CS234059B1 - Method of microbial cells immobilization with plant celis - Google Patents

Method of microbial cells immobilization with plant celis Download PDF

Info

Publication number
CS234059B1
CS234059B1 CS957382A CS957382A CS234059B1 CS 234059 B1 CS234059 B1 CS 234059B1 CS 957382 A CS957382 A CS 957382A CS 957382 A CS957382 A CS 957382A CS 234059 B1 CS234059 B1 CS 234059B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
particles
cells
water
poly
solution
Prior art date
Application number
CS957382A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vladimir Vojtisek
Alena Cejkova
Miroslav Barta
Vladimir Jirku
Budimir Veruovic
Vladimir Krumphanzl
Vladimir Kubanek
Jaroslav Kralicek
Tomas Vanek
Tomas Macek
Original Assignee
Alena Cejkova
Miroslav Barta
Vladimir Jirku
Budimir Veruovic
Vladimir Krumphanzl
Vladimir Kubanek
Jaroslav Kralicek
Tomas Vanek
Tomas Macek
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 Alena Cejkova, Miroslav Barta, Vladimir Jirku, Budimir Veruovic, Vladimir Krumphanzl, Vladimir Kubanek, Jaroslav Kralicek, Tomas Vanek, Tomas Macek filed Critical Alena Cejkova
Priority to CS957382A priority Critical patent/CS234059B1/en
Publication of CS234059B1 publication Critical patent/CS234059B1/en

Links

Landscapes

  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu imobilizace mikrobiálních buněk, rostlinných buněk a enzymů na aktivované organické a anorganické polymery za tvorby imobilizováných buněčných nebo enzymových biokatalyzátorů.The invention relates to a method of immobilizing microbial cells, plant cells and enzymes to activated organic and inorganic polymers to form immobilized cellular or enzyme biocatalysts.

Buněčné nebo enzymové biokatalyzátory podle vynálezu jsou využitelné pro průmyslové biotransformace resp. umožňují vypracovat diskontinuální nebo kontinuální biotechnologie výroby farmaceuticky, potravinářsky či zemědělsky významných produktů či meziproduktů AThe cellular or enzyme biocatalysts of the present invention are useful for industrial biotransformation, respectively. make it possible to develop discontinuous or continuous biotechnologies for the production of pharmaceutically, food or agriculturally important products or intermediates

Známé způsoby imobilizace buněk a enzymů lze obecná charakterizovat jako fyzikální např. sorpce a.inkluze, fyzikálně chemické např. polární vazba a chemické např. kovalentní vazba. Podrobněji jsou tyto postupy zmíněny pokud jde o imobilizaci buněk např. v přehledných článcích Vandamme /Chem. Ind., 1070, 1976/, Jack a Zajic /Adv, Biochem. Eng., 5, 126', 1977/, Durand a Navarro /Přoc. Biochem., 13, 14, 1978/, Vojtíšek a sp. /Biol. listy, 44, 192, 1979/ a Chibata a losa /Ann. Rev. Biophys. Bioeng., 10, 197, 1981/, pokud jde o imobilizaci enzymů např. v monografiích Immobilized Enzymes /edit. 0. Zaborsky, CRC Press, A Division of the Chemical Rubber Co., USA Cleveland, Ohio, 1974/, Insolubilized Enzymes /edit. M. Salmona, C. Saronia, S. Gerattini, Raven Press, New York, 1974/ a Industrial Enzymes, Recent Advances /J. C. Johnson, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Yersey, Chemical Technolog/ Review No 85, USA, 1977/.Known methods of cell and enzyme immobilization can generally be characterized as physical e.g. sorption and inclusion, physico-chemical e.g. polar binding and chemical e.g. covalent bond. These procedures are mentioned in more detail with respect to cell immobilization, for example, in review articles by Vandamme / Chem. Ind., 1070 (1976), Jack and Zajic (Adv, Biochem. Eng., 5, 126 '(1977); Durand and Navarro (Proc. Biochem., 13, 14, 1978], Vojtisek et al. / Biol. leaves, 44, 192, 1979] and Chibata and Elk / Ann. Roar. Biophys. Bioeng., 10, 197, 1981] as regards the immobilization of enzymes, e.g. in the monographs Immobilized Enzymes / edit. 0. Zaborsky, CRC Press, A Division of Chemical Rubber Co., USA Cleveland, Ohio, 1974 / Insolubilized Enzymes / edit. Salmon M., Saronia C., Gerattini S., Raven Press, New York, 1974. and Industrial Enzymes, Recent Advances. Johnson Johnson, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Jersey, Chemical Technologist (Review No 85, USA, 1977).

