[发明专利]一种利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法

说明书

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法。所述利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法，包括如下步骤：将超氧化物歧化酶、蔗糖磷酸化酶粗酶和对苯二酚在蔗糖溶液中进行接触反应。本发明采用超氧化物歧化酶作为还原剂，其抗氧化效果更好，能更好的提升对苯二酚的利用率，并且在后端提取时直接经膜系统可以被分离，不会影响α‑熊果苷的质量。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法。

背景技术

α-熊果苷(α-arbutin)是对苯二酚(Hydroquinone,HQ)的一种糖基化衍生物，在高温强光下α-熊果苷比对苯二酚更加稳定，α-熊果苷是一种新型的无刺激性的多功效的产品，因其不易致敏且与其他产品相容性较高所以广泛应用于化妆品行业。

通过转糖基酶转化HQ生成α-熊果苷，具有安全高效的特点。在酶催化反应生成α-熊果苷的反应中，如果没有还原剂的保护，酶催化反应进行时，接触空气对苯二酚极容易被氧化成苯醌，导致被转化形成α-熊果苷的对苯二酚量相应减少，降低了对苯二酚的转化率，增加生产成本的同时也增加了后段工艺污水处理的难度，同时酶催化反应过程中反应液颜色会变色，影响后段提取出的α-熊果苷品质。

现有技术中有利用VC、亚硫酸钠等还原剂保护对苯二酚不被氧化，虽然VC、亚硫酸钠能相应减少酶催化反应时对苯二酚被氧化，但这两种小分子还原剂不容易被分离除去，会对最终α-熊果苷成品的品质造成影响，对于对苯二酚利用率的提升有限。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法，它能够提升α-熊果苷生产中对苯二酚的利用率，并且在后端提取时直接经膜系统可以被分离，不会影响α-熊果苷的质量。

为了实现上述目的，本发明提供一种利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法，包括如下步骤：将超氧化物歧化酶、蔗糖磷酸化酶粗酶粗酶和对苯二酚在蔗糖溶液中进行接触反应。

本发明的发明人发现，在采用对苯二酚制备α-熊果苷的酶催化反应中，加入超氧化物歧化酶不仅能够有效提高对苯二酚的利用率，而且在后续提取过程中，超氧化物歧化酶可以直接经膜系统分离，从而有助于提高产物α-熊果苷的产率和纯度。

优选条件下，所述利用超氧化物歧化酶提高对苯二酚转化率的方法的步骤如下：

(1)向蔗糖溶液中添加超氧化物歧化酶，得到蔗糖溶液A；

(2)向蔗糖溶液A中添加蔗糖磷酸化酶粗酶，得到蔗糖溶液B；

(3)在蔗糖溶液B中加入对苯二酚得到转化液，并进行接触反应。

优选条件下，在步骤(1)中，所述蔗糖溶液的温度为30～40℃。

本发明中，转化液中各物质的浓度是影响对苯二酚转化率的重要因素，优选条件下，在步骤(3)中，所述转化液中蔗糖的浓度为100～250g/L。

优选条件下，在步骤(3)中，所述转化液中超氧化物歧化酶的浓度为0.01～0.02g/L。

优选条件下，在步骤(3)中，所述转化液中蔗糖磷酸化酶粗酶的浓度为10～30g/L。

优选条件下，在步骤(3)中，所述转化液中对苯二酚的浓度为10～100g/L。

优选条件下，在步骤(3)中，所述接触反应的条件为：30～40℃，反应12～20h。

优选条件下，在步骤(1)中，所述蔗糖溶液A的pH为6.5～7.5。

更具体的，所述方法的步骤具体如下：