CS203607B1 - Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase - Google Patents

Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase Download PDF

Info

Publication number
CS203607B1
CS203607B1 CS853178A CS853178A CS203607B1 CS 203607 B1 CS203607 B1 CS 203607B1 CS 853178 A CS853178 A CS 853178A CS 853178 A CS853178 A CS 853178A CS 203607 B1 CS203607 B1 CS 203607B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
cells
water
bound
activity
cell
Prior art date
Application number
CS853178A
Other languages
English (en)
Inventor
Vladimir Vojtisek
Roman Zeman
Miroslav Barta
Karel Culik
Original Assignee
Vladimir Vojtisek
Roman Zeman
Miroslav Barta
Karel Culik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir Vojtisek, Roman Zeman, Miroslav Barta, Karel Culik filed Critical Vladimir Vojtisek
Priority to CS853178A priority Critical patent/CS203607B1/cs
Priority to DE19792950985 priority patent/DE2950985A1/de
Publication of CS203607B1 publication Critical patent/CS203607B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P37/00Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
    • C12P37/06Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin by desacylation of the substituent in the 6 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby vázaných buněk s penicilinacylázovou aktivitou bez použití nosiče. Vázané buňky jsou použitelné k výrobě 6-aminopenicilánové kyseliny, základního meziproduktu výroby rady klinicky užívaných po-losyntetických penicilinů, enzymovou hydrolýzou penicilinu, zejména benzylpemcilhnu.
Běžně známé způsoby vazby buněk využívají různých ye vodě nerozpustných organický, anorganických nebo- přírodních nosičů k zdokonalení sedimentačních a tím separačních vlastností buněčných preparátů. Například se využívá pro vazbu buněk sférických částic syntetických polymerů získaných cíleně vedenou polymerací na bázi methakrylaldehydu, glyčidylmethakrylátu, hydro-xyalkylmethakrylátu apod, které se nejprve musí předem chemicky modifikovat připojením distálních prostorových spojek s koncovými aminoskupinami a poté teprve buňky na -takto modifikované polymerní částice vázat pomocí polyfunkčních činidel. Podobně postup vazby buněk podle NSR patentového spisu DOS 2 513 929 spočívá v reakci buněk s reaktivním monomerem a v následné polymeraci nebo kopolymeraci nebo s glycidylmethakrylátovým polymerem, popřípadě s kombinaci s kovalentní fixací enzymu uvnitř buněk b.ifunkčním činidlem.
kladné přípravky, jejichž cena limituje průmyslové využití vázaných buněčných preparátů. Jistým pokrokem ve vývoji technologie vazby buněk s průmyslovým významem je způsob, jehož princip spočívá ve vazbě produkčních. buněk na buněčné nosiče různých druhů organismů, kterými jsou buň celé, neporušené a/nebo- fyzikálně, chemicky nebo biochemicky ošetřené buňky nebo jejich nerozpustné fragmenty, chemicky, kovalentní vazbou, použitím polyfunkčních činidel. U tohoto způsobu vazby buněk -odpadá rovněž ekonomický limit ceny nosiče, neboť používanými nosiči jsou odpadní buňky (odpadní buněčná hmota) po různých fermentačních výrobách, jejichž cena je převážně zanedbatelná, resp. nulová. Rovněž je popsán způsob výroby produkčních buněk navzájem, tedy bez po-užií nosiče, avšaik při popsaném způsobu vazby musí být buňky do- značné -míry přirozeně nebo· uměle autolyzované, aby k jejich vzájemné vazbě došlo, nehledě na skutečnost, že takto připravené vázané buňky mají horší mechanické a sedimentační vlastnosti a v důsledku předchozí parciální auto-lýzy i nižší specifickou aktivitu. Tuto· nevýhodu řeší způsob kovalentnílio· zesítění individuálních produkčních buněk pomocí polyfunkčních činidel použitelných pro 3 ' semikontinuální ^výrobu B-aminopenicilánové kyseliny. Při zmíněném· způsobu se vsak při výrobě musí používat velkokapacitních odstředivek k separaci zesítěných buněk po jejich opakovaném použití, neboť rozměry jednotlivých zesítěných buněk jsou velmi malé [přibližně kolem 1 μπι), z čehož vyplývají i jejich špatné sedimentační vlastnosti a nutnost využití vsádkové technologie výroby, · vsádkového míchaného reaktoru, pro přípravu 6-aminopenicilánové kyseliny.
