金纳米“关-开”型荧光探针测定三价铁离子和L-赖氨酸

以N-乙酰-L-半胱氨酸为配体,通过硼氢化钠还原氯金酸合成单层修饰的、水溶性良好的金纳米簇(AuNCs),采用TEM、FTIR、UV-Vis和PL等分析测试技术对AuNCs的形貌特征和光学性质进行了考察。实验结果表明,该AuNCs具有优良的荧光性能,当激发波长为520 nm时,其最大发射波长为620 nm。研究发现,Fe^(3+)能强烈猝灭AuNCs的荧光,而加入L-赖氨酸后,AuNCs的荧光被恢复。AuNCs的荧光猝灭和恢复的程度与Fe^(3+)和L-赖氨酸的浓度在一定范围内呈线性关系,Fe^(3+)和L-赖氨酸的线性范围分别为11.65~163.35μmol·L^(-1)和13.36~266.64μmol·L^(-1),检出限分别为1.65μmol·L^(-1)和1.28μmol·L^(-1)。本研究建立了一种基于AuNCs荧光的“关-开”型传感体系依次用于Fe^(3+)和L-赖氨酸的检测,该方法具有简单、快速、准确度高、灵敏度高、选择性好等优点。

聚-L-赖氨酸的合成与表征

以L-赖氨酸为原料,先制备NΕ-苄氧羰基-L-赖氨酸,光气法合成NΕ-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐,并以三乙胺为引发剂,在氯仿中引发聚合,生成聚(NΕ-苄氧羰基赖氨酸),经无水溴化氢脱苄得到聚-L-赖氨酸。其聚合度由黏度法测定,化学结构由IR1、H NMR证实,聚(NΕ-苄氧羰基赖氨酸)和聚-L-赖氨酸分子均以Α-螺旋构型存在。由本法制备的聚-L-赖氨酸可获很好的产率(>70%),其相对分子质量由单体/引发剂摩尔比控制。

L-精氨酸或L-赖氨酸对反复冻融鸭肉饼品质的影响

本文研究L-精氨酸或L-赖氨酸对反复冻融鸭肉饼品质的影响,旨在为L-精氨酸或L-赖氨酸作为冷冻保护剂在肉制品中的应用提供理论依据。在鸭肉饼加工工艺中,于腌制环节添加L-精氨酸或L-赖氨酸,并将制作好的鸭肉饼进行反复冻融循环,从质构、蒸煮损失、色差、pH、挥发性盐基氮(TVB-N)、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)、低场核磁共振、微观结构指标来评价鸭肉饼的品质。结果表明,随着冻融循环次数的增加,空白组鸭肉饼的硬度、弹性、粘聚性、咀嚼性、a^(*)值、pH和P_(21)显著降低(P<0.05),蒸煮损失、TVB-N值和TBARS值显著升高(P<0.05)。在5次冻融循环后,L-精氨酸或L-赖氨酸对鸭肉饼品质的劣变有显著的抑制作用(P<0.05),而且L-精氨酸组鸭肉饼的蒸煮损失分别比空白组和三聚磷酸盐(Sodium tripolyphosphate,STP)组低13.23%和6.93%(P<0.05)。此外,在5次冻融循环后,L-精氨酸组的TVB-N值和TBARS值分别比空白组低41.92%和63.47%(P<0.05),均为四组中最低。这表明L-精氨酸或L-赖氨酸处理能在冻融循环过程中有效抑制鸭肉饼腐败变质、脂肪氧化,改善保水性,使鸭肉饼保持良好的品质特性,且L-精氨酸效果更好。

聚乙二醇单甲醚-聚L-赖氨酸嵌段共聚物的合成及其表征

以L-赖氨酸为原料,先制备Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸,光气法合成Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐[Lys-(Z)-NCA]。以聚乙二醇单甲醚(MPEG)为原料,制备了端氨基聚乙二醇单甲醚(MPEG-NH2),并以此为大分子引发剂,在氯仿中引发Lys-(Z)-NCA开环聚合,经无水溴化氢脱苄,合成不同组成和分子量的聚乙二醇单甲醚-聚L-赖氨酸嵌段共聚物。用IR1、H-NMR、GPC、DSC等对共聚物结构进行了表征。结果表明:MPEG-NH2引发Lys-(Z)-NCA开环聚合得到的是嵌段共聚物,通过1H-NMR谱计算得到了共聚物MPEG-PLL-1、MPEG-PLL-2、MPEG-PLL-3、MPEG-PLL-4中PLL链段的摩尔分数分别为0.553、0.795、0.848、0.861,共聚物数均分子量(Mn)分别为2.3×104、6.1×104、8.6×104、9.5×104。

