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酶法合成生物烷基糖苷表面活性剂大多为实验室研究

2018-09-10 00:00:00
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随着化学表面活性剂环境问题的日益突出,生物表面活性剂的应用越来越被人们关注。20世纪80年代后期,利用生物工程技术研制生物表面活性剂已成为国际生物工程领域中的一个新兴课题。在近20年的时间里,随着现代生物技术的迅猛发展以及生物表面活性剂在石油开采、环保、制药、食品加工等方面的应用,人们对在工业领域利用该技术产生了强烈兴趣,全球环保意识的增强更加推动了生物表面活性剂取代化学表面活性剂这一趋势。

生物表面活性剂有多种来源、多种化学结构和多种用途,现阶段人们一般依据它们的化学结构来分类。其中糖脂类生物表面活性剂烷基糖苷是生物表面活性剂中最主要的一种,也是国内外研究最多的一种,主要包括鼠李糖脂、海藻糖脂、槐糖脂等。


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酶法反应合成生物表面活性剂起步较晚,但进展较快。酶作为一种具有催化活性的特殊蛋白质,具有催化效率高、反应条件温和、选择性强等特点。通过酶催化可以完成各种各样的有机反应,使得酶法合成生物表面活性剂具有很大的发展前景。

与化学法比较,酶法可在常温和常压下进行、使三废减少或无三废、产品具有明显的绿色特点并且易于为与生命相关的行业所接受。与发酵法比较,酶法的生产条件相对粗放、反应具有专一性、可以获得较高含量的目标产物、产物易回收,并且产品结构的修饰具有较大的灵活性。

酶法和发酵法最大的区别在于酶法是一种外源酶催化的有机合成发应,酶只用作传统催化剂的生物替代品,将化学结构相关的前体一步转化为目标产品;而发酵法是一种内源多酶联合催化的多步过程,能够将化学结构不相关的底物生物转化为分子结构较为复杂的目标产物。

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应用酶法合成的生物表面活性剂主要有以下几种类型:单酰化甘油脂类、糖脂类、氨基酸类、磷脂类、糖苷类生物表面活性剂。但酶法合成生物表面活性剂大多为实验室研究,少有工业生产的报道,主要是由于酶制剂昂贵的价格限制了其大规模的应用。


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