Jako nosičů pro imobilizaci buněk á enzymů je využívána řada syntetických organických inertních či chemicky aktivních polymerů získaných cíleně vedenou polymerací např. na bázi methakrylaldehydu, glycidylmethakrylátu, hydroxyalkylmethakrylátu, přírodníchA number of synthetic organic inert or chemically active polymers obtained by targeted polymerization, eg based on methacrylaldehyde, glycidyl methacrylate, hydroxyalkyl methacrylate, natural

234 059 organických polymerů např. celulózy a jejích derivátů, chitinu, pólysacharidů, anorganických přírodních nebo umělých materiálů, např. drti z cihel, písku, porézní hlíny, jílu, keramických materiálů, skla, .anorganických gelů na bázi zirkonia a titanu apod.234 059 organic polymers such as cellulose and its derivatives, chitin, polysaccharides, inorganic natural or artificial materials such as bricks, sand, porous clay, clay, ceramic materials, glass, inorganic zirconium and titanium gels etc.

Z řady jmenovaných, různých, více či méně chemicky definovaných materiálů, které lze využít jako nerozpustných nosičů pro ímobilizaci buněk a enzymů vyplývá, že tyto materiály se budou lišit především cenou a dostupností a jejich využití pro imobilizaci bude limitováno především teritoriálními podmínkami, zvláš tě u syntetických, chemicky definovaných organických a anorganických polymerů. Tak např. byl popsán způsob imobilizace bakteriálních buněk na povrch modifikovaných makroporézních kopolymerů čs. provenience, zejména glycidylmethakrylátu s ethyléndimethakrylátem a kopolymerů methakrylaldehydu s divinylbenzenem po jejich převodu na aminoderiváty ošetřením organickými aminy a zesítěním glutaraldehydem v čs. autorském osvědčení č. 200 802, dále způsob imobilizace kvasinek na částice organického polymeru Čs. provenience na bázi hydroxyalkylmethakrylátu, po předchozí chemické aktivaci částic nosiče epichlorhydrinem, modifikaci hexamethylendiaminem a následné kovalentní vazbě ..buněk glutaraldehydem,v čs. autorském osvědčení č. 201 786. I když byly získány preparáty imo bilizovaných buněk s dobrými biochemickými a dalšími vlastnostmi, cena a dostupnost a možné způsoby chemické aktivace a modifikace zmíněných typů organických polymerů nedovolují reálný předpoklad průmyslového využití těchto materiálů jako nosičů požadovaných biologických aktivit pro průmyslové biotransformace. Z ekonomicky přitažlivého hlediska se zdají být nejvíce využitelné organické a anorganické umělé nebo přírouní materiály typu různých sorbentů jejichž cena a dostupnost významně neovlivňuje jejich průmyslové využití.From a number of different, more or less chemically defined materials that can be used as insoluble carriers for cell and enzyme immobilization, these materials will differ primarily in price and availability and their use for immobilization will be limited primarily by territorial conditions, especially synthetic, chemically defined organic and inorganic polymers. For example, a method of immobilizing bacterial cells to the surface of modified macroporous copolymers of MS. provenance, in particular glycidyl methacrylate with ethylene dimethacrylate and copolymers of methacrylaldehyde with divinylbenzene after their conversion to amino derivatives by treatment with organic amines and cross-linking with glutaraldehyde in MS. No. 200 802, the method of immobilization of yeast to organic polymer particles. provenance based on hydroxyalkyl methacrylate, after previous chemical activation of carrier particles with epichlorohydrin, modification with hexamethylenediamine and subsequent covalent bonding of the cells with glutaraldehyde, in the Czech Republic. No. 201 786. Although preparations of immobilized cells with good biochemical and other properties have been obtained, the cost and availability and possible methods of chemical activation and modification of said types of organic polymers do not permit a realistic presumption of industrial use of these materials as carriers of desired biological activities for industrial use. biotransformation. From an economically attractive point of view, organic and inorganic artificial or abrasive materials of various sorbent type seem to be the most useful, the cost and availability of which do not significantly affect their industrial use.

V Československu byly vyvinuty, a některé z nich jsou průmys lově vyráběny, různé syntetické organické a anorganické polymerní sorbenty. Jedná se o polymerní mikroporézní organický sorbent na bázi polyethylentereftalátu /SOHSILEN/, jehož způsob výroby je uveden v čs. autorském osvědčení č. 171 917 a polymerní mikroporézní organické sorbenty na bázi poly/-2,6-dimethyl/fenyloxiduVarious synthetic organic and inorganic polymeric sorbents have been developed, and some of them are industrially produced, in Czechoslovakia. It is a polymeric microporous organic sorbent based on polyethylene terephthalate (SOHSILEN), the method of manufacture of which is given in Czech. No. 171 917 and polymer microporous organic sorbents based on poly (-2,6-dimethyl) phenyloxide

