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酶法生产L-丝氨酸的分离纯化
目的:用膜分离和离子交换技术分离纯化转化液中的L-丝氨酸.方法:以膜过滤去除菌体、蛋白质和色素,离子交换获得纯L-丝氨酸溶液,经反渗透膜浓缩制备L-丝氨酸.结果:用陶瓷膜去除菌体,氨基酸损失率为0.84％.除菌体后的转化液经超滤-纳滤输出的清液,加入碱或乙醇无蛋白质析出,透光率达90％以上,是活性炭脱色处理后滤液的2.5倍,氨基酸损失率为7％.L-丝氨酸与甘氨酸的离交分离条件为上柱流速55 mL· min-1,解吸剂浓度0.08 mol·L-1,解吸流速30 mL· min-1.用反渗透膜浓缩解吸液,L-丝氨酸损失量仅为真空减压浓缩的40％.结论:用膜分离和离子交换技术分离纯化L-丝氨酸,优于传统的絮凝剂沉淀蛋白质、活性炭脱除色素和真空减压浓缩,可明显提高L-丝氨酸收率和产品质量.
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L-丝氨酸对大鼠脑缺血/再灌注损伤保护作用时间窗的实验研究
目的:研究L-丝氨酸对大鼠脑缺血/再灌注损伤保护作用的时间窗,并对其作用机制进行初探.方法:SD雄性大鼠随机分为假手术组、对照组、L-丝氨酸3 h治疗组、6 h治疗组、12 h治疗组、24 h治疗组.采用大脑中动脉栓塞(MCAO)建立大鼠局灶性脑缺血模型,2 h后拔出栓线形成再灌注,各组分别于术后相应的时间点给予L-丝氨酸200mg/kg腹腔注射2次,对照组注射等剂量的生理盐水,所有动物再灌注后48h观测神经行为学评分、脑梗死体积.另取假手术组、对照组、L-丝氨酸6h治疗组,分别测定MCAO后脑内超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量,炎症细胞因子TNF-α、IL-6水平以及观察细胞超微结构改变.结果:与对照组相比,术后3 h、6 h给予L_丝氨酸治疗能显著降低大鼠神经行为学评分,减少脑梗死体积(P＜0.01或P＜0.05),12 h仅能降低神经行为学评分(P＜0.05),而24 h与对照组间均无差异;L-丝氨酸能提高MCAO后脑内SOD活性,降低MDA以及TNF-α、IL-6的水平,同时改善细胞超微结构.结论:在一定时间窗内,L-丝氨酸对大鼠MCAO具有明显的神经保护作用,其机制可能与降低氧自由基损伤,减轻炎症反应有关.
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SHMT酶促反应液中L-丝氨酸分离和有关组分分析
目的:研究酶促反应液中L-丝氨酸的分离和反应液中甲醛、丝氨酸浓度的测定.方法:采用732树脂、717树脂离子交换柱层析从酶促反应液中分离甘氨酸、L-丝氨酸;采用铬变酸比色法测定甲醛和丝氨酸浓度.结果:两种树脂柱层析均可不同程度地分离两种氨基酸,但717树脂柱的分离效果更好,丝氨酸的收率可达77%.结论:利用717树脂柱层析可从SHMT酶促反应液中成功地分离L-丝氨酸;铬变酸比色法可用于测定酶反应液中甲醛浓度.
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色氨酸酶基因工程菌酶法合成L-色氨酸
目的:以L-丝氨酸和吲哚为底物,用色氨酸酶基因工程菌酶法合成L-色氨酸.方法:以IPTG诱导工程菌色氨酸酶表达,将酶活高时的工程菌游离细胞作为转化反应的酶源,通过纸层析分析并测定转化液中L-色氨酸的含量.结果:100ml反应液(L-丝氨酸3g,吲哚3g)37℃反应48h可积累L-色氨酸4.9g,L-丝氨酸转化率为84.2%,吲哚转化率为93.6%.经分离纯化所得的L-色氨酸晶体,在熔点、旋光性和红外吸收光谱等方面与标准品完全一致.结论:色氨酸酶基因工程菌能有效地催化L-丝氨酸和吲哚合成L-色氨酸,进一步证明了该酶在L-色氨酸酶法合成中的可行性和有效性.
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聚L-丝氨酸修饰电极的制备及测定针剂中的多巴胺
目的:建立用氨基酸修饰电极测定多巴胺的新方法.方法:用循环伏安法制备聚L-丝氨酸修饰玻碳电极,研究神经递质多巴胺在聚L-丝氨酸修饰玻碳电极上的电化学行为,建立循环伏安法测定痕量多巴胺的新方法.结果:在pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液中,多巴胺在聚L-丝氨酸修饰玻碳电极上产生一对氧化还原峰,峰电位分别为Epa=0.278 V,Epc=0.066 V(相对Ag/AgCl电极).用循环伏安法测定多巴胺的线性范围:5.0×10-6～1.0×10-3mol/L,检测限:1.0×10-6mol/L.对1.0×10-4mol/L多巴胺溶液平行测定15次,其相对标准偏差为4.8%.结论:方法简单,电极稳定性好,用于针剂中多巴胺的测定,结果满意.
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腹腔注射L-丝氨酸后大鼠梗死侧脑皮质L-丝氨酸与D-丝氨酸含量的测定
目的:制作大鼠永久性脑梗死模型,腹腔注射L-丝氨酸,测定梗死侧大脑皮质L-丝氨酸与D-丝氨酸含量的变化,为应用L-丝氨酸辅助治疗脑梗死提供方法学上的依据.方法:利用邻苯二甲醛及N-乙酰半胱氨酸柱前衍生,高效液相色谱荧光检测法测定脑组织中L-丝氨酸与D-丝氨酸含量.结果:流动相A为82％ 0.1 mol·L-1磷酸盐缓冲液,流动相B为18％甲醇条件下,L-丝氨酸与D-丝氨酸得到很好的分离;腹腔注射L-丝氨酸1h后,梗死侧脑皮质L-丝氨酸含量迅速增加,2h即达高峰[(6.85±0.30)μmol·g-],为正常脑组织的4倍以上,12h时仍是正常的2倍以上水平[(3.56±0.22)vs (1.52±0.04)μmol·g-1]；D-丝氨酸水平升高缓慢,升高幅度低,6h时达高峰,为正常的2倍多[(0.75±0.05)vs(0.32±0.01) μmol·g-1].结论:腹腔注射L-丝氨酸能快速升高梗死侧大脑皮质L-丝氨酸水平,对D-丝氨酸影响相对较小.
