Abstract
本研究乃將自行純化而得之D-hydantoinase固定化於自行製備之聚甲基丙烯醯胺共聚物擔體上，希望利用此固定化酵素建立一個具有高反應穩定性而能重複回收使用以進行D,L-HPH水解反應，以生產NCD-HPG的可行性反應系統。實驗結果發現將D-hydantoinase共價鍵結固定化於具孔洞性的聚甲基丙烯醯胺共聚物擔體上時，於40℃、pH8.0~8.5之間具有極佳的長時間熱穩定度（7天後仍具有原活性的87%以上）。然而實驗發現當有反應基質D,L-HPH存在時固定化酵素反應穩定度不佳。實驗發現，反應基質D,L-HPH的氧化，會造成固定化酵素活性之急遽下降，故在整個長時間批次水解反應過程中需通入氮氣以除去氧氣；而在反應溶液中添加微量之抗氧化劑Na2SO3確實杜絕氧氣的參與，則可提升固定化酵素之反應穩定度，亦即反應溶液中微量的氧化現象亦會造成酵素之不穩定；固定化酵素與未溶解之D,L-HPH顆粒間的摩擦損耗亦可能造成活性及穩定度之下降。最後選用較緩和的攪拌方式shaker轉速150rpm，反應條件40℃、pH調控於8.4、D,L-HPH 10g/l、通入氮氣並添加50mM之Na2SO3，測得固定化酵素使用11天仍具有70%活性，估計其反應活性半生期約可達15天，而選用適當的反應器隔離未溶基質顆粒以避免顆粒與固定化酵素接觸摩擦，則可再提升其反應穩定性。