Zjistili jsme nyní, že čerstvé nativní buňky produkčních organismů obsahujících penicilinacylázu lze· ihned po jejich separaci z fermentační kapaliny vázat bez použití nosiče a bez požadavku na ·jejch částečnou umělou nebo·' samovolnou autolýzu. · Postupem podle vynálezu rezultují vázané produkční buňky s vysokou specifickou aktivitou · · .penicilinacylázy, velmi dobrými sedimentačními «především hydrodynamickými vlastnostmi. Částice vázaných buněk jsou pevné, pískovité, připomínající ' pryskyřici tmavohnědého až černého· zbarvení, umožňující jejich ' využití pro kontinuální technologii. výroby 6-ami!nopenicilánové kyseliny. Způsob a princip výroby vázaných buněk s penicilinacylázovou aktivitou bez použití nosiče podle vynálezu se skládá z následujících technologických operací výroby:
ChemicRá reakce produkčních buněk v míchané vodné suspenzi s bifunkčními síťovacími činidly, čímž dojde ke kovalentnímu zesítění-prokřížení vnttrobuněčného obsahu individuálních buněk producenta a tím k fixaci a stabilizaci penicilinacylázy obsažené v jednotlivých buňkách a dolnosti těchto· buněk· vůči autolýze.
Zředění suspenze buněk pro reakci vodou, jejich · zahuštění na velkokapacitních odstředivkách a •následná permeabilizace individuálních zesítěných buněk v míchané vodné suspenzi vlivem teploty, . přídavku organického·· rozpouštědla a/nebo smáčedla,' popřípadě· kombinací těchto vlivů, čímž dojde k · vyplavení nezreagovaných povrchových a vnňirobuněčných. komponent převážně lipldického· · charakteru, zlepšení· difúzních vlastností · zesítěných buněk a odkrytí dalších reakce schopných · skupin jejich povrchu a vnitrobuněčného prostoru.
Zředění suspenze zesítěných· a vypraných buněk vodou po· jejich permeabilizaci, jejich zahuštění na velkokapacitních ' odstředivkách a jejich následná chemická reakce prováděná v přítomnosti ve vodě rozpustné sloučeniny obsahující nejméně dvě · primární a/ /nebo sekundární aminové skupiny spolu s bifunkčnmi síťovacími činidly při zchlazení reakční směsi pod teplotu tání, čímž dojde k těsnému kontaktu buněk a po· určité době k vytvoření navzájem vázaných, kovalentních · prokřížených buněčných částic. · Po vazbě buněk se zmrzlý materiál nechá samovolně rozmrazit a suspenduje za míchání ve vodě, · několikrát se dekantuje vodou a odsaje se · přes textilní nebo· jiný materiál.
Dobře odsátý vlhký materiál vázaných buněk se za míchání· vpraví do vychlazeného acetonu · nebo jeho směsi s vodou, krátkou dobu mírně míchá a dobře odsaje, čímž dojde k rychlé částečné dehydrataci vázaných buněk a k mechanickému , zpevnění částic. Materiál se pak nechá botnat' ve vodném prostředí, po jeho · nabotnání. se odsaje a popřípadě suší při · přibližně 60%' vlhkosti vzduchu do- jeho· konstantní hmoty.
Postupem podle vynálezu lze · vyrobit · vázané buňky s penicilinacylázovou aktivitou bez použití nosiče s vysokou specifickou aktivitou tohoto enzymu, která činí až 90 % hodnoty specifické aktivity nativních buněk, vysokým výtěžkem zachycené enzymové · aktivity, který činí až 70 ·% vztaženo · na hmotu nativních buněk producenta pod vazbou, s vynikajícími sedimentačními· a především hydrodynamickými vlastnostmi a dobrou stabilitou enzymové aktivity při dlouhodobém používání, přičemž velikost částic lze v určitém · rozsahu regulovat koncentrací buněk · a podmínkami reakce. Materiál se rovněž · vyznačuje · dobrou stabilitou na mechanický otěr vlivem míchání a tření částic a lze jej využít pro· vsádkovou a zejména kontinuální technologii · výroby 6-amlnopenicilánové kyseliny hydrolýzou penicilinu, zejména benzylpenicilinu.
