一种固定化酶催化制备木酮糖的方法技术

本发明专利技术属于木酮糖的制备方法技术领域，公开了一种固定化酶催化制备木酮糖的方法。所述固定化酶催化制备木酮糖的方法为，在缓冲溶液体系中，以固定化酶为催化剂，木糖进行异构化反应生成木酮糖；所述固定化酶包括MOF基单原子镁载体和负载在所述载体上的葡萄糖异构酶，所述葡萄糖异构酶的负载率范围约为44‑55％。在本发明专利技术提供的固定化酶MOF‑Mg@GI中，分散均匀的单原子镁可对酶蛋白起到更好的激活作用，MOF的疏水空腔固定游离的酶蛋白并可限制酶蛋白的构象变化，提高了催化剂的催化活性、产物选择性并实现游离酶的回收利用，且该固定化酶表现出一定的耐酸性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及木酮糖的制备方法，特别涉及一种固定化酶催化制备木酮糖的方法。

技术介绍

1、木酮糖是一种在自然界中存在但含量极少的稀有糖，由于在医药、食品及化工等行业具有重要应用，因此其高效绿色合成一直是研究的热点。目前木酮糖的制备方法主要为生物法，以木糖醇或阿拉伯糖醇为原料，通过木酮醇脱氢酶或阿拉伯糖醇脱氢酶来制备，该方法尽管条件温和，但原料制备成本偏高，极大地限制了其扩大应用。因此以廉价原料利用生物法来制备木酮糖已成为重要研究方向之一。木糖和木酮糖为同分异构体，木糖在葡萄糖异构酶(gi)的催化下，可以转化为木酮糖；同时木糖在生物质资源中约占30％，是仅次于葡萄糖之后第二丰富的生物质单糖，因此以木糖为原料制备木酮糖具有研究意义。

2、葡萄糖异构酶(gi)是一类金属激活酶，激活离子主要以无机盐中的mg2+活性最佳，酶易溶于反应体系，酶蛋白无法回收利用，且金属离子的团聚对酶蛋白的激活作用较弱，造成酶蛋白催化活性较低；金属离子的团聚也容易引起酶蛋白构象变化，从而导致葡萄糖异构酶蛋白酶的灵活性较大，其稳定性和催化选择性也降低，导致葡萄糖异构酶会相当程度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种固定化酶催化制备木酮糖的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定化酶是采用MOF基单原子镁材料MOF-Mg固定并激活游离态的葡萄糖异构酶GI而形成的固定化酶MOF-Mg@GI。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述固定化酶MOF-Mg@GI的制备方法包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，前驱体氯化镁与2-甲基咪唑的摩尔比为0.17-1.5；碳化时间为2-8h，碳化温度为550℃。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，酶固定化条件为：固定时间为1-5h，固定温度为20-40℃...

【技术特征摘要】

1.一种固定化酶催化制备木酮糖的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定化酶是采用mof基单原子镁材料mof-mg固定并激活游离态的葡萄糖异构酶gi而形成的固定化酶mof-mg@gi。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述固定化酶mof-mg@gi的制备方法包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，前驱体氯化镁与2-甲基咪唑的摩尔比为0.17-1.5；碳化时间为2-8h，碳化温度为550℃。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，酶固定化条件为：固定时间为1-5h，固定温度为20-40℃。

6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：李露，姚瑶，苏忠亮，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：