本发明专利技术涉及一种提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法。其特征在于制备包合物时预先微粒化处理沃氏氧化物，并控制沃氏氧化物与环糊精衍生物摩尔比为1∶0.5～3.0，使包合物的包合率处于较低水平，为9.6％～50.8％。本发明专利技术通过优化环糊精衍生物与沃氏氧化物的合理配比，制备得到特定低包结率的包合物用于生物催化反应，提高了沃氏氧化物生物催化效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物
，特别涉及。
技术介绍
沃氏氧化物是合成性激素和其他留体激素药物的重要中间体，如地塞米松、氟轻松、泼尼松等。沃氏氧化物的微生物催化反应是在水溶液中完成的，但是由于沃氏氧化物的溶解度很低，严重影响了其生物催化反应的速度和产率。环糊精是葡萄糖的环状聚集体，环外带有羟基呈亲水性、环内为疏水环境。由于环糊精特殊“内疏水” “外亲水”的穴洞结构， 使得它作为“主体”能通过范德华力、氢键等作用力包结“客体”化合物，形成特殊结构的“超分子”包合物。可采用环糊精包合技术，提高沃氏氧化物溶解度，减少底物/产物对菌体的抑制作用。已报道的环糊精衍生物包合物制备方法很多，有共沉淀法、研磨法、超声波法、冷冻干燥、喷雾干燥等方法，在实际应用中可根据主客体分子的溶解度差异、投料比例，选择合适的制备方法。目前报道的环糊精包结物制备中常使用高于客体几倍甚至几十倍的环糊精，但多项研究结果显示有些条件下包合物中的环糊精未能发挥预期的作用，并不是环糊精量越多或合率越高越好。由于留体底物在溶解和进入胞内进行催化过程中，环糊精是通过与底物形成的超分子体系来发挥作用，该超分子体系受多种因素影响的动态平衡，不同的超分子体系组成对留体底物的溶解和催化反应效果明显不同，不适合的包合比或影响其溶解效果，或影响催化反应的效率，高浓度的环糊精衍生物甚至会存在对细胞的毒性和酶活性的抑制等副作用，如采用30mM 环糊精和沃氏氧化物包合进行催化反应时，底物分子与环糊精形成包合物沉淀，无法释放到水相进行生物催化反应，而采用高浓度的环糊精衍生物(如IOOmM甲基-β-环糊精)时，底物的溶解度得以极大提高，但由于高浓度环糊精衍生物对菌体的毒性，催化反应效率却没有改善。所以，如何控制环糊精的包结比例，更有效利用环糊精及其衍生物的特性制备沃氏氧化物包合物，提高其生物转化效率是一个值得探索和研究的课题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供了，本专利技术也提供了沃氏氧化物环糊精衍生物包合物在生物催化方面的应用。本专利技术的技术方案如下本专利技术选择环糊精衍生物作为包合材料，将沃氏氧化物预先微粒化处理后，加入与沃氏氧化物摩尔比为1 0.3 3.0的环糊精衍生物，制备得到液体、半固体、固体包结物，可以提高沃氏氧化物生物催化反应效率。本专利技术中沃氏氧化物经粉碎研磨或加入溶剂超声等方法微粒化处理，粒度为 12 16 μ m。本专利技术中沃氏氧化物与环糊精衍生物的优选摩尔比为1 0.5 2.0。本专利技术中环糊精为环糊精的衍生物。本专利技术中包合物包括液体、半固体、固体包结物。本专利技术中包合物的包合率控制在9. 6% 50. 8%。有益效果本专利技术提供了提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，所制备包合物具有溶解度高、底物抑制作用小、生物催化效率高的优点。沃氏氧化物经转化后目标产物霉菌氧化物生成率较原有工艺条件下提高了 5% 13%。具体实施例方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。实施例1 沃氏氧化物羟丙基-β-环糊精液体包合物的制备将沃氏氧化物粉碎研细，粒度为15 μ m，称取1. 50g加入少量乙醇溶解，称取羟丙基_ β _环糊精6. 84g (与沃氏氧化物摩尔比为1 1)，用30mL水制成环糊精水溶液，在lOOr/min搅拌下缓慢滴加沃氏氧化物乙醇溶液，继续搅拌Ih即得。测得该液体包合物得包合率为15. 6%，将其用于生物催化反应，产物生成率提高了 10.2%。实施例2:沃氏氧化物羟丙基- β _环糊精液体包合物的制备称取沃氏氧化物1. 