- 4 234 OSB /SOSFIX/, na áci poly-6-kaprolaktamu /APA a SILQNA lišící se stupněm polymerace/, na bázi kopolyméru poly-6-kaprolaktawu s póly e thy lenoxidem /AMEDAP/ a na bázi blokového kopolyméru vinylchloridu s vinylacetótem, jejichž způsoby výroby jsou uvedeny v čs. autorském osvědčení č. 202 215. Z dalších organických sorbentů čs. provenience lze uvést polykondenzáty melaminu a formaldehydu /W/ a močoviny a formaldehydu /MOR/, jejichž způsob výroby je předmětem čs. autorského osvědčení č. 205 586. Konečně je v Československu průmyslově vyráběn anorganický mikroporézní sorbent na bázi polymerního oxidu křemičitého pod komerčním označením SILOXID. Všechny uvedené typy polymerních organických a anorganických sorbentů lze principiálně připravit v požadované kvalitě, zejména o požadované distribuci velikosti částic, specifickém povrchu, porositě, bobtnavosti apod., což umožňuje využití těchto materiálů jak pro imobilizaci celých buněk tak enzymů.- 4,234 OSB (SOSFIX), poly-6-caprolactam (APA and SILQNA) differing in degree of polymerization), based on poly-6-caprolacttaw copolymer with ethylene oxide (AMEDAP) polymers and based on vinyl chloride-vinyl acetate block copolymer, whose production methods are listed in MS. Certificate No. 202 215. Of other organic sorbents MS. provenance may be mentioned polycondensates of melamine and formaldehyde (W) and urea and formaldehyde (MOR), the method of manufacture of which is the subject of MS. 205 586. Finally, inorganic microporous sorbent based on polymeric silica under the commercial name SILOXID is industrially manufactured in Czechoslovakia. All of the above-mentioned types of polymeric organic and inorganic sorbents can in principle be prepared in the desired quality, in particular with the desired particle size distribution, specific surface area, porosity, swelling and the like, allowing the use of these materials for both whole cell and enzyme immobilization.

Limitujícím faktorem universálního využití těchto polymerních sorbentů čs. provenience, jako nosičů pro imobilizaci biologicky aktivních materiálů, je však universální způsob imobilizace celých enzymově aktivních buněk a enzymů, s cílem dosažení vysoké specifické aktivity získaných imohilizováných katalyzátorů a vysokého výtěžku imobilizace při zachování vysoké stability biologických resp. enzymových funkcí, bez ohledu na chemické složení těchto polymerních sorbentů na jedné straně, organický a anorganický s.orbent, základní chemické složení monomeru, typ chemických vazeb a stupeň polymerace, a druhu a kvality výchozího biologicky resp. enzymově aktivního materiálu, který je imobilizován, mikrobiální buňky, rostlinné buňky, enzymy mikrobiálního, živočišného či rostlinného původu, na stráně druhé.The limiting factor of the universal use of these polymeric sorbents, MS. However, as a carrier for the immobilization of biologically active materials, it is a universal method of immobilizing whole enzymatically active cells and enzymes, with the aim of achieving a high specific activity of the obtained immobilized catalysts and a high immobilization yield while maintaining high stability of biological resp. enzyme functions, irrespective of the chemical composition of these polymeric sorbents, on the one hand, organic and inorganic sorbents, the basic chemical composition of the monomer, the type of chemical bonds and the degree of polymerization, and the type and quality of the starting biologically resp. enzyme-active material that is immobilized, microbial cells, plant cells, enzymes of microbial, animal or plant origin, on the other side.