Pro enzymovou hydrolýzu využitím materiálu připraveného podle vynálezu, lze použít vodného· roztoku sodné nebo· draselné soli benzylpenicilinu, popřípadě surového roztoku benzylpenicilinu ve formě kyseliny, získaného při · zpracováni vyfermentované živné půdy po· ukončené kultivaci. Získaná 6-aminopenicilánová kyselina · je čistá, prostá balastních bílkovinných příměsí a polosyntetické peniciliny z ní připravené nenavozují alergické reakce v živém organismu.
Předmětem vynálezu je způsob výroby · vázaných buněk s penicilinacylázovou · aktivitou bez ' použití' nosiče · ·k přípravě ·- '6-a(minopenicilánové kyseliny ' enzymovou hydrolýzou penicilinu, zejména benzylpenicilinu, vyznačující se tím, že buněčný obsah jednotlivých produkčních buněk se zesítí bifunkčními aldehydy, s výhodou glutardialdehydem, zesítěné buňky se po reakci permeabilizují účinkem teploty, přídavku organického rozpouštědla a/nebo smáčedla, popřípadě kombinací těchto vlivů, promyjí a ponechají reagovat v přítomnosti ve vodě rozpustné sloučeniny obsahující nejméně dvě primární a/nebo·, sekundární aminové skupiny spo-lu s bifunkčním aldehydem, s výhodou glutardialdehydem, při zchlazení reakční směsi pod teplotu tání a po· vzniku vázaných buněčných ·částic se tyto· promyjí, dekantují, · odsají a suspendují ve zchlazeném· acetonu či jeho směsi s · vodou, popřípadě s jiným dehydratačním činidlem nebo· jeho· · vodné směsi, odsají, ne203607 chají bótnat ve vodném prostředí a pák popřípadě odsáté, suší, s výhodou při dostatečné vlhkosti vzduchu.
Předmětem vynálezu je dále způsob výroby vázaných buněk bez použití nosiče, vyznačující se tím,· že · namísto' zchlazení · reakční -směsi pod bod tání se, tato- mírně · míchá a/nebo· ·ponechá- v klidu ' · při ·teplotách · vyšších než 0°C.
K způsobu výroby vázaných buněk s penicilinacylázovou · aktivitou bez · použití · nosiče podle vynálezu lze použít v · podstatě kteréhokoliv producenta · penicilinacylázy, u něhož je enzym lokalizován v periplasmatickém- nebo· vnitr-obuněčném , prostoru, např. druhů Escherichia coli, Alcaligenes faecalis, Próteus rettgeri apod. Je pochopitelně výhodné, využít pro vazbu · buněk podlé' vynálezu m-ntan-tních organismů, získaných cíleně vedenou genetickou manipulací, které obsahují vysoké množství penicilinacylázy, neboť získané vázané buňky pak mají · vysokou specifickou aktivitu enzymů. Je samozřejmé, že použitím · jiného· mikroorganismu (kmene) · lze podle vynálezu připravit · vázáné · buňky bez použití nosiče s odlišným kvalitativním a kvantitativním zastoupením· enzymových · aktivit.
Velikost vázaných buněčných částic byla posuzována mikroskopicky (optickým mikroskopem) s · použitím kalibrovaného měrného· okuláru při různém zvětšení. K analýze velikosti částic bylo· rovněž použito kovových sít pro sítovou- analýzu a vázané buněčné částice byly · děleny podle · velikosti použitím tří sad těchto· šít, přičemž velikost otvorů těchto sít byla v rozmezí ·0,03 až 2,0 milimetru.
Aktivita penicilinacylázy . byla hodnocena spi^l^t^irOE^^^o^f^ttricky barevnou reakcí p-dimethylaminobenzaldehydu s 6-APK podle čs. patentového· . spisu č. 116 959 v modifikaci podle Balasinghama a sp. (Biochim. Biophys. Acta, 276, '2'50, 1972), při 42 °C a hodnotě pH · 7,6 v oblasti · reakční klnetiky nultého řádu. Počáteční koncentrace substrátu, K nebo· Na-so-li benzy^enícilínu při · stanovení byla 2 % (w/v). Jednotka.enzymové aktivity je takové · množství enzymu, které katalyzuje vznik jednoho ^nmHu 6-APK z benzylpenicilinu, respektive · jeho solí za · hodinu.
V dalším je vynález blíže objasněn v příkladech provedení, aniž se jimi omezuje.
