在COSMO-RS中,有助于选择用于溶解红素和增强乳酸酶活性的性溶剂
Paula V A Pontes1, Ana M Ferreira2, João A P Coutinho2
1CICECO - Aveiro Institute of Materials, Department of Chemistry, University of Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal; Department of Chemistry, Universidade Regional de Blumenau (FURB), 89030-903 Blumenau, Santa Catarina, Brazil.
International journal of biological macromolecules
|July 17, 2025
概括
研究人员开发了一种新方法,以找到最佳的溶解剂 (ES) 来溶解植物性材料素. 一个意想不到的ES混合物显著提高了酶活性,促进了可持续的素价值化.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 绿色化学 绿色化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 酶性氨酸脱聚合是一种可持续的价值化方法,但由于氨酸的水溶性不佳而受到限制.
- 欧性溶剂 (ES) 具有作为替代介质的潜力,但对于高素溶解度和酶活性的最佳配方很难确定.
研究的目的:
- 开发一种创新的选方法,用于优化溶剂 (ES),以增强素溶解和酶去聚合.
- 通过计算选 (COSMO-RS) 确定有前途的ES配方,然后进行实验验证.
主要方法:
- 利用COSMO-RS预测素模型化合物溶解度,并将乳酶活性与各种ES中的水活性相关联.
- 通过计算选了超过10,000个ES组合,选择了22个用于实验验证.
- 在选择的ES配方中实验评估了素溶解度和乳糖酶活性.
主要成果:
- 一种前所未有的Acetamide:1,6-Hexanediol溶解剂显示出最高的素溶解度 (46.5%w/w).
- 这种ES配方实现了111%的相对乳糖酶活性,并增强了酶介导的木质素脱聚合.
- 这种特定的ES混合物以前没有被报告用于素增值.
结论:
- 开发的选方法有效地确定了对素溶解和酶去聚合的最佳ES.
- 乙胺:1,6-二醇ES提供了一个有希望的新型介质,用于推进可持续的素价值化.
- 这项研究为优化可再生资源利用的酶过程提供了重要的见解.