V československé patentové literatuře byly již popsány určité způsoby imobilizace především enzymů na některé z uvedených typů polymerních mikroporézních sorbentů čs. provenience. Jedná se především o čs. autorské osvědčení č. 214 096, kde je popsáno využití mikroporézních částic polymerů na bázi polyethylentereftalétu /SORSIIEN/, polydimethylfenyloxidu /SORFIX/ a polykaprólaktamu /APA/ pro výrobu imobilizovaných enzymů jejich sorpcí a ná- 5 234 059 sledně kovalentní vazby pomocí sorbovaných sítovacích činidel, zejména glutaraldehydu, tót ue*r.diisokyanátu, divinylsulfonu apod., nebo sorpcí'roztoků enzymů na částice těchto organických polymernich sorbentů a následujícího kovalentního zesítění sórbovaných enzymů těmito polyfunkčními sítovacími činidly. Citované autorské osvědčení zahrnuje pouze využití uvedených tří typů mikroporézních organických polymernich sorbentů a je omezeno pouze na způsob výroby zmobilizovaných enzymů popsaným způsobem. V čs. autorském osvědčení č.w209 743 je popsán opět pouze způsob imobilizace enzymů s omezením na mikroporézní organické polymerní sorbenty čs. provenience na bázi poly-6-kaprolaktamu, ‘lišících se různým stupněm polymerace a polykondenzátů melaminu s formaldehydem a močoviny s formaldehydem, tedy výhradně organických polymernich sorbentů, obsahujících v molekule polymeru primární nebo sekundární aminoskupiny, přičemž vlastní imobilizace enzymů spočívá v předchozí chemické reakci částic těchto syntetických aminopolymerfc. s volným glutaraldehydem, za současné chemické aktivace těchto polymernich částic, vymytí nadbytku glutaraldehydu a následující kovalentní vazby enzymů prostřednictvím chemicky aktivních aldehydových skupin, za tvorby Schiffových baží mezi enzymovou bílkovinou a částicemi uvedených, popsaným způsobem aktivovaných, sorbentů.. Konečné-v čs. autorském osvědčení č. 217 857 je popsán způsob přípravy zmobilizovaných buněk kvasinek s omezením na využití jediného typu organického polymerního sorbentů čs. provenience na bázi polydimethylfenyloxidu /SOBFIX/, spočívající v ošetření tohoto sorbentů glutaraldehydem, následného vymytí glutaraldehydu a zakotvení buněk kvasinek kombinací sorpce a kovalentní vazby. Citované autorské osvědčení je tedy omezeno pouze na jediný typ využití daného organického polymerního sorbentů, na jediný typ mikrobiální buňky - kvasinku a jediný způsob imobilizace pomocí sorbovaného glutaraldehydu. Stejným způsobem imobilizované rostlinné buňky, na stejný typ mikroporézního organického polymerního sorbentů, byly popsány v odborné litaratuře /Biotechnol. Lett., 3, No. 8447, 1981/.The Czechoslovak patent literature has already described certain methods of immobilization, especially enzymes, to some of the types of polymeric microporous sorbents of Czechoslovakia. provenience. These are mainly MS. No. 214,096, which discloses the use of microporous particles of polymers based on polyethylene terephthalate (SORSIIEN), polydimethylphenyloxide (SORFIX) and polycaprolactam (APA) for the production of immobilized enzymes by their sorption and 5,254,059 sequentially covalent bonds using sorbed crosslinking agents in particular glutaraldehyde, tertiary diisocyanate, divinylsulfone and the like, or by sorption of enzyme solutions to particles of these organic polymeric sorbents and subsequent covalent crosslinking of the sorbed enzymes by these multifunctional crosslinking agents. The cited author's certificate includes only the use of the three types of microporous organic polymeric sorbents and is limited to the method of producing the mobilized enzymes in the manner described. In MS. author's certificate no. 209743 W is described again only a method of immobilizing enzymes on a limited microporous organic polymeric sorbents MS. provenance based on poly-6-caprolactam, differing in degree of polymerization and polycondensates of melamine with formaldehyde and urea with formaldehyde, ie exclusively organic polymeric sorbents containing primary or secondary amino groups in the polymer molecule, the actual immobilization of enzymes is based on previous chemical reaction of particles of these synthetic aminopolymers. with free glutaraldehyde, while simultaneously chemically activating these polymer particles, eluting excess glutaraldehyde and subsequent covalent enzyme bonds via chemically active aldehyde groups, forming Schiff bases between the enzyme protein and the sorbents activated as described above. No. 217,857 describes a method of preparing mobilized yeast cells limited to the use of a single type of organic polymeric sorbent of MS. a polydimethylphenyloxide (SOBFIX) -based provenance consisting in the treatment of these sorbents with glutaraldehyde, subsequent washing of glutaraldehyde and anchoring of yeast cells by a combination of sorption and covalent bonding. The cited author's certificate is thus limited to only one type of utilization of the organic polymeric sorbents, to a single type of microbial cell - yeast and the only method of immobilization with sorbed glutaraldehyde. In the same way immobilized plant cells, to the same type of microporous organic polymeric sorbents, have been described in the literature (Biotechnol). Lett. 8447, 1981].

