L-天冬氨酸离子液体催化不同脂肪酸酯化的实验研究

采用实验室自制的天冬氨酸硫酸盐离子液体[Asp]HSO_(4)催化月桂酸和硬脂酸酯化制备相应脂肪酸甲酯。考察了反应时间、反应温度、甲醇与原料物质的量之比以及[Asp]HSO_(4)用量对脂肪酸甲酯的影响。结果表明,以月桂酸为原料,在反应时间为24 h、反应温度为65℃、n(甲醇)∶n(月桂酸)为3∶1以及[Asp]HSO_(4)质量分数为5%时具有较为优良的催化效果,催化效率可达到91.09%;以硬脂酸为原料时,最佳反应条件为反应时间为15 h、反应温度为55℃、n(甲醇)∶n(硬脂酸)为5∶1以及[Asp]HSO_(4)质量分数为5%,催化效率可达到93.16%。该催化剂重复使用4次,催化效率仍然可达到90%以上,具有很好的重复使用性能。

L-天冬氨酸离子液体催化油酸酯化反应合成油酸甲酯的研究

以L-天冬氨酸为原料,采用一步合成法制备了酸性离子液体[Asp]HSO4,并用其催化油酸进行酯化反应合成油酸甲酯。考察了离子液体[Asp]HSO4用量、醇酸物质的量比、反应温度和反应时间对油酸酯化反应的影响,同时考察了该离子液体的重复使用性能。结果表明:离子液体[Asp]HSO4催化油酸酯化的最适条件为催化剂[Asp]HSO4用量为油酸质量的20%、醇酸物质的量比7∶1、反应温度(85±2)℃、反应时间24 h,在此条件下酯化率可达97.72%。反应结束后离子液体与酯化产物容易分离,离子液体[Asp]HSO4重复使用4次,酯化率为96.93%,仍有较高的催化活性。

L-天冬氨酸离子液体联合猪胰脂肪酶催化油酸酯化工艺

为绿色高效制备生物柴油,利用L-天冬氨酸离子液体([Asp]HSO4)联合猪胰脂肪酶催化油酸制备油酸甲酯,采用单因素实验探究了反应时间、醇酸物质的量比、[Asp]HSO4用量、猪胰脂肪酶用量和反应温度对转化率的影响,在此基础上,采用正交实验进行优化,得到[Asp]HSO4联合猪胰脂肪酶催化油酸酯化反应的最优工艺条件为[Asp]HSO4用量6%、醇酸物质的量比5.5∶1、猪胰脂肪酶用量4%、反应时间21 h、反应温度45℃,在此条件下转化率可达91.91%。[Asp]HSO4可降低甲醇和温度对猪胰脂肪酶催化活性的影响,对猪胰脂肪酶催化油酸酯化具有协同效应。

负载多酚的ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸离子凝胶的制备及性能分析

采用离子凝胶化法制备负载不同多酚的ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸水凝胶,并对其进行结构表征和性能分析。结果表明:ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸水凝胶对单宁酸、山奈酚、褐藻多酚和这3种多酚混合物的包埋率均达到80%以上,负载单宁酸的凝胶粒径最大,为2160.33 nm,不包埋多酚的复合水凝胶热变性温度和焓值分别为137.16℃和63.67 J/g,包埋单宁酸后水凝胶的热变性温度和焓值增加,分别为138.45℃和86.53 J/g,而包埋山奈酚和褐藻多酚的水凝胶的热变性温度分别降为134.54℃和135.32℃,焓值分别降为53.75 J/g和59.88 J/g,复合凝胶更适合于水溶性单宁酸的包埋,且单宁酸的加入增进了复合凝胶对山奈酚等疏水性多酚的包埋率。多酚是以非晶态结构存在于复合凝胶中,几种多酚的包埋效果顺序为:单宁酸>3种多酚混合物>褐藻多酚>山奈酚。

L-天冬氨酸与阴离子表面活性剂SDS的相互作用

用电导法、表面张力法和荧光探针法测定了L-天冬氨酸(L-Asp)对十二烷基硫酸钠(SDS)胶束聚集性能的影响以及L-Asp在SDS胶束中的定位,用循环伏安法研究了SDS/H2O体系中L-Asp的电化学特性.结果表明,L-Asp的加入能使SDS的临界胶束浓度cmc减小、胶束的聚集数增加.SDS表面胶束和SDS/n-C4H9OH/表面混合胶束均对L-Asp电化学氧化具有一定的催化作用.

