Biotechnologische Anwendung des Enzyms Phospholipase D aus Weißkohl zur katalytischen Umwandlung von Lecithinen:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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1997
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BIOTECHNOLOGISCHE ANWENDUNG DES ENZYMS PHOSPHOLIPASE D AUS WEISSKOHL
ZUR KATALYTISCHEN UMWANDLUNG VON LECITHINEN
DISSERTATION
ZUR ERLANGUNG DES DOKTORGRADES DES FACHBEREICHS CHEMIE DER UNIVERSITAET
HAMBURG
VORGELEGT VON MARTIN REUTER AUS WILHELMSHAVEN
HAMBURG 1997
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
1. EINFUEHRUNG UND PROBLEMSTELLUNG 1
2. BESCHREIBUNG DER SUBSTRAT- UND ENZYMEIGENSCHAFTEN 4
2.1 PHOSPHOLIPIDE 4
2.1.1 EIGENSCHAFTEN DER PHOSPHOLIPIDE 4
2.1.1.1 VORKOMMEN UND GEWINNUNG 4
2.1.1.2 SYNTHESE 5
2.1.2 BIOLOGISCHE FUNKTION DER PHOSPHOLIPIDE 5
2.1.2.1 AUFBAU DER PHOSPHOLIPIDMEMBRANE 5
2.1.2.2 HYDRATATION, IONEN- UND PROTEINBINDUNG 6
2.1.2.3 ROLLE DER PHOSPHOLIPIDE FUER DIE ZELLFUNKTION 7
2.1.2.4 PHOSPHOLIPIDVESIKEL 7
2.1.3 PHYSIKALISCH-CHEMISCHES VERHALTEN DER PHOSPHOLIPIDE IN LOESUNG 8
2.1.3.1 ANWENDUNG VON DETERGENZIEN 8
2.1.3.2 DAS KONZEPT DER KRITISCHEN MICELL KONZENTRATION 8
2.2 PHOSPHOLIPASE D 10
2.2.1 DIE PLD-KATALYSIERTEN REAKTIONEN 11
2.2.2 PHYSIOLOGISCHE FUNKTION 11
2.2.3 ANALYTIK DER PLD-KATALYSE 12
2.2.4 VORKOMMEN UND GEWINNUNG 13
2.2.5 REAKTIONSBEDINGUNGEN 13
2.2.6 ZUR IMMOBILISIERUNG DER PLD 15
3. ERGEBNISSE UND DISKUSSION 17
3.1 UNTERSUCHUNG DER EIGENSCHAFTEN NATIVER PHOSPHOLIPASE D 17
3.1.1 DARSTELLUNG 17
3.1.2 CHARAKTERISIERUNG 18
3.1.3 AKTIVITAET 19
3.1.4 STABILITAET 20
3.2 ENTWICKLUNG UND OPTIMIERUNG DES KONDUKTOMETRISCHEN MEBVERFAHRENS24
3.2.1 GRUNDLAGEN DER KONDUKTOMETRISCHEN ANALYSE
DER REAKTIONEN AN PHOSPHOLIPIDEN 24
3.2.1.1 REAGENZIEN 24
IMAGE 3
3.2.1.2 LADUNGSBILANZ 25
3.2.2 OPTIMIERUNG DER ANALYTIK 28
3.2.2.1 MESSANORDNUNG 28
3.2.2.2 MESSGENAUGKEIT 28
3.2.3 LEITFAEHIGKEIT UND UMSATZ 29
3.3 REAKTIONSBEDINGUNGEN NATIVER PHOSPHOLIPASE D 32
3.3.1 SUBSTRATLOESUNG 32
3.3.1.1 ORGANISCHE LOESUNGSMITTEL 32
3.3.1.2 DETERGENZIEN 33
3.3.1.3 DAS SUBSTRAT-DETERGENS-VERHAELTNIS 34
3.3.1.4 REAKTIONEN MIT ROHLECITHIN 36
3.3.1.5 CHARAKTERISIERUNG DER SUBSTRATLOESUNG 37
3.3.2 REAKTIONSLOESUNG 40