Přikladl
K 25 kg vlhké buněčné pasty produkčního kmene · Escherichia coli (specifická · -aktivita penicilinacylázy činila 9,0 μπιοί 6-APK/hod./ /mg vlhké hmoty buněk) bylo- ·přidáno 50 · litrů pitné vody a pomocí vibračního· míchadla 1 · hodinu mícháno·. Homogenní suspenze buněk byla přečerpána do· nerezového míchaného kotle a pH suspenze bylo upraveno· z hodnoty 5,9 na hodnotu 7,0 2 N roztokem · NaOH; celkový objem suspenze čiβ nil 75 litrů. Po úpravě pH byly přidány za nepřetržitého· míchání 3 litry 25% vodného roztoku glutardi-aldehydu a 3 - hodiny mícháno· · při teplotě místnosti. Po· této době byla reakční směs za míchání zředěna pitnou vodou na · celkový objem 300 litrů a · odstředě na na separátoru Sharples. · Bylo· získáno celkem 24 kg vlhké · pasty jednotlivě z-esítěných buněk producenta..
K 24 · kg pasty zesítěných buněk bylo· přidáno 45 litrů pitné vody a pomocí vibračního míchadla byla · suspenze homogenizována po· dobu 1 hodiny; objem suspenze činil 70 litrů. · Homogenní suspenze zesítěných buněk byla přečerpána ·do ex-trakčnfho míchaného kotle a přidáno · 7 litrů butylacetáťu a intenzívně mícháno po dobu · 3 hodin při teplotě místnosti. Po této době byla za · míchání suspenze zředěna přidáním 33 litrů pitné vody a přidáno· · 2,68 litru 25% vodného roztoku Slovafplu 909. Po přidání smá.čedla byla, suspenze ještě po· dobu · 30 minutmíchána, · poté · zředěna pitnou vodou na celkový objem 300· _ litrů a zesítěné buňky separovány na odstředivce· Sharplés. Bylo získáno· celkem · 22' kg · zesítěných a · částečně permeabilizovaných buněk (vlhké buněčné. pasty). · K · 22 kg této- pasty bylo· předloženo· 88 · litrů pitné vody a pomocí vibračního míchadla hyla pasta homogenizována po dobu
1. hodiny. Po· této době · byla homogenní suspenze přečerpána do nerezového míchaného· kotle, vytemperována na teplotu 40 °C a po dobu 72 hodin při této teplotě ostře míchána.
Po· této· době byla suspenze zesítěných a permeabilizovaných buněk ochlazená na teplotu +20 °C, doplněna pitnou vodou na celkový objem 100 litrů, upraveno pH suspenze na hodnotu 7,0 2 N roztokem NaOH a za míchání · přidáno 0,5 · kg polyethyleniminu (Sedipur KA). Suspenze byla ještě cca 15 minut míchána · a poté byly přidány 4 litry 25% vodného· roztoku glutardialdehydu · a míchaná reakční směs ihned rozdělena do polyethylenových sáčků po 750· ml a · sáčky zataveny. Ihned po· naplnění byly · polyethylenové sáčky umístěny · ve vodorovné poloze' do· předchlazených nerezových táců a umístěny po dobu 5 hodin do mrazicího· boxu při teplotě · · —25 °C. Po této· době byly · sáčky vyňaty, zmrzlý obsah · v sáčcích mechanicky rozlámán na menší kousky, sáčky · rozstříženy a jejich obsah postupně vsypáván do 150 litrů · pitné vody, předložené v nerezovém kotli při teplotě místnosti. Po· vsypání obsahu všech sáčků · byly vázané buňky ponechány · v předložené vodě v klidu po dobu 2 hodin. Po této době byly rozmražené částice vázaných buněk·zamíchány a · čerpány na nuč s předloženou terylenovou plachetkou, vakuově odsáty a · · 3krát dekantovány ve 120 litrech pitné vody. Po poslední dekantaci byly částice popsaným · způsobem vakuově dobře odsáty a zváženy.
