[发明专利]一种用于合成丙烯酰胺含有光敏性腈水合酶菌株的催化剂及其应用

摘要

本发明涉及一种用于合成丙烯酰胺含有光敏性腈水合酶菌株的催化剂及其应用。该催化剂：菌体发酵培养；催化剂悬浮液制取；催化剂的应用，包括如下步骤：向催化剂悬浮液中缓慢加入丙烯腈，在光照、常压，温度为25℃，200r·min-1的搅拌速度下进行酶催化水合反应，丙烯腈的添加量占反应体系的20％(wt)，经过10h的反应，获得丙烯酰胺溶液；催化剂悬浮液与丙烯腈反应液质量比为1∶100～1∶200之间。本发明的光敏性腈水合酶恶臭假单胞菌菌种，经传统发酵、水合催化合成丙烯酰胺，利用本发明菌株合成的丙烯酰胺水合产物浓度高，减少了浓缩的负担，且副产物少，产品纯度高，适合工业化生产丙烯酰胺。

主权项

一种用于合成丙烯酰胺含有光敏性腈水合酶菌株的催化剂，菌体发酵培养：将恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)菌体接种于固体培养基，活化后挑取菌苔在摇床中发酵制备腈水合酶，摇床转速100～200r·min‑1，温度为25～40℃，每6小时用4mol·L‑1的NaOH溶液调节pH值，使之维持在6.5～7.5之间，培养50～100h后得到具有腈水合酶活力的发酵液，且发酵液的总酶活达800～1200万单位/毫升发酵液；催化剂悬浮液：将发酵液在分离因素≥4000离心分离，去上清液，将细胞悬浮于去离子水或20mM、pH为7.0～8.0的磷酸钾缓冲溶液中，配成细胞浓度为5％(wt)的催化剂悬浮液；上述方案中所用的固体培养基配方为：甘油0.2～2％、酵母浸膏0.5～1.5％、琼脂0.2～2％、尿素0.1～1％、K2HPO40.1～0.5％、KH2PO40.1～0.5％、NaCl0.1～1％及MgSO40.005～0.02％，脱盐水10～15％，余量为淀粉；发酵培养基配方为：甘油0.2～2％，酵母浸膏0.5～1.5％，谷氨酸0.2～2％，尿素0.2～2％，K2HPO40.1～0.5％，KH2PO40.1～0.5％，MgSO40.005～0.02％，Fe3+0.001～0.01％，pH值6.5～7.5，余量为脱盐水；上述百分比为质量百分比。