Zjistili jsme v nedávné době, že lze výhodně zmobilizovat různé mikrobiální a rostlinné buňky, jejich podbunečné částice a buněčné fragmenty a různé enzymy mikrobiálního, rostlinného čiWe have recently found that various microbial and plant cells, their subcellular particles and cell fragments and various enzymes of microbial, plant or

- 6 234 059 živočišného původu, pomocí reaktivních, ve vodě rozpustných polymerů, obsahujících nejméně dvě primární a/nebo sekundární aminoskupiny v molekule, zejména na bázi polyethyleniminu, pólylysinu a hexamethylendiaminu a bifunkčních sítovacích činidel, zejména glutaraldehydu. Tyto, do značné míry univerzální a z ekonomického hlediska přijatelné způsoby imobilizace buněk a enzymů, však v některých případech poskytují měkké preparáty imobiliz©váných biokatalyzátorů houbovitého charakteru, s horšími hydrodynamickými vlastnostmi a zvláště za použití buněk vyšších organismů jako výchozího imobilizováného biologického materiálu, zejména buněk vyšších hub a rostlinných buněk, nebo enzymů atakujících vysokomolekulární substráty /proteázy - bílkoviny, amyloglukosidáza - škrob apod./, poskytují preparáty s nižší biologickou/i?esp· enzymovou. aktivitou a s kratšími operačními poločasy při jejich vsádkovém opakovaném nebo kontinuálním využití požadovaným směrem biotransformace.6 234 059 of animal origin, by means of reactive water-soluble polymers containing at least two primary and / or secondary amino groups per molecule, in particular based on polyethyleneimine, polylysine and hexamethylenediamine and bifunctional crosslinking agents, in particular glutaraldehyde. However, these largely universal and economically acceptable methods of immobilizing cells and enzymes, in some cases, provide soft preparations of immobilized spongy-like biocatalysts with inferior hydrodynamic properties, and in particular using higher organism cells as the starting immobilized biological material, especially higher cells. fungi and plant cells, or enzymes attacking high-molecular substrates / proteases - proteins, amyloglucosidase - starch, etc.), provide preparations with a lower biological / enzymatic. activity and shorter operating half-lives in their batch reuse or continuous utilization in the desired biotransformation direction.

Ověřili jsme proto experimentálně možnost využití těchto reaktivních rozpustných polymerů k aktivaci všech mikroporézních polymerní ch organických a anorganických sorbentů čs. provenience, a vypracovali způsoby imobilizace biologicky resp. enzymově aktivních mikrobiálních a rostlinných buněk a enzymů mikrobiálního, rostlinného a živočišného původu, s cílem získání imobilizováných biokatalyzátorů se zdokonalenými hydrodynamickými a dalšími výhod nými vlastnostmi, umožňujícími jejich průmyslová využiti požadovaným směrem biotransformace ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu a v zemědělství.Therefore, we have verified experimentally the possibility of using these reactive soluble polymers to activate all microporous polymeric organic and inorganic sorbents of MS. and elaborated methods of immobilization biologically resp. enzymatically active microbial and plant cells and enzymes of microbial, plant and animal origin, in order to obtain immobilized biocatalysts with improved hydrodynamic and other advantageous properties, enabling their industrial use in the desired biotransformation direction in the pharmaceutical, food and agriculture industries.

Způsob imobilizace mikrobiálních a rostlinných buněk a enzymů podle vynálezu spočívá v tom, že částice ve vodě nerozpustných organických polymerů, zejména na bázi polyethylentereftalátu, poly-2,6-dimethylfenyloxidu, poly-6-kaprolaktamu, blokového kopolymeru poly-6-kaprolaktamu s polyethylenoxidem, kopolymeru vinylchloridu a vinylacetótem, polykondensótů melaminu s formaldehydem a močoviny s formaldehydem a anorganických polymerů, zejména na bázi polymerního oxidu křemičitého se zaktivují s chemicky reaktivními ve vodě rozpustnými polymery, které se připraví reakcí ve vodě rozpustných látek obsahujících nejméně 2 primární a/neboThe method for the immobilization of microbial and plant cells and enzymes according to the invention is characterized in that the particles of water-insoluble organic polymers, in particular based on polyethylene terephthalate, poly-2,6-dimethylphenyloxide, poly-6-caprolactam, poly-6-caprolactam block copolymer with polyethylene oxide , vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, melamine-formaldehyde polycondensates and formaldehyde-ureas and inorganic polymers, in particular based on polymeric silica, are activated with chemically reactive water-soluble polymers prepared by reaction of water-soluble substances containing at least 2 primary and / or

