完全包裹在纳米材料之中,因而也影响了酶与底物反应的传质效率。
技术实现思路
为了解决现有技术问题,本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足,提供一种纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶及其制备方法,将蛋白酶包裹在纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶,其特征在于:将胰蛋白酶(BT)包裹在纳米二氧化硅之中,形成具有胰蛋白酶@SiO2核壳结构的复合纳米颗粒,且胰蛋白酶的催化口袋不被纳米二氧化硅壳包裹,形成胰蛋白酶的催化口袋外露的传质窗口。

【技术特征摘要】
1.一种纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶,其特征在于:将胰蛋白酶(BT)包裹在纳米二氧化硅之中,形成具有胰蛋白酶@SiO2核壳结构的复合纳米颗粒,且胰蛋白酶的催化口袋不被纳米二氧化硅壳包裹,形成胰蛋白酶的催化口袋外露的传质窗口。2.一种权利要求1所述纳米二氧化硅包裹胰蛋白酶的制备方法,其特征在于,采用包封法,固定胰蛋白酶,并使胰蛋白酶的催化口袋不被包裹,包括如下步骤:(1)使用胰蛋白酶抑制剂和胰蛋白酶进行混合,形成胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团复合物,再使用APTS修饰胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团复合物,形成具有APTS-胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团-APTS结构的中间体,使胰蛋白酶的催化口袋被胰蛋白酶抑制剂基团占据且不被APTS修饰;(2)使用未被APTS修饰的胰蛋白酶抑制剂,来置换在所述步骤(1)中被APTS修饰的具有APTS-胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团-APTS结构的中间体的胰蛋白酶抑制剂基团-APTS部分,形成APTS-胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团产物,从而去除具有APTS-胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团-APTS结构的中间体一端的APTS基团;(3)利用水解反应方法,将在所述步骤(2)中制备的APTS-胰蛋白酶-胰蛋白酶抑制剂基团产物作为核,形成纳米二氧化硅包裹层,而复合纳米材料中的胰蛋白酶抑制剂基团没有被APTS修饰,进而不会被纳米二氧化硅壳包裹,从而制备得到胰蛋白酶@SiO2-胰蛋白酶抑制剂基团复合纳米颗粒;(4)去除在所述步骤(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹傲能罗娜娜王海芳
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:上海,31

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