一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法技术

本发明专利技术涉及生物技术领域，提供一种底物和细胞双固定化发酵生产α‑熊果苷的方法，具体包括以下步骤：底物固定化载体壳聚糖磁性纳米粒子（MNPs@CTS）的制备，对苯二酚的摇床震荡吸附，通过吸附法和包埋法制备固定化细胞，将两种固定好的载体加入到磷酸盐缓冲溶液中反应。本发明专利技术生产过程温和，所使用的的材料成本较低，对固定化过程以及反应过程的条件进行了优化，以提高固定效率和产物得率。

【技术实现步骤摘要】
一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法
本专利技术属于生物
，尤其涉及一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法。
技术介绍
α-熊果苷可以抑制酪氨酸酶的活性，从而抑制黑色素的生长，起到美白抗斑的功效，广泛使用在化妆产品中。目前，其合成的主要方法有酶法和微生物转化法，本专利技术中采用的是微生物转化法。微生物转化法是指利用微生物细胞作为全细胞催化剂，通过其代谢过程中产生的酶催化特定反应的进行。本专利技术所采用的菌株可分泌一种糖基转移酶，催化对苯二酚和蔗糖反应合成α-熊果苷。Fe3O4纳米粒子由于具备良好的分离性能，在各领域均有着广泛的使用，如药物的定点给药、生物分离、免疫分析等。在其外围包裹不同的功能材料可赋予其特定的作用，壳聚糖是一种常见的用来修饰磁性纳米粒子的物质之一，具备良好的生物相容性和可降解性，其结构裸露着大量的羟基和氨基，对许多物质具有良好的吸附性能，本专利技术中用壳聚糖包裹磁性纳米粒子用作对苯二酚的吸附载体，通过外加磁场可将其从反应体系中分离出来，且可重复循环利用，降低生产成本。细胞固定化是指通过物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法，其特征在于：对反应底物对苯二酚进行固定，降低反应体系中游离对苯二酚的浓度，减小其对细胞的毒害作用，同时对菌体进行固定，提供一重保护作用，且固定化后的底物和菌体均可进行重复利用，有效节约成本，生产过程由下列工艺步骤组成：/n（1）底物固定化载体壳聚糖磁性纳米粒子(MNPs@CTS)的制备，包括Fe

【技术特征摘要】
1.一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法，其特征在于：对反应底物对苯二酚进行固定，降低反应体系中游离对苯二酚的浓度，减小其对细胞的毒害作用，同时对菌体进行固定，提供一重保护作用，且固定化后的底物和菌体均可进行重复利用，有效节约成本，生产过程由下列工艺步骤组成：
（1）底物固定化载体壳聚糖磁性纳米粒子(MNPs@CTS)的制备，包括Fe3O4磁核的合成以及在其外围交联包裹壳聚糖外壳；
（2）底物的固定，通过摇床震荡，在一定温度范围和转速范围内将对苯二酚吸附固定于MNPs@CTS上；
（3）固定化菌体的制备，首先筛选出适合固定黄单胞杆菌的载体，包括吸附法和包埋法，其中吸附法是通过摇床震荡将菌体吸附固定于载体之上，包埋法是将菌体包裹进凝胶颗粒而固定；
（4）双固定发酵合成α-熊果苷，将固定好的底物和菌体加入磷酸盐缓冲溶液中进行反应；
（5）反应结束后通过外加磁场将底物固定载体和反应体系分离开，然后再通过离心，将菌体固定载体从反应体系中分离出来；
（6）固定化底物和菌体重复利用，投入下一批反应中。


2.根据权利要求1所述的一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法，其特征在于：所述的（1）步骤中Fe3O4磁核通过化学共沉淀法制备，FeSO4溶液提供Fe2+，其浓度为0.1-10mol/L,反应温度为60-100℃，时间为1-10h。


3.根据权利要求1所述的一种底物和细胞双固定化发酵生产α-熊果苷的方法，其特征在于：所述的（1）步骤中M...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春巧，赵佩霞，蒋婷，张鹏，陈毅明，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11