- 7 234 059 sekundární amineskupiny, zejména větveného polyethylenxminu o molekulové hmotnosti 50 000 až 1 000 000, popřípadě pólylysinu o molekulové hmotnosti 1 000 až 50 000, lysinu nebo hexamethylendiaminu a bifUnkčních aldehydů dikarboxylových kyselin jako je glutaraldehyd, načež se k aktivovaným částicím nerozpustných polymerních materiálů přidá vodná nebo pufTovaná vodná suspenze celých mikrobiálních nebo rostlinných enzymově aktivních buněk a/nebo vodný nebo pudrovaných vodný roztok enzymu a vzniklý imobilizovaný biokatalysátor se separuje a promyje. £ imobilizaci buněk a enzymů se použije ve vodě nerozpustných částic organických a anorganických polymerů o velikosti 0,001 až 5 mm, specifickém povrchu od l do 700 m^/g a porositě částic od 0,01 do 2,5 em?/g. Aktivace ve vodě nerozpustných částic polymeru zejména na bázi polyethylentereftalátu, poly-2,6-dimethylfenyloxidu, blokového kopolymeru vinylchloridu s vinylacetátem a polymerního oxidu křemičitého se provádí jejich smísením s předem připravenými reaktivními rozpustnými polymery, které se připraví reakcí ve vodě rozpustných látek obsahujících nejméně dvě primární a/nebo sekundární aminaskupiny s bifunkčními aldehydy dikarboxylových kyselin, načež se? po odstranění přebytku roztoku vystaví kontaktu s buněčnou suspensí či roztokem enzymu. Částice polymerů na bázi poly-6-kaprolaktamu, blokového kopolymeru poly-6-kaprolaktamu s polyethylenoxidem a polykondenzátů melaminu s formaldehydem a močoviny s formaldehydem se uvádí do kontaktu s jednotlivými reakčními složkami reaktivních rozpustných polymerů postupně, přičemž v prvé fázi se částice uvedených polymerů vystaví kontaktu s roztokem polyethylenxminu, polylysinu, lysinu nebo hexamethylendiaminn a po sorpci těchto látek a po odstranění přebytečného roztoku se tyto částice vystaví účinku bxfunkčního aldehydu dikarboxylových kyselin, například glutaraldehydu, načež se po vytvoření reaktivního polymeru na povrchu částic přebytečný roztok opět odstraní a uvedené aktivované polymerní částice se vystaví kontaktu s buněčnou suspenzí, či roztokem enzymů.7,234,059 secondary amino groups, in particular branched polyethylene oxide of molecular weight 50,000 to 1,000,000, or polylysine of molecular weight 1,000 to 50,000, lysine or hexamethylenediamine and bifunctional aldehydes of dicarboxylic acids such as glutaraldehyde, whereupon the insoluble polymer particles are activated The aqueous or buffered aqueous suspension of whole microbial or plant enzyme-active cells and / or aqueous or powdered aqueous enzyme solution is added and the resulting immobilized biocatalyser is separated and washed. The immobilization of the cells and enzymes is carried out with water-insoluble particles of organic and inorganic polymers having a size of 0.001 to 5 mm, a specific surface area of from 1 to 700 m @ 2 / g and a particle porosity of from 0.01 to 2.5 m @ 2 / g. The activation of the water-insoluble polymer particles, in particular based on polyethylene terephthalate, poly-2,6-dimethylphenyloxide, vinyl chloride-vinyl acetate block copolymer and polymeric silica, is carried out by mixing them with preformed reactive soluble polymers which are prepared by reacting water-soluble substances containing at least two primary and / or secondary amino groups with bifunctional dicarboxylic acid aldehydes, whereupon? after removal of the excess solution, it is contacted with a cell suspension or enzyme solution. The particles of poly-6-caprolactam-based polymers, poly-6-caprolactam-block copolymer with polyethylene oxide and polycondensates of melamine with formaldehyde and urea with formaldehyde are contacted sequentially with the individual reactive components of the reactive soluble polymers, first exposing the particles of said polymers by contact with a solution of polyethylene oxide, polylysine, lysine or hexamethylenediamine and after sorption and removal of the excess solution, the particles are exposed to a bifunctional dicarboxylic acid aldehyde such as glutaraldehyde, after which the excess solution is removed after formation of the reactive polymer. the particles are exposed to a cell suspension or enzyme solution.

Jako výchozího biologického materiálu pro imobilizaci se použije celých neporušených enzymově aktivních buněk mikroorganismů,Whole intact enzyme-active cells of micro-organisms shall be used as the starting biological material for immobilization,

234 0S9 zejména grampozitivních a gramnegativních bakterií, aktinomycet, acidoresistentních bakterií, kvasinek a dalších imperfektních hub a enzymově aktivních rostlinných buněk a surových technických nebo do různého stupně čistých enzymů mikrobiálního, rostlinného či živočišného původu.234 0S9 in particular Gram-positive and Gram-negative bacteria, actinomycetes, acid-resistant bacteria, yeasts and other imperfect fungi and enzyme-active plant cells and raw technical or to various degrees of pure enzymes of microbial, plant or animal origin.

