不同疏水参数有机溶剂中木瓜蛋白酶及其固定化酶活性的变化

【目的】探寻疏水参数(logP)不同的有机溶剂对木瓜蛋白酶及其固定化酶活性的影响。【方法】制备固定化木瓜蛋白酶,在疏水参数不同(logP=-1.30,-1.10,-0.76,-0.33,-0.24,0.28,0.49,0.68,0.80,1.31,1.80,2.0,2.5,3.5和5.0)的15种有机溶剂及其不同体积分数(φ=5%,10%,15%,20%,25%,30%,35%,40%,50%,60%和70%)的溶液中,测定木瓜蛋白酶及其固定化酶的活性,以不含相应有机溶剂的0.1 mol/L pH 7.2磷酸缓冲液或Tris-盐酸缓冲液为对照,分析不同有机溶剂及其体积分数对酶活性的影响。【结果】在低疏水参数(logP≤-0.24)的有机溶剂中,有机溶剂二甲基亚砜、1,4-二氧六环和乙腈具有在低体积分数(φ≤10%)下,激活木瓜蛋白酶及其固定化酶活性的特性,有机溶剂甲醇、乙醇虽然在低体积分数(φ≤10%)下不能激活木瓜蛋白酶及其固定化酶活性,但其活性与对照(φ=0)相当;低疏水参数有机溶剂在高体积分数(φ≥30%)下抑制酶活。当有机溶剂的疏水参数为0.28~1.31时,其对木瓜蛋白酶及其固定化酶活性有显著抑制作用。在有机溶剂疏水参数较高(logP≥1.80)条件下,低体积分数(φ≤10%)时酶活性下降较慢,超过一定体积分数(φ≥30%)后,酶活性开始升高。【结论】低logP(logP≤-0.24)有机溶剂在低体积分数(φ≤10%)时可激活或稳定木瓜蛋白酶及其固定化酶活性,而在高体积分数(φ≥30%)时对酶活有抑制作用;中logP(0.28≤logP≤1.31)有机溶剂对木瓜蛋白酶及其固定化酶活性具有显著抑制作用;高logP(logP≥1.80)有机溶剂在低体积分数(φ≤10%)时抑制木瓜蛋白酶及其固定化酶活性,但在高体积分数(φ≥30%)时酶活性升高。