AlCl_3-Et_3NHCl离子液体中聚天冬氨酸的合成

为改进传统L-天冬氨酸液相聚合方法,以L-天冬氨酸为原料,在AlCl3-Et3NHCl离子液体中液相聚合合成聚天冬氨酸(PASP).研究离子液体组成、反应条件对聚天冬氨酸重均分子量及其CaCO3阻垢效果的影响,分析产品的红外谱图特征.结果表明,在离子液体AlCl3-Et3NHCl中合成产品具有PASP结构特征;PASP聚合物重均分子量为1 000～5 000;聚合反应的最佳条件为:AlC13与盐酸三乙胺的摩尔比为2.2∶1、反应温度为220℃、天冬氨酸质量浓度为0.2 g/mL、反应时间为2.0 h,其合成产物重均分子量为4 750、对CaCO3阻垢率最佳可达93.8%,与传统液相聚合工艺相比阻垢率提高5%.离子液体可以用于L-天冬氨酸液相聚合.

[Hmim]HSO_4离子液体中微波合成聚天冬氨酸方法研究

以L-天冬氨酸为原料,在[Hmim]HSO4离子液体中微波合成聚天冬氨酸(PASP)。研究了在该反应体系中n(L-Asp):n(L-Asp+[Hmim]HSO4)、微波功率、反应时间对聚天冬氨酸收率的影响,利用红外光谱和核磁共振对产品结构进行了表征。结果表明:合成产品具有酰亚胺和羰基结构。聚合的最佳条件为:n(L-Asp)∶n(L-Asp+[Hmim]HSO4)=0.45∶1、微波功率320 W、聚合时间260 s,在此条件下,收率可达96.1%。该方法产品收率比传统液相聚合法提高了11.5%。分析认为Brφnsted酸性离子液体能够促进L-Asp生成碳正离子,加速质子转移生成酰胺键。

离子交换法分离D-天冬氨酸和L-丙氨酸

对离子交换法分离D-天冬氨酸和L-丙氨酸的工艺条件进行了研究。综合考虑树脂对D-天冬氨酸和L-丙氨酸的吸附容量及相对选择系数,选择了一种适合该体系分离的树脂—XH-1,并对吸附条件及洗脱条件进行了研究,确定了最佳工艺条件,为今后工业应用提供一定的依据。

双酶法制备L-天冬氨酸的循环生产工艺

目前,工业上采用化学法将马来酸转化为富马酸,然后用L-天冬氨酸裂解酶菌株全细胞催化富马酸和氨水生产L-天冬氨酸,并采用硫酸酸化方法使L-天冬氨酸结晶。两步催化反应步骤繁琐,并且全细胞催化富马酸为L-天冬氨酸的菌体消耗量大,硫酸结晶法会产生废品硫酸铵。为了克服以上不足,将两步反应合并,利用实验室构建的马来酸异构酶和L-天冬氨酸裂解酶共表达的大肠杆菌(Escherichia coli BL21(DE3)Bptm-Easp)细胞裂解液催化马来酸铵生产L-天冬氨酸;对酶催化反应条件进行了优化,得到最佳条件:采用pH8.0的200 g/L马来酸铵溶液作为底物,加入马来酸异构酶总活力为2000 U/L的E.coli BL21(DE3)Bptm-Easp细胞裂解液,于40℃反应24 h,马来酸可转化完毕;反应液经活性炭脱色后,采用马来酸代替硫酸使L-天冬氨酸结晶,经洗涤、干燥后得到L-天冬氨酸晶体,结晶收率达到81.80%;采用碳酸氢铵和少量氨水中和结晶后的马来酸滤液,作为下一批次反应的底物溶液;在此基础上进行了4批次马来酸滤液转化反应,马来酸转化率均在99%以上,L-天冬氨酸结晶收率均在80%以上,L-天冬氨酸纯度达到98%以上。

以牡蛎壳为钙源的L-天冬氨酸螯合钙的合成及其生物利用度研究

目的探究以牡蛎壳为钙源制备L-天冬氨酸螯合钙的合成路线,并分析产品的生物利用度。方法制定合成路线,并按照4因素3水平进行正交试验,得到产率最高的反应条件;对最优反应条件下生成的产物进行生物利用度研究,并与葡萄糖酸钙进行对照试验。结果以牡蛎壳为钙源与酸性氨基酸L-天冬氨酸直接作用合成了L-天冬氨酸螯合钙,最合适的pH为3、摩尔配比(牡蛎∶L-天冬氨酸)为1∶2、反应温度为80℃、反应时间1h;产品具有较高的生物利用度。结论以牡蛎壳为钙源的天冬氨酸螯合钙的合成工艺可行,产率较高,产品的生物利用度较葡萄糖酸钙高。

