酶在有機介質中的催化特性

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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2016-11-29,#,第三節 酶在有機介質中的催化特性,第四組,主講人,一、底物專一性,(1),有機介質中酶活性中心結合部位與底物的結合狀態發生改變,致使酶的底物特異性發生改變,:,水溶液中底物與酶活性中心結合靠疏水作用,;,有機介質中有機劑與底物的疏水作用更強,;,(2),不同的有機介質，酶的底物專一性也不一樣,:,極性較強的有機溶劑中,疏水性較強的底物易反應,;,極性較弱的有機溶劑中,疏水性較弱的底物易反應,;,二、對映體選擇性（,enantioselectivity),酶的對映體選擇性是指酶識別,外消

2、旋化合物,中某種構象對映體的能力。,有機溶劑中酶對底物的對映體選擇性由于介質的親（疏）水性的變化而發生改變,。,疏水性強,的有機溶劑中酶的,立體選擇性差,。,例如：某些,蛋白水解酶,在有機溶劑中可以合成,D,氨基酸的肽,，而在水溶液中酶只選擇,L-,氨基酸,。,立體選擇系數,K,LD,=,（,k,cat,/K,m,),L,/,（,k,cat,/K,m,),D,K,LD,為立體選擇系數，,L,為,L,型異構體，,D,為,D,型異構體，,Km,為米氏常數，,Kcat,為酶的轉化數。,立體選擇系數越大，酶催化的對映體選擇性越強。,三、區域選擇性（,regioselectivity,）,酶能夠選擇性地

3、催化底物分子中某個區域的基團優先發生反應；用區域選擇系數的大小衡量。,用,1,、,2,代表底物分子的區域位置；,區域選擇系數：,K,1,，,2,=,（,k,cat,/K,m,),1,/,（,k,cat,/K,m,),2,例：,1,4-,二丁酰基,-2-,辛基苯,丁醇,脂肪酶,轉脂反應,+,甲苯,乙腈,K,4,，,1,2,0.5,四、鍵選擇性（,chemoselectivity),即同一個底物分子中有,2,種以上化學鍵可與酶反應，酶對其一優先反應。,6-,氨基,-1-,已醇,黑曲霉脂肪酶,毛霉脂肪酶,羥基?；?氨基?；?占優,五、熱穩定性,有機,溶劑中酶的,熱穩定性,和,儲存穩定性,都比水溶液中,高,。,酶的穩定性,取決于有機溶劑中水的,濃度，通常情況下，介質中水含量增加，熱穩定性降低。,底物專一性,1,水溶液中，疏水性強的底物，速度快；有機溶劑中，疏水強的速度慢,2,不同有機溶劑底物專一性不同：極性強有機溶劑，疏水性強的底物,易反應,極性弱有機溶劑，疏水性弱的底,物易反應,對映體選擇性,酶在水溶液中立體選擇性較強，而在疏水性較強的有機溶劑中，立體選擇性較差,區域選擇性,不同有機溶劑中區域選擇性不同,鍵選擇性,不同有機溶劑中鍵選擇性不同,熱穩定性,有機溶劑中比水溶液中穩定,與水含量有關（水含量增加，熱穩定性降低）,總結,謝 謝,