Enzyme enhanced ultrafiltration for the resolution of racemic mandelic acid
Rasemik mandelik asidin enzim destekli ultrafiltrasyon ile ayrılması
- Tez No: 305102
- Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT YILMAZ, PROF. DR. PINAR ÇALIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 153
Özet
Bu çalışmada, rasemik mandelik asidin enzim destekli ultrafiltrasyon ile ayrılması çalışılmıştır. Enzim destekli ultrafiltrasyon deneyleri için yöntem geliştirmek amacıyla polimer destekli ultrafiltrasyon deneyleri gerçekleştirilmiş ve bovin serum albumin model protein olarak kullanılmıştır. Enzim destekli ultrafiltrasyon deneyleri için (S)-mandelat dehidrogenaz enzimi rekombinant olarak üretilmiştir. Bu amaçla, enzimin üretiminden sorumlu gen Pseudomonas putida'dan izole edilmiş ve Escherichia coli'de ekspres edilmiştir. Polimer destekli ultrafiltrasyon deneylerinde pH ve ligand oranı etkisi araştırılmıştır. Bu deneylerde toplam tutma azalan pH ile artmış ve pH 4.3 değerinde toplam tutma %74.4 maksimum değerine ulaşmıştır. Enzim destekli ultrafiltrasyon deneylerinde toplam mandelik asit tutması, enantiyomerik fazlalık ve enantiyomerik seçicilik üzerinde pH ve ligand oranı etkisi araştırılmıştır. Diafiltrasyon yardımı ile kofaktörün uzaklaştırılması ve bu sayede enzimin substratını ürüne dönüştürmesinin engellenmesi amaçlansa da özellikle yüksek pH değerlerinde enzim reaksiyonu gerçekleşmiştir. Apoenzim etkisini oluşturmak için üç farklı yöntem çalışılmıştır. Kofaktörün sodyum sülfit ile inhibisyonu ve enzimin oksijenle doyurulması yöntemlerinde enzim reaksiyonu engellenmiş, fakat sodyum sülfit inhibisyonunda tutma gerçekleşmemiş, oksijenle doyurmada bağlanma gerçekleşirken enantiyomerik seçicilik elde edilmemiştir. Enzimin diafiltrasyonunun pH 10 değerinde gerçekleştirilmesi deneyinde enzimin seçiciliği R-mandelik aside dönmüş ve toplam mandelik asit tutması, enantiyomerik fazlalık ve enantiyomerik seçicilik değerleri sırasıyla %77.2, %38.9, 2.27 olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, resolution of racemic mandelic acid by enyzme enhanced ultrafiltration (EEUF) was studied. In order to develop a methodology, bovine serum albumin (BSA) was used as a model protein for polymer enhanced ultrafiltration (PEUF) experiments and the enzyme S-mandelate dehydrogenase was used for EEUF experiments. To be used for enzyme enhanced ultrafiltration experiments, the gene which is responsible from the production of S-mandelate dehydrogenase was isolated from Pseudomonas putida, expressed in Escherichia coli and the recombinant enzyme was produced. For PEUF experiments, effects of pH and ligand ratio were investigated. Total retention of mandelic acid increased with decrease in pH and total retention of mandelic acid reached to a maximum value of 74.4% at pH 4.3. For EEUF experiments, pH and ligand ratio effect on total retention, enantiomeric excess, enantioselectivity were investigated. Although apoenzyme was tried to be obtained by diafiltration and conversion was tried to be prevented, conversion occured especially at high pH values. To create the apoenzyme effect, three methods were studied. Enzyme conversion was prevented by sodium sulfite inhibition but enzyme did not retain mandelic acid. By oxygen saturation of enzyme, conversion was prevented, binding was achieved but enzyme showed no enantioselectivity. When the enzyme was diafiltrated at pH 10.0, total mandelic acid retention, enantiomeric excess and enantioselectivity reached to 77.2%, 38.9%, 2.27, respectively and the enzyme selectivity was reversed as R-selective.
Benzer Tezler
- Chiral separations by enzyme enhanced ultrafiltration: Fractionation of racemic benzoin
Enzim destekli ultrafiltrasyon ile kiral ayırmalar: Rasemik benzoinin ayrılması
AYŞE HANDE ÖLÇEROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT YILMAZ
PROF. DR. PINAR ÇALIK
- LipAH02-30'un saflaştırılması, karakterizasyonu ve endüstriyel kullanımı
Purification, characterization and industrial uses of LipAH02-30
NURDAN SARAÇ
- Stevia (Stevia rebaudiana) bitkisinin tatlı bileşiklerinin dekantör ekstraksiyonu yöntemiyle elde edilmesi
Obtainment of sweet compounds from stevia (Stevia rebaudiana) plant by decanter extraction method
ASLI ARSLAN KULCAN
Doktora
Türkçe
2016
Gıda MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KARHAN
- Aspergillus terreus NRRL 1960 ksilanazının saflaştırılması, kristalizasyonu ve biyokütle hidroliz başarımının belirlenmesi
Purification and crystallization of Aspergillus terreus NRRL 1960 xylanase and determination of its biomass hydrolysis performance
NURUNNİSA ATÇEKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyokimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİDEM SUTAY KOCABAŞ
YRD. DOÇ. AYTAÇ KOCABAŞ
- Isolation and identification of lipase producing soil fungus; Cloning, sequencing and partial characterization of its lipase
Lipaz üreten toprak kaynaklı küfün izolasyonu ve tanımlanması; Lipazın klonlanması, sekans analizinin yapılması ve kısmi karakterizasyonu
ELVAN ERGÜLEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Biyolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ALPER ARSLANOĞLU