50g，加入少量乙醇溶解，超声处理lOmin，粒度为12 μ m,称取羟丙基-β -环糊精10. 94g (与沃氏氧化物摩尔比为1.6 1)，用30mL水制成环糊精水溶液，在超声振荡下缓慢滴加沃氏氧化物乙醇溶液，继续超声0. 5h即得。测得该液体包合物得包合率为39. 6%，将其用于生物催化反应，产物生成率提高了 11.3%。实施例3 沃氏氧化物羟乙基-β-环糊精液体包合物的制备将沃氏氧化物粉碎研细，粒度为14 μ m，称取1. 50g用少量乙醇溶解，称取羟乙基- β -环糊精6. 08g(与沃氏氧化物摩尔比为1 1)用20mL水制成环糊精水溶液，在lOOr/min搅拌下滴加沃氏氧化物乙醇溶液， 继续搅拌0. 5h即得。测得该液体包合物得包合率为27. 8%，将其用于生物催化反应，产物生成率提高了 7.8%。实施例4 沃氏氧化物羟丙基_环糊精固体包合物的制备按例1的制备方法制备得到羟丙基-β -环糊精液体包合物，经冷冻干燥得到固体包结物。测得该固体包合物的包合率为 28. 3%，将其用于生物催化反应，产物生成率提高了 12. 5%。实施例5 沃氏氧化物磺丁基_ β _环糊精液体包合物的制备将沃氏氧化物粉碎研细，粒度为16 μ m,称取沃氏氧化物2. 15g，磺丁基-β -环糊精24. 94g (与沃氏氧化物摩尔比为 1.5:1)，将沃氏氧化物和环糊精放置于球磨机中，加入30mL水研磨Ih即得沃氏氧化物的环糊精液体包合物。测得该液体包合物的包合率为27. 8%，将其用于生物催化反应，产物生成率提高了 9.3%。权利要求1.，其特征在于，选择环糊精衍生物作为包合材料，将沃氏氧化物预先微粒化处理再制备包合物，控制沃氏氧化物与环糊精衍生物摩尔比为1 0.3 3.0。2.根据权利要求1所述的提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于所述沃氏氧化物与环糊精衍生物的摩尔比为1 0. 5 2. 0。3.根据权利要求1所述的提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于所述的沃氏氧化物经微粒化处理，粒度为12 16μπι。4.根据权利要求1所述的提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于所述环糊精为环糊精衍生物。5.根据权利要求1所述的提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于所述的包合物包合率在9. 6% 50.8%。6.根据权利要求1所述的提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于所述包合物作为生物催化底物的用途。全文摘要本专利技术涉及。其特征在于制备包合物时预先微粒化处理沃氏氧化物，并控制沃氏氧化物与环糊精衍生物摩尔比为1∶0.5～3.0，使包合物的包合率处于较低水平，为9.6％～50.8％。本专利技术通过优化环糊精衍生物与沃氏氧化物的合理配比，制备得到特定低包结率的包合物用于生物催化反应，提高了沃氏氧化物生物催化效率。文档编号C08L5/16GK102181078SQ201010612420公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日专利技术者王敏, 申雁冰, 郑宇 , 马冰, 骆健美 申请人:天津科技大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种提高沃氏氧化物生物催化效率的包合物制备方法，其特征在于，选择环糊精衍生物作为包合材料，将沃氏氧化物预先微粒化处理再制备包合物，控制沃氏氧化物与环糊精衍生物摩尔比为１∶０．３～３．０。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，申雁冰，马冰，骆健美，郑宇，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：12
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