kg vlhké hmoty · vázaných buněk · bylo
203807 suspendováno· za . míchání v předložených 50 litrech směsi aceton/voda (1:1), ' vychlazené předem na teplotu — 20 °C, a 3 . minuty byla suspenze míchána,. Po· této· době byly částice ihned .ostře -vakuově odsáty a na nuči ještě prosévány - po dobu 30 minut, ·načež byly suspendovány v 50 litrech . 0,05 M fosfátového* pufru podle .Sorensena - o pH 7,6 a ponechány botnat. přes - noc . -při teplotě +8°C - a po·, nabotnání opět dobře vakuově odsáty a prúsávány ještě po - dobu cca 30 minut. - Částice byly. uloženy - do polyethylenového boku, zváženy -a - sušeny při teplotě +8qC při vlhkosti vzduchu 57 - - % (40%
H2SO4) po dobu 72 hodin. '
Bylo získáno- celkem 15,5 kg vlhké hmoty vázaných buněk, což je 6,2 kg suché hmoty a - - 62% výtěžek - hmoty vztaženo· na nativní buňky; vlhkost vázaného buněčného· preparátu činila 60 -%. Specifická -aktivita penícíllnacylázy - vázaných buněk činila 7,8 ^molů 6-APK/h/mg vlhké hmoty, což jest 86,7% výtěžek specifické enzymové -aktivity, vztaženo· na - -nativní buňky. -2,5 g vlhké hmoty vázaných buněk -suspendovaných -v 25 ml - vody, sedimentovalo- - . kvantitativně ža 3 minuty; - toto množství v - uvedeném - objemu zaujímalo po- sedimentaci objem 8 ml. Distribuce velikosti částic se- pohybovala v rozmezí 150 áž 250- pm (0,15 - až 0,225 - mm). Materiál - sestával - z drobných destiček tmavohnědého· zbarvení, pískovitého charakteru. Stabilita materiálu byla testována při jeho -skladování při teplotě +2 -až -+8 °C - ' ve formě popsaným způsobem- získané vlhké hmoty částic, uložených v polyethylenových uzavřených lahvích. V průběhu 2 měsíců za uvedených podmínek skladování -nedošlo k poklesu enzymové -aktivity částic vázaných buněk. Stabilita částic na mechanický otěr byla zkoumána - po dobu 2 měsíců -suspendováním 20- g vlhké hmoty materiálu ve 100 - ml destilované vody; suspenze byla nalita do skleněných varných baněk o -obsahu 500 ml, překryta hliníkovou fólií a baňky umístěny -na rotační třepací stroj o počtu - otáček 260/min při teplotě 30 °C. Specifická -aktivita částic - po 2 měsících nepřetržitého třepání za uvedených . podmínek činila 93,8 % aktivity výchozí při - celkovém zůstatku vlhké hmoty částic 16,5 g (82,5 %). .
Dále byly zkoumány hydrodynamické vlastnosti materiálu. -50- g . vlhké hmoty vávaných buněk bylo naplněno· -do skleněného sloupce o průměru 2,6 cm -s temperovaným pláštěm - při teplotě 37 °C. Materiálem byl čerpán 0,05 M fosfátový pufr pH 7,6 směrem zdola nahoru rychlostí 1846 ml/h. Objem· -materiálu ve- vznosu- při této· průtokové rychlosti činil 220,3 cm·3, výška - materiálu
41,5 cm. Za tohoto.uspořádání bylo- provedeno 5 opakovaných konverzí 0,5 litru 6,5% . roztoku K-soli benzylpenicilinu na 6-APK recirkulací reakční -směsi při kontinuální úpravě pH zředěnou čpavkovou vodou v skleněné míchané nádobě umístěné - mimo sloupec. Průměrná hodnota konverze činila 95,2-% za 2,5 hodiny.
P ř í k - 1 a d- 2
Zesítění jednotlivých buněk (25 kg - buněčné pasty) -E coli bylo - provedeno podle - příkladu 1.· Po· skončení reakce, naředění -a separaci buněk byly zesítěné buňky homogenizovány- ve stejném objemu, -přečerpány do nerezového míchaného - kotle - - a suspenze temperována - na teplotu 40 °C. - Po- - vytemperování -suspenze -na uvedenou teplotu - bylo k .ostře míchané suspenzi, jejíž celkový -objem, činil 70 litrů, přidáno- 7 litrů butylac-etátu, 0,5 kg - Slovafolu· 910 -a směs- míchána při- teplotě 40 °C po dobu 10 hodin. - Po- této době byla suspenze zesítěných- a permeabilizovaných buněk zředěna - pitnou vodou na celkový -objem 500 - litrů a - odstředěna na separátoru Sharples. - Bylo získáno celkem 20 kg - vlhké hmoty zesítěné -a permeabilizované buněčné pasty.