小白链霉菌全细胞转化L-赖氨酸合成ε-聚赖氨酸的体系构建与优化

小白链霉菌(Streptomyces albulus)是天然抗菌肽ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)的主要生产菌株。为了提高小白链霉菌生产ε-PL效率,该文构建并优化了全细胞转化L-赖氨酸合成ε-PL体系:葡萄糖质量浓度80 g/L,菌龄12 h,反应温度30℃,L-赖氨酸质量浓度15 g/L,柠檬酸浓度15 g/L,初始反应p H 4.0,硫酸铵质量浓度6 g/L,湿菌体量为1900 g/L。基于该转化体系,实现小白链霉菌在96 h合成ε-PL产量和底物转化率达到13.80 g/L和38.9%,分别是常规摇瓶发酵的4.1、3.2倍。最后,在小白链霉菌中异源表达来自大肠杆菌的L-赖氨酸特异性通透蛋白基因lysp,获得的重组菌S.albulus OE-lysp实现L-赖氨酸利用能力和底物转化率较出发菌株分别提升26%和33%,ε-PL产量增加至17.21 g/L,约为常规摇瓶发酵ε-PL产量的6.4倍,这是文献报道的最高摇瓶规模ε-PL产量。该研究结果一方面说明了通过全细胞转化L-赖氨酸生产ε-PL的可行性,另一方面为S.albulus转化大宗氨基酸L-赖氨酸生产高值ε-PL奠定了坚实的技术基础,具有重要的理论意义和经济价值。

L-赖氨酸预处理及杀菌工艺对南极磷虾罐头品质的影响

研究相同杀菌强度下杀菌温度和杀菌时间对经过L-赖氨酸(L-lysine,Lys)预处理的南极磷虾罐头品质的影响。采用Lys进行预处理南极磷虾肉,分别以水和保水剂三聚磷酸钠为对照,在相同的杀菌强度下,研究115℃杀菌60 min、117℃杀菌38 min、119℃杀菌24 min和121℃杀菌15 min 4种杀菌条件对南极磷虾罐头品质的影响。在115℃杀菌60min后,Lys处理组的南极磷虾肉的硬度和咀嚼度较低,脂质氧化程度最低;低场核磁共振和核磁共振成像分析表明,不易流动水峰面积最大且伪彩图的信号强度最高;微观结构的结果显示,经Lys处理的南极磷虾肉组织更加规则,孔洞分布均匀,微观结构更完整;感官评价结果表明,在此杀菌条件下Lys处理组的南极磷虾肉具有较好的风味和质地,且在可接受度方面的评分也最高。Lys可替代磷酸盐改善南极磷虾罐头品质,且115℃杀菌60min的杀菌工艺使南极磷虾罐头品质最好,在实际生产操作中有很好的应用性。

电化学聚合L-赖氨酸修饰玻碳电极的吡虫啉电化学传感器

本文采用电化学聚合方法在玻碳电极表面直接一步沉积制备L-赖氨酸聚合物(L^(-1)ysinePolymer,PLLS)薄膜,制备了对吡虫啉(Imidacloprid,IDP)具有响应的传感电极,并对PLLS聚合条件、溶液pH、富集时间、测定参数进行了优化。在最优条件下,所构建的传感器对IDP的线性响应范围为3~100μmol·L^(-1),检出限为0.9μmol·L^(-1),且传感器具有较好的重复性和选择性,在葡萄样品中的回收率为72.20~107.3%,满足实际应用要求。

双蛋壳Ru纳米颗粒催化L-赖氨酸高效脱羧合成戊二胺

戊二胺是生物基尼龙56的核心单体,以廉价且产能过剩的L-赖氨酸为原料,通过一步多相催化脱羧合成戊二胺,实现绿色高值化利用。L-赖氨酸脱羧需在强酸体系下进行,提高Ru基催化剂稳定性是共性科学难题之一。采用原位水热合成方法,设计制备双蛋壳包裹的钌催化剂,首先利用FAU孔道实现Ru纳米颗粒的高分散,其次在外层原位生长硅壳silicate-1(S-1),提高催化剂在酸体系下的稳定性。表征结果显示,双蛋壳包裹的Ru/FAU@S-1催化剂外层硅元素明显富集。在戊二胺合成反应中,Ru/FAU@S-1催化活性很高,L-赖氨酸转化率高达81.5%,戊二胺选择性65.8%,循环使用5次后催化效果无明显下降,催化剂稳定性得到显著改善。

逐滴一步反应法合成L-赖氨酸缩香兰素席夫碱铜配合物及其表征

为了解决香兰素及其席夫碱配体在空气中易于氧化的问题,笔者打破席夫碱配合物分步合成法的常规思路,采用逐滴一步反应法合成了L-赖氨酸缩香草醛Schiff碱的铜配合物,产物收率约为62%.通过元素分析、红外光谱、紫外光谱等方法对产物进行了表征,推测其可能的结构为四核环式结构配合物,分子式为C40H68Cu4N8O12.2H2O.

