[发明专利]一种磁性交联酶聚集体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种磁性交联酶聚集体，其特征在于，所述磁性交联酶聚集体包括酶聚集体和表面功能基化的磁性粒子，所述酶聚集体和表面功能基化的磁性粒子通过对苯醌交联在一起。

2.一种制备权利要求1所述的磁性交联酶聚集体的方法，其特征在于，所述方法包括：将酶溶液与表面功能基化的磁性粒子混合均匀，然后加入所述酶的沉淀剂使所述酶形成酶聚集体，最后加入对苯醌作为交联剂将所述酶聚集体与表面功能基化的磁性粒子交联在一起形成所述磁性交联酶聚集体。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述表面功能基化的磁性粒子为表面胺基和/或羧基化的磁性粒子，优选为超顺磁性Fe₃O₄表面包裹带有胺基和/或羧基的高聚物形成的磁性粒子；

优选地，所述表面功能基化的磁性粒子的粒径为10～300nm，优选为100～250nm，更优选为150～200nm。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述表面功能基化的磁性粒子的用量按重量计算为酶蛋白用量的1/100～1倍，优选为1/50～1/10倍，更优选为1/30～1/20倍。

5.根据权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述酶溶液中加入功能化离子液体；

优选地，所述功能化离子液体为羟基和/或羧基功能化的咪唑类离子液体，更优选为1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和/或1-羧甲基-3-甲基咪唑三氟磺酰亚胺盐。

6.根据权利要求2-5任一项所述的方法，其特征在于，所述酶为脂肪酶和/或漆酶；

优选地，所述酶的沉淀剂为硫酸铵饱和溶液和/或有机溶剂；

优选地，所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、丙酮和叔丁醇中的1种或至少2种的组合；

优选地，所述硫酸铵饱和溶液的用量按体积计算为酶溶液体积的1～10倍，更优选为2～6倍，特别优选为3～4倍；

优选地，所述有机溶剂的用量按体积计算为酶溶液体积的1～10倍，更优选为2～6倍，特别优选为3～4倍；

优选地，所述有机溶剂逐滴加入。

7.根据权利要求2-6任一项所述的方法，其特征在于，加入对苯醌的终浓度为2～50mM，更优选为2～20mM，特别优选为4～10mM。

8.根据权利要求2-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将浓度为1～20mg/mL的酶溶液与浓度为1～12mg/mL的表面功能基化的磁性粒子分散体系混合，振荡25～50分钟，其中所述磁性粒子的用量按重量计算为酶蛋白用量的1/100～1倍；

（2）向步骤（1）获得的混合溶液中加入相当于所述混合溶液1～10倍体积的沉淀剂，搅拌25～45分钟；

（3）向步骤（2）获得的混合溶液中加入交联剂至其终浓度为2～50mM，振荡4～24小时，生成磁性交联酶聚集体。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：

（4）将步骤（3）获得的混合溶液固液分离，取固体，反复洗涤后冷冻干燥，得到冻干磁性交联酶聚集体；

优选地，所述固液分离为磁分离；

优选地，所述洗涤用磷酸缓冲液洗涤；

优选地，所述冷冻干燥为真空冷冻干燥；

优选地，所述冷冻干燥的时间为20～48小时，更优选为24～32小时。

10.如权利要求1所述的磁性交联酶聚集体或权利要求2-9任一项方法制得的磁性交联酶聚集体作为生物催化剂的用途；

优选地，所述酶为脂肪酶和/或漆酶。