Pasta- byla - h-omogenizována,. přečerpána do- nerezového míchaného. - kotle; zředěna na celkový objem 100 litrů - á. při teplotě 20 °C přidán -Sediput KA - -a glutardialdehyd ve stejných koncentracích jako v příkladu - 1 - a dále bylo ve způsobu přípravy postupováno rovněž, - jak - je uvedeno- v příkladu 1.
Bylo· - získáno celkem 17 kg vlhké - hmoty vázaných buněk při výtěžku 68 - % - - ' hmoty, vztaženo- -na nativní buňky. Specifická aktivita- penicilinacylázy činila 8,0 μΐηοΐύ 6-APK/h/mg vlhké hmoty, což jest 88,9% výtěžek specifické -enzymové - aktivity, vztaženo na nativní buňky. - Velikost částic se pohybovala mezi 300 až 450 μΐη (0,3- až 0,45 milimetru). Materiál sestával z destiček tmavohnědého. -až černého zbarvení pískovitého charakteru a za stejných podmínek, jak je uvedeno v příkladu 1, ke kvantitativní sedimentaci materiálu došlo- za 2 minuty.
Příklad - 3
Zesítění a permeabilizace jednotlivých buněk E.coli (25 - kg buněčné pastý) bylo provedeno - podle příkladu 2. Bylo získáno opět 20- kg vlhké buněčné pasty. Pasta byla stejným způsobem homogenizována a zředěna na celkový objem 100 -litrů v nerezovém· míchaném kotli při teplotě +20 °C. Poté namísto Sedipuru - KA bylo přidáno 0,5 kg hexamethylendiaminu a poté za- jinak stejných podmínek přidán glutardialdehyd ve stejné koncentraci jako· v příkladu 1 a dále postupováno- za -stejných podmínek, -rovněž jak je uvedeno v příkladu 1.
Bylo získáno - celkem 16,8 kg vlhké hmoty vázaných buněk při výtěžku 67,2 - % hmoty, vztaženo- -na nativní buňky. Specifická -aktivita penicilinacylázy činila 5,4 pimolů 6-APK/ /h/mg vlhké hmoty, což jest 60% výtěžek specifické enzymové aktivity, vztaženo na nativní buňky. 283
Velikost částic „ se pohybovala v rozmezí 75 až 1'50 μτα (0,075 až 0,15' mm). .Materiál . sestával z nepravidelných destiček červeho• hnědého· zbarvení, pískovitého· . charakteru a za stejných podmínek, jak je uvedeno v příkladu 1, ke kvantitativní sedimentaci materiálu došlo za 4 minuty.
příklad 4
Zesítění jednotlivých buněk, jejich permeabilizacé a vazba produkčních buněk by% la provedena podle příkladu 2 s tím. rozdílem, že namísto Sedipuru KA byl použit ethylendiamin v množství '0,75 kg.
Bylo· získáno 13,8 kg vlhké hmoty vázaných buněk při 'výtěžku 55,2 % hmoty, vztaženo na nativní buňky. Specifická aktivita penicilinacylázy činila 3,9 ^molů 6-APK/h/mg vlhké hmoty, což jest 43,3% výtěžek specifické . enzymové aktivity, vztaženo na nativní buňky. Velikost částic se pohybovala v rozmezí ' 50 'až 150 μη ' (0,05 až 0,15 mm). Materiál sestával z nepravidelných destiček hnědého· zbarvení, pískovitého charakteru a za 'stejných podmínek, jak je uvedeno v příkladu 1, ke kvantitativní sedimentaci došlo . za '5 minut.