V následujících příkladech provedení se jako látky obsahující nejméně dvě primární a/nebo sekundární aminoskupiny používá komerč nich flokulantů na bázi polyethyleniminu o molekulové hmotnosti 200 000 až 300 000 v koncentraci přibližně 30 hmotnostních procent ve flokulantu, nebo pólylysin s molekulovou hmotností od 25 000 do 50 000 či oligomery polylysinů vzniklé reakcí technického lysinu s glutaraldehydem.In the following examples, commercially available polyethyleneimine-based flocculants having a molecular weight of 200,000 to 300,000 at a concentration of about 30 weight percent in the flocculant, or polylysine having a molecular weight of from 25,000 to 50,000 are used as substances containing at least two primary and / or secondary amino groups. 000 or oligomers of polylysines formed by the reaction of technical lysine with glutaraldehyde.

Enzymové aktivity zmobilizovaných biologických materiálů byly hodnoceny za míchání a temperace definovaného množství částic v roztoku substrátu za podmínek měření v oblasti kinetiky nultého řádu enzymové reakce a enzymová aktivita resp. specifická aktivita vyjadřována jako množství vytvořených umolů produktu resp. produktů/mg nebo g vlhké či suché hmoty částic, pokud není v příkladech uvedeno jinak.The enzymatic activities of the mobilized biological materials were evaluated by stirring and tempering a defined amount of particles in the substrate solution under conditions of zero order kinetics of the enzyme reaction and enzyme activity respectively. specific activity expressed as the amount of umoles produced, respectively. products / mg or g wet or dry particulate matter, unless otherwise indicated in the examples.

Pro způsob imobilizace buněk podle vynálezu lze používat produkčních buněk obsahujících různé enzymy, přičemž je výhodné použití pro imobilizaci buněk mutantních organismů, získaných šlechtěním, selekcí a nahromaňovacími metodami a genetickou manipulací, nebot získané zmobilizované preparáty pak mají vysokou specifickou aktivitu.Production cells containing various enzymes can be used in the method of immobilizing the cells of the invention, the use for immobilizing cells of mutant organisms obtained by breeding, selection and accumulation methods and genetic manipulation is preferred because the obtained mobilized preparations have a high specific activity.

Imobilizováné mikrobiální a rostlinné buňky mohou nést různé enzymové aktivity, zejména hydrolázy, lyázy, izomerázy, dekarboxylázy, oxidoredůktázy a jiné aktivity a/nebo části či celé sekvence enzymů logického sledu biochemické dráhy, zejména degradativního metabolismu, glykolýzy, enzymů katalyzujících biotransformace hormonů, produkci solanových alkaloidů, fytosterolu, tosteralu, kampesterolu, stigmasterolu a dalších látek.The immobilized microbial and plant cells may carry various enzyme activities, in particular hydrolase, lyase, isomerase, decarboxylase, oxidoreductase and other activities and / or part or all of the sequence of enzymes of the logical sequence of the biochemical pathway, especially degradative metabolism, glycolysis, hormone biotransformation enzymes, alkaloids, phytosterol, tosteral, campesterol, stigmasterol and other substances.

- 9 234 059- 9,234,059

V dalším je vynález blíže objasněn v příkladech provedení, aniž by se jimi omezoval.In the following, the invention is illustrated in more detail by the examples without limiting them.

Příklad 1Example 1

Bylo připraveno 100 ml 2 % /hmota/objem/ vodného roztoku póly ethyleniminu /Sedipuru CL-930/ a roztok byl vakuově sfiltrován přes porcelánovou fritu S4 tak, aby byl odstraněn nepatrný nerozpustný podíl obsažený v tomto komerčním flokulaňtu. Ke 100 ml dokonale rozpuštěného čilého roztoku Sedipuru byl přidán 25 % /objem /objem/ vodný roztok glutaraldehydu tak, aby jeho výsledná koncentrace v uvedeném objemu činila 1 % /objem/objem/. Reakční směs, jejíž pH činilo 6,8, byla přelita do 500 ml skleněj&é varné baňky jejíž hrdlo bylo překryto hliníkovou folií a baňka umístěna na rotační třepací stroj o počtu otáček 250/min a směs nepřetržitě; míchána po dobu 24 hod. při teplotě 3Q°C. Tímto postupem byl připraven roztok reaktivního polymeru.100 ml of a 2% (w / v) aqueous solution of ethyleneimine poles (Sedipur CL-930) was prepared and the solution was vacuum filtered through a S4 porcelain frit to remove a slight insoluble portion of this commercial flocculant. A 25% (v / v / v) aqueous solution of glutaraldehyde was added to 100 ml of a perfectly dissolved clear Sedipur solution to a final concentration of 1% (v / v). The reaction mixture, pH 6.8, was poured into a 500 ml glass flask whose neck was covered with aluminum foil and the flask was placed on a rotary shaker at 250 rpm and the mixture continuously; stirred for 24 h at 30 ° C. A reactive polymer solution was prepared by this procedure.

