腈水解酶是一種能夠水解腈類(lèi)化合物(氨基碳鏈上有-CN基團(tuán)的化合物)的酶類(lèi)物質(zhì),其英文名為Nitrilase,CAS號(hào)為9024-90-2?。
腈水解酶需要在2-8°C的條件下存儲(chǔ)以保持其活性?,工業(yè)上可用于有機(jī)合成反應(yīng)中,特別是在合成有機(jī)酸或酰胺時(shí)。
腈水解酶單亞基蛋白是一種αββα三明治結(jié)構(gòu),含有保守的催化位點(diǎn)Glu、Lys和Cys。底物進(jìn)入活性中心后,Cys殘基上的巰基攻擊底物氰基上的α碳原子,形成酶亞胺復(fù)合物,隨后Glu殘基提供質(zhì)子轉(zhuǎn)移給酶亞胺復(fù)合物,氮原子得到質(zhì)子后消除亞胺結(jié)構(gòu)并釋放NH4+,并產(chǎn)生1分子羧酸?
腈水解酶是一種具有廣泛用途和重要工業(yè)價(jià)值的酶類(lèi)物質(zhì)。腈水解酶可用于環(huán)境治理,如對(duì)腈類(lèi)化合物的降解?。
腈水解酶能夠催化特定的腈類(lèi)化合物水解為相應(yīng)的酸或酰胺。在草銨膦的生產(chǎn)過(guò)程中,腈水解酶被用來(lái)催化2-氨基-4-(甲基磷?;阴?-丁腈或類(lèi)似結(jié)構(gòu)的底物生成L-草銨膦,這是合成L-草銨膦過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟?。通過(guò)腈水解酶的催化,不僅提高了轉(zhuǎn)化率,而且對(duì)環(huán)境友好,符合綠色化學(xué)的理念。
有些腈水解酶對(duì)底物沒(méi)有光學(xué)選擇性,如白地霉產(chǎn)生的腈水解酶,它可以無(wú)差別地水解合成D/L體草銨膦,雖然得到的是外消旋混合物,但這種方法避免了傳統(tǒng)酸水解工藝帶來(lái)的大量副產(chǎn)物鹽,減輕了后處理工藝的除鹽壓力,在工業(yè)應(yīng)用上具有一定的優(yōu)勢(shì)?