P ř í k 1 .a d 5
Zesítění jednotlivých buněk a jejich permeabilizace byla provedena podle příkladu
2. 20 kg vlhké hmoty zesítěné a permea-bilizované buněčné pasty bylo homogenizováno v 50 litrech vody a poté přečerpáno· do· nerezového míchaného· kotle, zředěno· na celkový objem 100· litrů při teplotě v rozsahu 20 až 25 °C, úpravě pH na 7,0,' a přidáno 100 g Sedipuru KA, promícháno·, . . míchadlo zastaveno. a reakční směs ponechána 30 minut v klidu, aby došlo. ' ke' kvantitativnímu vyvločkování buněk. Poté byla reakční směs • pomalu míchána a k vyvločkované· suspenzi přidány 4 litry 25% vodného roztoku. glutardialdehydu. Reakční směs byla pomalu míchána (50 ot/min) po' dobu 2 hodin při teplotě 20' °C. Po této' době byla reakční směs zředěna přidáním 400 litrů pitné vody a
7 částice vázaných buněk' odstředěny na separátoru Sharples. Separované vlhké částice byly dvakrát dekantovány pitnou vodou a . posléze vakuově odsáty, jak je uvedeno v příkladu 1. Dobře odsáté částice vázaných buněk byly. suspendovány ve 30 litrech čistého acetonu, vychlazeného' na teplotu '—25° Celsia, a 3 minuty byla suspenze míchána. Dále bylo' postupováno, jak je uvedeni· ' v příkladu 1.
Bylo· získáno celkem 8,9 kg . vlhké hmoty vázaných buněk, |Což jest 35,6% výtěžek hmoty, vztaženo. na nativní buňky··; specífická aktivita penicilinacylázy činila . 6,l· μηοlů 6-APK/h/mg. vlhké hmoty, což .. jest . 67'% výtěžek specifické enzymové . aktivity, .vztaženo. na nativní buňky. Velikost ' .částic se. pohybovala v rozmezí 25 až .100 . μπτ .(0,025 až '0,1 mm). Materiál sestával z . nepravidel' ných útvarů hnědého zbarvení . a . za.stejných podmínek, jak je uvedeno v příkladu '1, k jeho kvantitativní sedimentaci .'došlo. za 6,5 minuty. . .g: ' '
Pík -lade
Zesítění jednotlivých buněk a jejich . permeabilizace byly provedeny- podle příkladu
2. Dále bylo postupováno podle příkladu .5 s ' 'tím rozdílem,, že po. přidání 100 g Sedipuru KA, zamíchání a vyvločkování suspenze, přidání glutardialdehydu a . krátkodobého zamíchání probíhala reakce v klidu (bez míchání) po dobu 3 hodin. Po' této době byla reakční směs mírně - míchána a ' materiál ihned zpracován postupem uvedeným v příkladu 5. ~
Bylo získáno celkem 5 kg vlhké hmoty vázaných buněk při výtěžku 20 % hmoty, vztaženo. na nativní buňky. Specifická aktivita penicilinacylázy činila 4,5 μιηοΐύ 6-APK/h/mg vlhké hmoty, což jest 50% výtěžek specifické enzymové aktivity, vztaženo na nativní buňky. Velikost ' částic se pohybovala v rozmezí 25 až 100 μη (0,025 až 0,1 mm). Materiál sestával z nepravidelných drobných útvarů hnědého· zbarvení a za ' stejných podmínek, . jak je uvedeno· ' v příkladu 1, k jeho kvantitativní sedimentaci došlo za 10 minut.

Claims (3)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    1. Způsob výroby ' vázaných buněk s ' .penicilinacylázovou aktivitou určených k přípra-.
    vě 6-ami-nopenicilánové ' kyseliny enzymovou hydrolýzou penicilinu, zejména benzylpenlcilinu, vyznačující se tím, že ' obsah jednotilvých ' buněk produkčního - - - mikroorganismu se .-zesítí - reakcí s bifunkčním aldehydem, š výhodou - - glutardialdehydem, - po -této· reakci se' - - žesítěné buňky ' permé-abilizují účinkem teploty, -organického , rozpouštědla a/nebo smáčedla, popřípadě kombinací těchto faktorů, potom se nechají reagovat ve vodném prostředí -s rozpustnou sloučeninou - obsahující - nejméně dýě primární a/nebo sekundářní -aminové - skupiny -a - s -bifunkčním· ' aldehy- . dem, - -s výhodou glutařdialdehydem, vzniklé vázané buněčné - částice se po· oddělení mechanicky.··· zpevní za -současné parciální de hydratace působením organických, s vodou mísitelných -rozpouštědel, s výhodou acetopu nebo- propanolu, popřípadě jejich směsí, za -teploty 0 až —30 °C, a uvádějí se do· - enzymově aktivní formy rehydratací ve 'vodném prostředí s hodnotou- pH 7 až 8, s výhodou ve fosfátovém pufru.
