一、项目名称：α-环糊精葡萄糖基转移酶的制备及酶法生产α-环糊精

二、项目成熟度：

（ ）小试  中试  （√）正在产业化转化  （  ）已产业化转化

三、项目可应用行业：医药工业 食品工业

四、项目所属单位：江南大学

五、技术简介：

环糊精葡萄糖基转移酶（CGT酶）是一种多功能酶，它能催化四种不同的反应：三种转糖基反应 (歧化反应、环化反应和偶合反应) 和水解反应。环糊精葡萄糖基转移酶能通过环化反应利用淀粉生产环糊精。环糊精可以与有机化合物生成包含化合物，具有独特的能吸附各种物质的包接性质，起到稳定、缓解、乳化、提高溶解度和分散度等多种作用，在食品、香料、医药、农药、化工等行业中都有着广泛的应用。本项目通过基因工程和蛋白质工程技术手段构建了可以大量制备a-环糊精的a-CGT酶工程菌，通过对工程菌胞外分泌途径的优化，获得了高产CGT酶工程菌的发酵工艺。通过对酶制剂的稳定性研究，获得了其稳定的储存条件。此外，还对上述a-CGT酶制备a-环糊精的酶转化及提取工艺进行了研究。这些前期工作为规模化生产a-CGT酶以及a-环糊精提供了技术基础。

六、技术特点：

构建的基因工程菌具有发酵周期短，工艺简单易控等特点。发酵结束后发酵液经离心或过滤除菌可以直接作为酶液进行转化反应，所得发酵液酶活接近市售商品酶。本项目α-环糊精葡萄糖基转移酶具有较强的产物特异性，转化反应完成后反应产物中α-环糊精环糊精含量可达到85％以上。

七、经济技术指标与应用效果：

（1）构建了高效表达a-CGT酶工程菌，通过实验室小罐初步发酵优化，发酵液酶活达到100 U/ml (以a-环糊精的生成速率计)以上，70400 U/ml (以水解活性计)。

（2）采用蛋白质工程技术对a-CGT酶的产物特异性进行了改造。获得了主产a-环糊精的突变体，该突变体转化淀粉的产物中a-环糊精比率比天然酶高55%。

（3）研究了pH、酶蛋白浓度以及保护剂对重组酶的影响，获得了酶在常温下保存3个月其酶活不低于原酶90％的酶制剂储存条件。

（4）建立并优化了以上a-CGT酶制备α-环糊精的酶反应条件及在线提取技术。当淀粉浓度为15%时, 环糊精总转化率可达到60% (w/w)，其中α-环糊精在产物中约占85%，转化产物中含有少量β-CD（15%），而极少形成γ-CD。

八、投资与规模：

所需主要设备：发酵罐（包括小型种子罐一或多个，大型发酵罐一或多个），板框过滤除菌设备，酶转化反应容器，环糊精分离提取设备等。

规模：视具体情况而定。

九、合作方式：（√）技术开发  （√） 技术转让   （√） 专利转让

十、联系人及电话：

联系人：吴敬

电话：0510－85327802，13921108356

十一、获奖证书、专利证书、产品、车间、设备等相关图片