[发明专利]表面活化的磁性纳米粒子固定化脂肪酶制备1, 3-甘油二酯的方法

摘要

本发明公开了一种表面活化的磁性纳米粒子固定化脂肪酶制备1,3-甘油二酯的方法，包括如下步骤：1)以二价和三价铁盐的混合物共沉淀制备超顺磁性Fe3O4纳米粒子，以硅烷偶联剂进行修饰，并在修饰后的微粒外表以戊二醛活化，从而得到表面活化的磁性纳米粒子；2)加入脂肪酶酶溶液，搅拌、洗涤、干燥得到固定化酶；3)采用该固定化酶催化甘油与脂肪酸的酯化反应，得到1,3-甘油二酯。本发明所涉及的固定化脂肪酶在1,3-甘油二酯的合成反应中，活力、操作稳定、区域选择性均显著提高，酶的回收利用操作极大简化，产品纯度高且不含有害溶剂。

主权项

1.一种表面活化的磁性纳米粒子固定化脂肪酶制备1,3-甘油二酯的方法，其特征在于它的步骤如下：1)向200mL无氧水中加入0.20~0.30mol三价铁盐和0.10~0.15mol二价铁盐，以盐酸调整至pH=1.5~1.7，超声处理20~30min；升温至65~90℃，在1300~1500rpm搅拌下，N₂鼓泡20~30min，加入7.5~10mL质量百分数25~28%的氨水或10~15mL10mol/LNaOH，使溶液pH=9~10，15~30min后，磁分离，无氧水洗涤5~10次，再以0.010~0.015mol/L乙醇水溶液洗涤2~3次；2)加入80~100mL体积百分数为50%的乙醇水溶液，4~8mL硅烷交联剂，50~60℃、180~220rpm搅拌5~6h，用pH=7的磷酸缓冲液洗涤3~5次；3)加入16~20mLpH=7的磷酸缓冲液及16~20mL质量百分数5%的戊二醛水溶液，180~220rpm搅拌2~3h，磁分离，用pH=7的磷酸缓冲液洗涤3~5次，真空干燥，得到表面活化的磁性纳米粒子微球载体；4)将含有10~50mg脂肪酶、pH=5~10的水溶液与10~50mg表面活化的磁性纳米粒子微球载体混合，0~4℃、180~220rpm搅拌12~24h，加入5~25μL质量分数为25%的戊二醛水溶液，搅拌12~24h，磁分离，冻干8~12h，得到磁性纳米固定化脂肪酶；5)将40~100mg甘油和200~500mg脂肪酸与10~35mg4分子筛、10~50mg脂肪酶混合，在30~40℃、180~220rpm搅拌下反应7~24h，得到1,3-甘油二酯。