  2. 2. Způsob podle - bodu 1 vyznačující se tím, že se reakce zesítěných a permeabilizovaných - buněk s - rozpustnou sloučeninou, obsahující nejméně dvě primární -a/nebo sekundární aminové skupiny, a s bifunkčním - aldehydem, s výhodou glutardialdehydem, provádí při teplotě pod bodem tání reakční směsi. ’ '
  3. 3. Způsob podle bodu 2 vyznačující se tím, že - - se reakce provádí při teplotě 15 až 25 °C za -míchání 40 až 60 -ot/min nebo v klidu.
CS853178A 1978-12-18 1978-12-18 Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase CS203607B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS853178A CS203607B1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase
DE19792950985 DE2950985A1 (de) 1978-12-18 1979-12-18 Gebundene zellen mit penicillinacylaseaktivitaet, ihre herstellung und verwendung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS853178A CS203607B1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS203607B1 true CS203607B1 (en) 1981-03-31

Family

ID=5435949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS853178A CS203607B1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase

Country Status (2)

Country Link
CS (1) CS203607B1 (cs)
DE (1) DE2950985A1 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7611303B2 (en) 2005-06-01 2009-11-03 Intri-Plex Technologies, Inc. Tolerance ring with high axial static friction
US7580225B2 (en) 2006-08-15 2009-08-25 Intri-Plex Technologies, Inc. Tolerance ring having variable height and/or assymmetrically located bumps
US7850389B2 (en) 2006-08-15 2010-12-14 Intriplex Technologies, Inc. Tolerance ring having various end tab designs to prevent interlocking
US7583476B2 (en) 2006-08-22 2009-09-01 Intri-Plex Technologies, Inc. Tolerance ring for data storage with cut-out feature for mass control
US7554771B2 (en) 2006-09-11 2009-06-30 Intri-Plex Technologies, Inc. Tolerance ring for data storage with overlapping tab feature for mass control

Also Published As

Publication number Publication date
DE2950985A1 (de) 1980-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5089272A (en) Process for producing capsules having a permeability-controllable membrane
CA1050454A (en) Shaped product containing glucose isomerase and method of producing said product
DK160843B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af et partikelformet, immobiliseret produkt og anvendelse af immobiliseret enzym fremstillet herved
IT8322155A1 (it) Procedimento per immobilizzare materie biologiche e composto di materie biologiche adsorbite in vermiculite
US4337313A (en) Immobilization of biocatalysts
DK170825B1 (da) Fremgangsmåde til immobilisering af en enzymproducerende mikroorganisme eller et enzym produceret deraf samt fremstilling af et immobiliseret enzympræparat
JPS59113889A (ja) 固定化酵素もしくは固定化微生物菌体の製造方法
CS203607B1 (en) Process for preparing bonded cells with activity of penicilinacylase
Iyengar et al. Urease bound to chitin with glutaraldehyde
CA1215336A (en) Immobilization of catalytically active microorganisms in agar gel fibers
JPS6331538A (ja) 固定化用担体
CN1059759A (zh) 复合固定化酶的制备方法
JPS62118889A (ja) 生物学的物質を固定化する方法及びこの方法によつて得られる固定化生物学的物質
JPS58155092A (ja) 細胞触媒及びその製造方法
JPS5974984A (ja) 固定化酵素もしくは固定化微生物の製造方法
CN109836522B (zh) 一种带有弱疏水性侧链的两性离子聚合物接枝纳米介质及制备和固定化酶的方法
EP0859051A1 (en) Immobilized biocatalyst
JPS6321475B2 (cs)
Klein et al. Polymers for the immobilization of whole cells and their application in biotechnology
US4757008A (en) Enzyme immobilization in a macroporous non-ionic resin
KR860000698B1 (ko) 세포 고정화에 의한 6-아미노페니실란산의 제조방법
JPS62269691A (ja) 細胞培養用又は細胞生産物製造用の微細担体系、及びその製造方法
ŽU̇rková et al. Immobilization of Escherichia coli cells with penicillin‐amidohydrolase activity on solid polymeric carriers
JPS6167489A (ja) 枯草菌の固定化細胞、固定化方法及び7‐β‐アシルアミドセフアロスポラン酸からの3‐アセトキシ基の脱離に対する生成物の使用
KR830002697B1 (ko) 고정화 효소의 제조방법