L-天冬氨酸诱导叠层碳酸钙微晶的形成

利用气相扩散的方法得到一种特殊形貌的碳酸钙层状聚集体。探讨了L-天冬氨酸的浓度、反应时间对碳酸钙的形貌和晶型的影响。采用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)及红外吸收光谱(FT-IR)对合成出的样品的形貌、结构进行了表征。结果表明:L-天冬氨酸的浓度及反应时间对碳酸钙的形貌和晶型有着重要的影响,并对L-天冬氨酸浓度影响碳酸钙的形貌和晶型的机理进行了解释。

L-天冬氨酸在银胶体中吸附状态的表面增强拉曼光谱研究

利用表面增强拉曼光谱 (Surface EnhancedRamanScattering,SERS)研究了L 天冬氨酸在银溶胶体中的吸附状态及其浓度变化对表面增强拉曼散射效应的影响 ,并探讨了L 天冬氨酸在银溶胶表面的吸附作用特点和规律。实验结果表明 ,L 天冬氨酸在银溶胶中有明显的SERS信号 ,经过分析表明 ,该化合物能够吸附在银表面 ,这种吸附是通过羧基和氨基中的氮原子与银结合来实现的 ,L 天冬氨酸分子中带有负电荷的羧基和氨基中带有孤对电子的氮原子都能与银原子配位 ,其中羧基在银表面的增强为电荷转移机制增强 ,具有化学吸附的特征 ;氨基在银表面的增强为电磁场增强机制 ,为物理吸附。而且SERS强度随着L 天冬氨酸浓度的变化而改变 ,当其浓度为 10 - 3mol·L- 1 时增强效果较好 ,当浓度降低 。

L-天冬氨酸生产、应用与市场前景

L-天冬氨酸广泛应用于食品、化工、医药等领域,具有巨大的开发价值和广阔的应用前景。文中介绍了L-天冬氨酸国内外生产方法和产品应用领域,并对L-天冬氨酸在我国的开发前景进行了概述。

L-苹果酸对苹果酸天冬氨酸穿梭转运蛋白及酶基因表达的作用研究

采用半定量RT-PCR方法,对小鼠给予L-苹果酸后肝线粒体苹果酸天冬氨酸穿梭相关的两种线粒体酶:线粒体天冬氨酸氨基转移酶(mitochondrialaspartateaminotransferase,mAST)及线粒体苹果酸脱氢酶(mitochondrialmalatedehydrogenase,mMDH)及线粒体内膜上的天冬氨酸谷氨酸转运蛋白(AGC)与α-酮戊二酸苹果酸转运蛋白(OMC)的基因表达进行检测,探讨了L-苹果酸对肝线粒体苹果酸天冬氨酸穿梭的关键酶及转运蛋白mRNA表达规律。半定量RT-PCR结果表明:剂量组小鼠肝线粒体转运蛋白AGCmRNA的表达显著高于空白对照组,而mAST、mMDH及转运蛋白OMCmRNA的表达无显著性差异。由此可知,L-苹果酸能促进TCA循环及苹果酸天冬氨酸穿梭,其分子生物学机理与L-苹果酸提高AGC的基因表达水平有关。

中空纤维膜反应器转化L-天冬氨酸生成L-丙氨酸

采用中空纤维膜反应器 ,利用假单胞菌P dacunhaeDQ p1转化L 天冬氨酸生成L 丙氨酸 ,最适pH6 0 ,最适温度 3 0℃ ,EDTA和Tween 80对细胞产酶有促进作用 ,游离细胞半衰期为 93h。采用对流扩散式中空纤维膜反应器转化L 天冬氨酸生成L 丙氨酸 ,转化率超过 90 %。