N^α-9-芴甲氧羰基-N^ε-叔丁氧基羰基-L-赖氨酸的合成研究

以水-丙酮为反应溶剂,用五水硫酸铜对L-赖氨酸α-氨基和羧基进行络合保护,再在缚酸剂和催化剂碳酸氢钠作用下与二碳酸二叔丁酯(Boc酸酐)反应制得Nε-Boc保护的赖氨酸铜络合物。然后用脱铜试剂解释赖氨酸铜络合物α-氨基,以碳酸钠为催化剂、水-丙酮为反应溶剂,制备了Nα-9-芴甲氧羰基-Nε-叔丁氧基羰基-L-赖氨酸(Fmoc-L-Lys(Boc)-OH)。考察了4种脱铜试剂对Fmoc-L-Lys(Boc)-OH制备的影响,结果表明硫化钠和8-羟基喹啉是良好的脱铜试剂。以8-羟基喹啉为脱铜试剂,对Fmoc-L-Lys(Boc)-OH生产的工艺条件进行考察。优化工艺条件为:n(赖氨酸铜络合物)∶n(Fmoc-Osu)=1.00∶0.98,室温反应3h,Fmoc-L-Lys(Boc)-OH的收率达91.7%,纯度99.1%。

L-赖氨酸与3种还原糖美拉德反应产物的理化特性及抗氧化活性

研究还原糖种类和反应时间对美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs)理化特性和抗氧化活性的影响,采用L-赖氨酸与3种还原糖(D-葡萄糖、D-果糖、D-半乳糖)按浓度比1:1、95℃加热条件进行反应,分别得到0～6h的MRPs,测定MRPs的pH值、吸光度(A294nm和A420nm)、荧光强度、游离氨基含量以及还原能力和ABTS+.清除能力。结果表明:随着加热时间的延长,3个体系的pH值逐渐降低(P<0.05);无荧光中间产物(A294nm)和褐变产物(A420nm)显著增加(P<0.05);荧光强度在加热开始1h内急剧增加随后减小(P<0.05);游离氨基的含量逐渐降低(P<0.05);同时,MRPs的还原能力和ABTS+.清除活性显著增加(P<0.05)。在3种反应体系中,L-赖氨酸与D-半乳糖反应产生的MRPs具有最多的中间产物和最大程度的褐变,以及最强的还原能力和ABTS+.清除能力。由于L-赖氨酸与还原糖反应产生的MRPs具有一定的抗氧化活性和自由基清除能力,所以可以作为一种有效的抗氧化剂应用于食品工业中。

聚L-赖氨酸修饰电极循环伏安法测定药剂中的多巴胺

用循环伏安法制备了聚L-赖氨酸修饰玻碳电极,研究多巴胺在聚L-赖氨酸修饰电极上的电化学行为,建立了循环伏安法测定多巴胺的新方法.实验结果表明,在pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液中,扫描速率为150 mV/s,循环扫描电位在-0.3～0.6V时,多巴胺在聚L-赖氨酸修饰玻碳电极上出现一对灵敏的氧化还原峰,峰电位分别为：Epa=0.175 V,Epc=0.146 V（相对饱和甘汞电极）;测定多巴胺的线性范围为1.0×10^-3～1.0×10^-5 mol/L和1.0×10^-5～8.0×10^-9 mol/L,方法检出限1.0×10^-9 mol/L.用于药剂中多巴胺的测定.

基于聚类动态LS-SVM的L-赖氨酸发酵过程软测量方法

针对生化反应过程中软测量模型存在的模型失效问题,提出了一种基于模糊C均值聚类(FCM)和动态LS-SVM的混合建模方法。首先,采用FCM算法将训练集分成具有不同聚类中心的子集,然后对每一类分别采用LS-SVM进行训练并建立子模型。对于带有新信息的样本数据首先计算其对每一类的模糊隶属度函数,然后用隶属度最大的一类所对应的子模型进行动态学习,并更新子模型。将所提出的软测量建模方法用于对L-赖氨酸发酵过程关键生物量参数的预测,实验结果表明所提出的建模方法可以有效地增强软测量模型适应工况变化的能力,提高其预测精度。

基于Nafion-L-赖氨酸-溶胶-凝胶膜的电催化型多巴胺传感器

利用滴涂于铂盘表面的Nafion膜中负电性的磺酸基与L 赖氨酸阳离子之间的静电作用实现L 赖氨酸的固定化 ,再在Nafion L 赖氨酸修饰电极表面涂布一层溶胶 凝胶薄膜 ,制备成Nafion L 赖氨酸 溶胶 凝胶电催化型多巴胺传感器。采用循环伏安法和电流 时间曲线考察了传感器的电化学特性 ,采用差示脉冲伏安法对多巴胺进行定量分析 ,线性范围为 5 0× 10 -7～ 5 0× 10 -4 mol/L ,检出限为 5 0× 10 -8mol/L。该传感器制备方法简单、稳定性好、灵敏度高 ,且具有良好的选择性 ,能有效排除抗坏血酸等常见干扰物质对测定的影响 ,用于生物样品分析 ,结果令人满意。传感器用毕于 4℃干态保存 4周 ,其响应信号基本不变。

