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毕业论文网 > 文献综述 > 化学化工与生命科学类 > 生物工程 > 正文

漆酶在有机合成中的应用研究文献综述

 2020-03-14 12:03  

文 献 综 述

一、前言

化学工业关系着人们衣食住行的各个方面,但是传统化工生产存在耗能大,环境污染严重等弊端,为了应对能源危机和环境污染等问题,寻找绿色高效的催化过程日益受到国际社会的关注。生物催化具有高效、专一、温和和环境友好的特点,能很好地弥补化学工业的不足,用生物催化取代化学催化是未来化工界的一大趋势,也一直是学术界的研究热点。

漆酶催化反应除了具备酶催化体系的普遍特点之外还具有底物宽泛和无毒副产物产生等优点,因此被作为生物催化剂应用于多个领域。漆酶在工业废水净化、纸浆去木质素、纺织染色工业、生物漂白、食品加工以及生物电池的加工和生物传感器的构建等领域都具有巨大的潜在应用价值。近年来,漆酶应用于有机合成反应的报道日益增多。2007年,Suteera Witayakran 等用漆酶催化合成了呋喃衍生物,产率最高可达到79 %[1],2011年,Heiko Leutbecher 等用漆酶催化合成了2-芳基苯并咪唑,产率在50-99 %之间[2]。用漆酶合成萘醌衍生物已有报道,2-氯-1,4-萘醌的产率可达81 %[3]

二、漆酶

2.1漆酶的概述

漆酶 (laccase, EC 1. 10. 3. 2) 是一类含铜的多酚氧化酶,它能催化多种酚类和芳香胺类化合物,底物范围相当广阔[4]。漆酶在废水处理、食品加工、芳香化合物转化、生物医药以及传感器研制等方面具有重要的应用价值[5]。近年来,随着对漆酶的研究的深入,漆酶的更多潜在应用价值被不断挖掘出来,因而越来越受到人们的关注。目前,有关漆酶的应用研究,主要集中在纺织和造纸工业中,用来除去纸浆中的木质素以及处理工业废水等。

2.2漆酶的发现

1883年,日本学者吉田(Yoshuda)首次在漆树汁液中发现漆酶,因此得名。此后,在许多植物、昆虫和细菌中都有发现漆酶[6, 7]。但是,文献中报道的最多的还是从高等真菌中分离的漆酶,分泌漆酶的真菌主要集中于子囊菌亚门(Ascomycotina)、担子菌亚门(Basidiomycotina)以及半知菌亚门(Deuteromycotina)等高等真菌,其中研究得最多的是担子菌亚门的白腐真菌[8]

2.3漆酶的催化特征

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