天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞制备L-天冬氨酸合成条件优化

以反丁烯二酸和氨水为原料,采用天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞生物催化法合成L-天冬氨酸。通过响应面法考察反丁烯二酸浓度、温度、p H对合成L-天冬氨酸的影响。结果表明,固定化天冬氨酸酶基因工程菌合成L-天冬氨酸最佳条件为:底物反丁烯二酸的质量浓度为300 g/L,反应温度为37℃,底物p H为7.5,L-天冬氨酸的产率为96.7%。固定化细胞可连续使用10批次。通过电镜观察发现天冬氨酸酶基因工程菌均匀分布于载体,天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞具有良好的稳定性。

pH电位滴定法测定溶液中钙、镁离子与聚天冬氨酸的生成稳定常数

采用pH电位滴定方法,运用先进的配位常数计算程序,通过恰当配位化学模型(H4L)的建立,研究了水溶液中环境友好聚合物聚天冬氨酸(PASP)自身的解离平衡及其与Ca2+、Mg2+离子间的配位化学作用,测定了相应的各级酸解离常数和配合物稳定常数,所得配位常数及稳定常数结果合理,计算及实验结果可以很好地吻合,并得到了各配合物物种在不同pH值条件下的分布。得到PASP的各级解离常数pKai分别为2.27、3.66、4.22和5.40,误差为0.006 1;PASP对溶液中Ca2+、Mg2+离子具有良好的配位能力,形成的配合物稳定常数lgβ值在2.97~13.15之间。

N-甲基D,L-天冬氨酸对肥育猪生长性能和胴体品质的影响

本试验以杜长大肥育猪为试验对象 ,研究了N 甲基D ,L 天冬氨酸对其生长性能和胴体品质的影响。结果表明 ,在日粮中添加 50mg/kgN 甲基D ,L 天冬氨酸使肥育猪 ( 1 )日增重提高 9.31 % (P <0 .0 1 ) ,饲料转化率提高 7.1 6 % (P <0 .0 2 ) ;( 2 )胴体瘦肉率提高 6 .53% (P <0 .0 1 ) ,脂肪比率降低 1 1 .76 %(P <0 .0 1 ) ,背膘厚降低 1 9.72 % (P <0 .0 1 ) ,眼肌面积提高 2 1 .0 1 % (P <0 .0 4 ) ;( 3)背最长肌、股二头肌和半膜肌重量分别增加 1 1 .3% (P <0 .0 1 )、1 0 .0 9% (P <0 .0 1 )和 1 4 .4 4% (P <0 .0 1 )。

L-天冬氨酸α-脱羧酶工程菌株的构建及其培养条件研究

L-天冬氨酸α-脱羧酶以L-天冬氨酸为底物,脱去α-羧基后生成β-丙氨酸.利用PCR扩增技术,将Escherichia coliDH5α中的PanD基因克隆后连接到pET28c(+)载体上,先转化E.coliDH5α中,经过50μg/mL卡那霉素抗性筛选和酶切、测序验证后,转化表达菌株E.coliBL21(DE3),得到具有L-天冬氨酸α-脱羧酶活性的工程菌株E.coliBL21(DE3)/pET28c(+)-panD.经乳糖诱导该基因能有效表达C-末端具有组氨酸标签的L-天冬氨酸α-脱羧酶.通过对乳糖诱导时间、乳糖诱导质量浓度、诱导温度、诱导菌龄和培养基诱导初始pH值等发酵条件的优化,得到最佳培养条件为:乳糖诱导时间20 h,乳糖质量浓度12 g/L,诱导温度为35℃,诱导菌龄为3.5 h,诱导培养基初始pH 5.5,通过对转化产物β-丙氨酸的检测结果分析显示,工程菌株E.coliBL21(DE3)/pET28c(+)-panD在优化条件下,酶活力达186 U.

聚L-天冬氨酸/多壁碳纳米管复合膜修饰玻碳电极测定亚硝酸根

采用滴涂法和电聚合法制备了聚L一天冬氨酸／多壁碳纳米管复合膜修饰玻碳电极，利用循环伏安（CV）法研究了亚硝酸根（NO。）在该修饰电极上的电化学行为，建立了一种电化学测定NO2的新方法。实验结果表明，该修饰电极对于NO。的氧化具有良好的电催化性能，并且显著促进Nq在电极表面的电化学过程。利用差分脉冲伏安法测定，在2．0×10^6～2．0×10^4mol／L浓度范围内，NO0的氧化峰电流与浓度呈现良好的线性关系，相关系数为0．9989。信噪比为3时，NO2的检出限为2．0×10^7mol／L。方法成功地用于环境水样中NO，测定。