L-赖氨酸发酵罐搅拌器的改造

针对300 m3 L-赖氨酸发酵罐搅拌器不能满足发酵工艺传质混合要求的实际情况,提出改造方案,并采用CFD软件对改造前后搅拌效果进行了数值模拟,模拟结果显示改造后的搅拌器强化了混合效果,改善了气液传质。改造后经过46批发酵实验,L-赖氨酸的糖酸转化率相比未改造发酵罐高2%,且产量更稳定。最后提出搅拌器继续改造的方向。

发酵谷物中产L-赖氨酸益生菌的筛选与鉴定

为了扩展高产L-赖氨酸菌种在食品、饲料中的应用与提高微生物发酵生产L-赖氨酸的安全性,从面包、麻花、馒头、发面饼、大列巴、黏豆包发酵谷物的生面团及米酒、白酒曲中分离培养出66株产L-赖氨酸益生菌菌株。将这些菌株进行培养、发酵,并利用高效液相色谱技术检测其发酵液中L-赖氨酸的含量,筛选出发酵液富含L-赖氨酸的菌种两株。最后利用16S rDNA分析及Blast分析、特异性引物PCR技术鉴定出这两株菌为肠膜明串球菌ATCC8293和德氏乳杆菌ATCC BAA-365。其发酵液中L-赖氨酸含量分别为52.33、46.09g/L,较其他菌种相对较高。

一次力竭运动前补充L-赖氨酸对大鼠肝脏SOD、MDA和细胞凋亡的影响

目的:探讨补充赖氨酸对一次力竭运动大鼠肝脏SOD、MDA和细胞凋亡的影响。方法:将24只SD大鼠随机分成3组:安静对照组、运动组和运动+给药组。运动大鼠均采用Bedford所建立的运动负荷模型进行一次力竭运动;给药组大鼠力竭运动前灌胃L-赖氨酸0.1ml/10g体重。力竭运动后即刻取材,用TUNEL法检测肝细胞凋亡,比色法检测肝组织SOD活性和MDA含量。结果:运动组和运动+给药组大鼠力竭时间分别为210.36±37.67min和259.19±38.61min,具有显著性差异(P<0.05);运动组和运动+给药组肝细胞凋亡指数均显著高于安静对照组(P<0.01,P<0.05),但运动+给药组显著低于运动组(P<0.05);运动组和运动+给药组大鼠肝脏MDA含量显著高于安静对照组(P<0.05),运动+给药组显著低于运动组(P<0.05);运动组和运动+给药组大鼠肝脏SOD活力显著低于安静对照组(P<0.05),运动+给药组显著高于运动组(P<0.05)。结论:一次力竭运动可导致大鼠肝组织损伤,诱导肝细胞凋亡;L-赖氨酸对急性力竭运动大鼠肝组织有保护作用。

用镧系位移试剂研究L-赖氨酸在水溶液中的结构

利用镧系位移试剂,测定了L-赖氨酸在水溶液中的^(13)C-NMR谱并对其进行研究。根据所设计的“自洽迭代”方法,分离得到了L-赖氨酸中各碳原子的接触位移和偶极位移,并自偶极位移值拟合得到L-赖氨酸在水溶液中的结构。

响应面优化L-赖氨酸培养基

通过Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验以及响应面分析法,对L-赖氨酸棒杆菌株发酵赖氨酸培养基进行优化。利用Plackett-Burman试验设计来确定影响L-赖氨酸得率的主要因素,结果表明:NaCl、MgSO4·7H2O、玉米浆对L-赖氨酸得率的影响最大。利用最陡爬坡试验确定最大响应区域,在该基础上利用响应面分析法中的Box-Behnken设计,确定培养基的最佳条件为NaCl 2.72%,MgSO4·7H2O0.05%,玉米浆21.13g/L。在该条件下,L-赖氨酸的理论得率为104.75g/L,实际得率为104.60g/L,比优化前的87.93g/L提高18.96%。

离子交换与膜超滤耦合提取L-赖氨酸

采用离子交换与膜超滤耦合法 ,研究了用中空纤维膜提取 L-赖氨酸的动力学行为。该动力学符合浓差极化 -凝胶层模型。吸附浓缩过程中操作压力影响大 ,料液流速影响小 ;而在脱附浓缩过程中这种影响正好相反。建议当流速在 0 .1 4～ 0 .2 1 m/h时 ,操作压力维持在 2 2 .5～ 2 5.0 k