美国爱荷华州立大学Yan Zhao团队报道了在水溶液和非水溶液中水解纤维素的分子印迹合成葡萄糖苷酶。相关研究成果发表于近日出版的《美国化学会志》。
分子印迹是一种在交联聚合物网络中建立多功能结合位点的有效而简单的方法。
该文报道了一类通过分子印迹和交联表面活性剂胶束后功能化制备的合成葡萄糖苷酶。这些催化剂是蛋白质大小的水溶性纳米粒子，可以通过多种方式进行修饰。
作为它们的天然对应物，可以结合含有葡萄糖的寡糖或多糖。纤维素水解是生物质转化的关键步骤，但由于纤维素不易结晶而受到阻碍。合成的葡萄糖苷酶可以在各种条件下水解纤维二糖和纤维素。佳催化剂为仿生双酸催化基序，在水缓冲液中水解纤维素的活性为工业纤维素酶的1/5。
作为一种高度交联的聚合物纳米粒子，该合成催化剂在水溶剂和非水溶剂中均能在高温下保持稳定。
在极性非质子溶剂/离子液体混合物中，它水解纤维素的速度比商业纤维素酶在水缓冲液中快数倍。当沉积在磁性纳米颗粒上时，在使用10个周期后，保留了75%的活性。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1021/jacs.1c01352