Химия растительного сырья

Скачать 3.83 Mb.

Название	Химия растительного сырья
страница	2/79
Тип	Обзор

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Обзор

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 79

Пероксидазное окисление лигнина
и его модельных соединений

© М.А. Айзенштадт^{^*}, К.Г. Боголицын

Архангельский государственный технический университет, наб. Северной Двины, 17, Архангельск, 163002 (Россия) E-mail: fishim@agtu.ru

В обзоре рассмотрены литературные данные по применению ферментов суперсемейства пероксидаз растительного и грибного происхождения в качестве катализаторов процесса окисления лигнина и его модельных соединений пероксидом водорода. Дана сравнительная характеристика строения и механизма каталитического действия данных ферментов. Ферменты семейства пероксидаз грибного и растительного происхождения имеют схожее строение, однако отмечается более высокая стабильность и рН-оптимум для растительных пероксидаз. Сделан вывод о перспективности проведения исследований по изучению влияния функциональной природы, полимолекулярных свойств и закономерностей редокс-превращений в процессе каталитического окисления лигнинных веществ растительными пероксидазами.

Ключевые слова: ферменты, лигнинпероксидаза, марганецпероксидаза, лакказа, пероксидаза хрена, каталитическое окисление, лигнин, модельные соединения лигнина.

Введение

В настоящее время ведущую роль в окислительной деструкции лигнина отводят ферментам, относящимся к классу оксидоредуктаз, а именно к суперсемейству пероксидаз растений. Изучение данного суперсемейства ферментов ведется сравнительно давно. Первое упоминание о пероксидазах появилось в 1855 г., после того как Шейнбен провел окисление ряда органических соединений разбавленными растворами пероксида водорода в присутствии экстрактов из растений и животных. Однако выделением пероксидаз в сравнительно чистом виде и изучением основных их свойств наиболее полно занимался А.Н. Бах с сотрудниками, в ряде их работ 1903–1904 гг. сообщается о выделении пероксидазы и изучении ее каталитической активности [1].

Несмотря на вековую историю, интерес к изучению и использованию данных ферментов не ослабевает. Они являются достаточно широко используемыми в иммуноферментных анализах; на основе рекомбинантных пероксидаз разрабатываются высокочувствительные биосенсоры для определения различных соединений в сложных многокомпонентных смесях, в том числе и при анализе загрязнений в окружающей среде. В настоящее время они получают все более широкое распространение в исследованиях, связанных с изучением биотрансформации и биодеградации лигнина (одной из проблем целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленности). Это одно из самых молодых направлений биотехнологии, получившее свое развитие после того, как удалось выделить данный класс окислительных ферментов, охарактеризовать и подтвердить их окислительную способность (лигнолитическую способность) по отношению к лигниноподобным веществам, устойчивым к действию других классов окислительных ферментов.

Рассматриваемое суперсемейство пероксидаз подразделяется на три класса на основе гомологии аминокислотных последовательностей. Класс I включает микробиальные пероксидазы, бактериальные каталазы – пероксидазы (КФ 1.11.1.6), дрожжевую цитохром С пероксидазу (КФ 1.11.1.5) и аскорбатпероксидазы растений (КФ 1.11.1.11). Класс II – это пероксидазы грибов, включающие лигнинпероксидазу (LiP), марганецпероксидазу (МпР) и секреторные пероксидазы растительного типа. Класс III – это классические пероксидазы растений, такие как пероксидаза хрена (HRP), арахиса и сои. Пероксидазы двух последних классов (КФ 1.11.1.7) гликозилированы, содержат четыре дисульфидные связи и два катиона кальция на молекулу фермента [2, 58]. Большинством авторов [3–8] установлено, что наиболее перспективное применение для процесса окисления лигнина и его модельных соединений имеют следующие пероксидазы: лигнинпероксидаза, марганецпероксидаза и лакказа; в ряде работ [9–13] представлены данные по применению пероксидазы, выделенной из корней хрена. Основной функцией данных ферментов является прямое, как у LiP, или опосредованное медиатором (катионрадикалом у LiP, хелатированными органическими кислотами ионами Мn³⁺ у МnР) одноэлектронное окисление ароматических субстратов до соответствующих радикалов и двухэлектронное восстановление пероксида водорода до воды.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 79

Похожие:

	Г Основы заготовительного процесса растительного сырья (сбор, первичная... Заготовка лекарственного растительного сырья является многогранным процессом, охватывающим цикл операций, начиная со сбора и заканчивая...		Химия растительного сырья Ю. Д. Алашкевич, В. И. Белоглазов, В. К. Дубовый, Д. А. Дулькин, И. Н. Ковернинский, Б. Н. Кузнецов, А. В. Кучин, Ю. С. Оводов, Г....
	Химия растительного сырья Ю. Д. Алашкевич, В. И. Белоглазов, В. К. Дубовый, Д. А. Дулькин, И. Н. Ковернинский, Б. Н. Кузнецов, А. В. Кучин, Ю. С. Оводов, Г....		Химия растительного сырья Ю. Д. Алашкевич, В. И. Белоглазов, В. К. Дубовый, Д. А. Дулькин, И. Н. Ковернинский, Б. Н. Кузнецов, А. В. Кучин, Ю. С. Оводов, Г....
	Фармакогнозия Под подлинностью лекарственного растительного сырья понимают соответствие сырья Под доброкачественностью лекарственного растительного сырья понимают соответствие сырья		Заготовка сырья дикорастущих и культивируемых лекарственных растении Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение лекарственного растительного сырья
	Общая фармакопейная статья Хранение лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных препаратов осуществляется в соответствии с офс «Хранение...		Курсовая работа по аптечной технологии лекарств на тему: «Современные... «Современные экстракционные лекарства из растительного сырья. Лекарственные формы»
	Бизнес-план развитие предприятия по сбору и переработке растительного... Обоснование рентабельности развития предприятия по сбору, переработке и экспорту для реализации на территории Российской Федерации...		Ростехнадзор приказ «Требования к применению взрыворазрядителей на оборудовании взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки...
	Основной документ, регламентирующий приемку фасованного лрс Под доброкачественностью лекарственного растительного сырья понимают соответствие его		2. Место производственной практики в структуре ооп бакалавриата Кафедра: Товароведение, технология сырья и продуктов животного и растительного происхождения имени С. А. Каспарьянца
	Особенности заготовки и анализа дальневосточных видов лекарственного растительного сырья Выявить виды, морфологически сходные с лекарственными; научиться различать их между собой		Федеральный горный и промышленный надзор россии постановление Утвердить "Инструкцию по составлению планов ликвидации аварий и защиты персонала на взрывопожароопасных производственных объектах...
	Разработка и интенсификация процесса сублимационной сушки растительного... Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Дагестанский...		Отдел вирусологии и молекулярной диагностики Перечень нормативной... Му 3 1917-04 Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения,...

Руководство, инструкция по применению

rykovodstvo.ru