[发明专利]通过在降低的氧分压下干燥来稳定氧化酶

说明书

描述了涉及通过在降低的双原子氧分压下加热(或热)干燥来稳定氧化酶的组合物和方法。这些组合物和方法允许脱水含有氧化酶的组合物且不损失酶活性。

技术领域

本发明的组合物和方法涉及通过在降低的双原子氧分压下加热(或热)干燥来稳定氧化酶。这些组合物和方法允许干燥含有氧化酶的组合物且不损失酶活性。

背景技术

氧化酶(EC 1.1.3)是催化氧化还原反应的酶，典型地涉及作为电子受体的双原子氧(O₂)。氧化酶的实例是葡萄糖氧化酶、己糖氧化酶、单胺氧化酶、黄嘌呤氧化酶、L-古洛糖酸内酯氧化酶、赖氨酰氧化酶、NADPH氧化酶、多酚氧化酶、细胞色素P450氧化酶以及漆酶。本文列出了许多另外的酶。

葡萄糖氧化酶(GOx；EC 1.1.3.4)是可在异源宿主中过表达以进行大规模生产，并且具有特别广泛范围的商业用途的氧化酶。GOx(有时称为GOD)广泛用于控制微生物污染(例如在酿酒中)，以及用于生化分析和生物传感器以测量血液和尿液中的游离葡萄糖。GOx还用于在烘焙中生产更强的面团，以去除食品包装中的氧气，并且防止某些食品(如蛋清)的褐变。

己糖氧化酶(HOx：EC 1.1.3.5)催化单糖和二糖氧化为对应的内酯，伴随将分子氧还原为过氧化氢。这种酶通过在某些甲基营养酵母中过表达来商业化生产。己糖氧化酶能够氧化多种底物，这些底物包括D-葡萄糖、D-半乳糖、麦芽糖、纤维二糖以及乳糖。广泛的底物特异性将这种酶与对D-葡萄糖高度特异的GOx区别开。HOx还用于在烘焙中生产更强的面团。

GOx和HOx是热敏性酶，并且由于生产和储存过程中大量的活性损失，它们的商业生产变得昂贵和低效。涉及通过加热干燥的脱水过程，如喷雾干燥，对酶蛋白具有特别大的破坏性。鉴于GOx和HOx的大量用途，需要以具有成本效益的方式提高稳定化的方法。

发明内容

本发明的组合物和方法涉及通过在与大气条件相比下降低的氧分压条件下加热(或热)干燥来稳定氧化酶。这些组合物和方法允许脱水含有氧化酶的组合物且不损失酶活性。这些组合物和方法的方面和实施例描述于以下独立编号的段落中。

1.在一方面，提供了用于提高干燥的氧化酶组合物中回收氧化酶活性的方法，该方法包括：在低于标准大气压的氧分压条件下热干燥氧化酶，其中，在水溶液或悬浮液中重构干燥的氧化酶时，与在标准大气压的氧分压条件下干燥的氧化酶相比，在低于标准大气压的氧分压条件下干燥的相同氧化酶表现出提高的活性，其中标准大气压的氧分压条件在标准温度和压力下测量。

2.在段落1的方法的一些实施例中，干燥该氧化酶的氧分压不超过120mm-Hg。

3.在段落2的方法的一些实施例中，干燥该氧化酶的氧分压不超过80mm-Hg。

4.在段落3的方法的一些实施例中，喷雾干燥该氧化酶的氧分压不超过40mm-Hg。

5.在段落1-4中任一段落所述的方法的一些实施例中，该氧化酶的热干燥在真空下进行。

6.在段落1-4中任一段落所述的方法的一些实施例中，该氧化酶的热干燥在惰性气体下进行。

7.在段落6的方法的一些实施例中，该氧化酶的热干燥在氮气下进行。

8.在段落1-7中任一段落所述的方法的一些实施例中，该氧化酶是葡萄糖氧化酶或己糖氧化酶。

9.在另一方面，提供了氧化酶，其通过如段落1-8中任一段落所述的方法产生。

根据本说明书，组合物和方法的这些和其他方面和实施例将是显而易见的。

具体实施方式

I.前言