3.3.2.1 PLD-KONZENTRATION 40
3.3.2.2 COFAKTOR 40
3.3.2.3 PH-WERT 42
3.3.2.4 PUFFERMEDIEN 43
3.3.2.5 REAKTIONSTEMPERATUR 45
3.4 INKUBATION DER PHOSPHOLIPASE D 47
3.5 KINETIK 52
3.5.1 DIE ANGEWANDTEN ENZYMKINETISCHEN MODELLE 53
3.5.2 KINETIK NATIVER PLD 55
3.5.3 KINETIK INKUBIERTER PLD 61
3.6 TRANSPHOSPHATIDYLIERUNG 63
3.6.1 REAKTIONSBEDINGUNGEN DER TRANSPHOSPHATIDYLIERUNG 64
3.6.2 KINETIK DER TRANSPHOSPHATIDYLIERUNG 65
3.7 IMMOBILISIERUNG DER PHOSPHOLIPASE D 66
3.7.1 DAS KONZEPT DER ENZYMIMMOBILISIERUNG 66
3.7.2 ENZYM-TRAEGERMATERIALIEN 68
3.7.2.1 GRUNDMATERIALIEN 69
3.7.2.2 MODIFIZIERUNG DES CAB-O-SIL*-TRAEGERMATERIALS 70
3.7.2.3 CHARAKTERISIERUNG DES MODIFIZIERTEN CAB-O-SIL*-TRAEGERS 73
3.7.2.4 MATRIXEINHUELLUNG DER PLD 77
3.7.2.5 DER DELOXAN*-TRAEGER 79
4.
5.
3.7.3 KOVALENTE PLD-IMMOBILISIERUNG UND DEREN OPTIMIERUNG
3.7.3.1 VORVERSUCHE ZUR KOVALENTEN PLD-IMMOBILISIERUNG AN POLYMERTRAEGERN
3.7.3.2 VORVERSUCHE ZUR ADSORPTIVEN PLD-IMMOBILISIERUNG AN
CAB-O-SIL*-TRAEGERMATERIALIEN
3.7.3.3 VORVERSUCHE ZUR KOVALENTEN PLD-IMMOBILISIERUNG AN
CAB-O-SIL*-TRAEGERMATERIALIEN
3.7.3.4 VERGLEICH DER TRAEGERMATERIALIEN FUER DIE KOVALENTE PLD-
IMMOBILISIERUNG
3.7.4 STABILITAET UND LAGERUNG IMMOBILISIERTER PLD
3.7.5 REAKTIONSBEDINGUNGEN IMMOBILISIERTER PLD
3.7.5.1 AN CAB-O-SIL ADSORPTIV GEBUNDENE PLD
3.7.5.2 AN CAB-O-SIL KOVALENT GEBUNDENE PLD
3.7.6 KINETIK IMMOBILISIERTER PLD
3.7.7 KOVALENTE PLD-IMMOBILISIERUNG UNTER VARIATION DES SPACERS
3.7.7.1 BINDUNG OHNE SPACER
3.7.7.2 VERGLEICH DER IMMOBILISATE
3.7.7.3 VERGLEICH DER REAKTIONSBEDINGUNGEN
3.7.8 PLD-KATALYSATORPERLEN
3.7.9 PLD-IMMOBILISIERUNG AUF DELOXAN*-TRAEGERMATERIALIEN
3.7.10 TRANSPHOSPHATIDYLIERUNG MIT IMMOBILISIERTER PLD
3.7.11 FLIESS-INJEKTIONS-ANALYSE
3.7.11.1 DAS KONZEPT DER FLIESS-INJEKTIONS-ANALYSE
3.7.11.2 CHARAKTERISIERUNG UND OPTIMIERUNG DES SYSTEMS
3.7.11.3 AUSWERTUNG DER DATEN
3.7.11.4 VERGLEICH DER PLD-IMMOBILISATE
EXPERIMENTELLER TEIL
ZUSAMMENFASSUNG
6. LITERATUR
7. ANHANG
VERZEICHNIS IM TEXT NICHT AUFGEFUEHRTER DATEN
ENTSORGUNG DER CHEMIKALIEN
LEBENSLAUF
80
81
83
83
84
85
88
88
91
94
96
96
97
99
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104
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106
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