响应面法优化乙二胺四乙酸二酐对草酸脱羧酶改性

摘要

为了提高草酸脱羧酶(Oxdc)在草酸钙(CaOx)上的酶稳定性和吸附性能,基于Box-Behnken设计(BBD)的响应面方法(RSM)的原理对乙二胺四乙酸二酐(EDTAD)修饰Oxdc的反应条件进行优化.建立了Oxdc摩尔比、反应时间、pH和反应温度对EDTAD的改性影响的数学模型,并研究了pH对EDTAD-Oxdc的酶活性影响和吸附性能.结果表明,根据二次多项式的拟合分析和数学回归模型,实验结果与理论上最适修饰条件相吻合.在EDTAD与Oxdc的摩尔比为62:1、时间为7.0h,pH为6.2和温度为25.0℃的最佳修饰条件下,EDTAD修饰的Oxdc的修饰率和酶活固定分别为70.23％±0.85％、82.06％±0.69％.pH实验结果表明,与Oxdc相比,EDTAD-Oxdc的最适pH向碱性方向移动约1.5个单位.吸附结果表明,与Oxdc相比,经EDTAD修饰的Oxdc对CaOx·H2O晶体的吸附能力提高31.13％.综上,EDTAD修饰可提高Oxdc的稳定性和吸附能力.