g suché hmoty mikroporézniho nosiče SOSFIX poly-/2,6-dimethyl/fenyloxidu o průměrné distribuci velikosti částic 0,2 až 0,5 mm, porozitě částic 0,459 cm^/g a specifickém povrchu 400 m^/g, bylo suspendováno v 100 ml směsi etanol:voda /objemový poměr, 1:3/ a ponecháno bobtnat v této směsi přes noc. Následující den byla suspenze částic nosiče vakuově zfiltrována a materiál důkladně promyt jedním litrem vody a odsát.g of dry mass of the microporous SOSFIX poly- (2,6-dimethyl) phenyloxide carrier having an average particle size distribution of 0.2-0.5 mm, a porosity of 0.459 cm @ 2 / g and a specific surface area of 400 m @ 2 / g was suspended in 100 ml. ethanol: water (volume ratio, 1: 3) and allowed to swell in the mixture overnight. The following day, the suspension of carrier particles was vacuum filtered and the material washed thoroughly with 1 liter of water and aspirated.

g vlhké hmoty nosiče bylo suspendováno ve 100 ml roztoku reaktivního vodorozpustného p0l5nne.ru /dále jen RRP/ a po homogenizaci částic byla směs 1 hodinu nepřetržitě míchána na reciprokém shakeru a poté ponechána 2 hodiny stát při teplotě místnosti, načež byla vakuově sfiltrována a dobře odsátý aktivovaný nosič byl rozdělen, na 5 stejných hmotnostních dílů a 2 g vlhké hmoty do 5ti 50 ml skleněných kádinek. Dále bylo připraveno 5 vodných suspenzí celých nativních buněk kvasinky Saccharomyces cerevisiae obsahujících 100, 200, 250, 300 a 400 mg vlhké, dobře odstředěné buněčné hmoty/ml. Potom 4 ml homogenních vodných suspenzí buněk o jejich různé koncentraci bylo přidáno vždy ke 2 g vlhké hmoty aktivovaného nosiče, suspenze promíchána, kádinky překryty fólií a umístěny na reciproký shaker a po dobu 7 hodin nepřetržitě míchány. Po uvedené době byly vzorky postupně několikrát dekantoványg of the wet mass of the carrier was suspended in 100 ml of a reactive water-soluble solution of P155nne.ru (hereinafter referred to as RRP) and after homogenization of the particles, the mixture was continuously stirred for 1 hour on a reciprocal shaker and allowed to stand at room temperature for 2 hours, vacuum filtered and well aspirated. the activated carrier was divided into 5 equal parts by weight and 2 g wet mass into 5 50 ml glass beakers. In addition, 5 aqueous suspensions of whole native cells of yeast Saccharomyces cerevisiae containing 100, 200, 250, 300 and 400 mg wet, well centrifuged cell mass / ml were prepared. Thereafter, 4 ml of homogeneous aqueous cell suspensions of different concentrations were added to 2 g of the wet mass of the activated carrier, mixed, the beakers were covered with foil and placed on a reciprocal shaker and mixed continuously for 7 hours. After this time, the samples were decanted successively several times

- 10 234 059 vodou tak dlouho, až nedocházelo k zákalu horní vrstvy kapaliny po kvantitativní sedimentaci částic. Poté byly vzorky postupně pře neseny na Buchnerovu nálevku jejíž dno. bylo překryto textilním, materiálem Aalolisová plachétka/ a vakuově dobře odsáty a na nálevce ještě důkladně promyty vodou, po odsátí usušeny do konstantní hmotnosti /105°C/ a výtěžek imobilizace buněk orientačně sledován v závislosti na jejich'koncentraci při stejné hmotnosti stejným způsobem aktivovaného nosiče, podle přírůstku vázaného dusíku. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.10,234,059 with water until turbidity of the upper liquid layer after quantitative sedimentation of the particles has occurred. Then the samples were gradually transferred to a Buchner funnel whose bottom. It was covered with a textile cloth Aalolis cloth / and sucked off well under vacuum and washed thoroughly with water on the funnel, dried after suction to constant weight (105 ° C) and the yield of cell immobilization was monitored according to their concentration at the same weight. , according to the increment of bound nitrogen. The results are summarized in the following table.

Koncentrace buněk Cell concentration /mg/ml/ (mg / ml) 100 100 ALIGN! 200 200 250 250 300 300 400 400 Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen addition /% / 1,25 1,25 2,03 2.03 2,68 2.68 3,02 3.02 3,16 3.16

Z uvedených hodnot v tabulce vyplývá logika volby koncentrace buněk 300 mg/ml na množství stejným způsobem aktivovaného nosiče, která je použita v následujících příkladech provedení, kde jsou jako vázaný materiál použity mikrobiální buňky.From the values given in the table, the logic of selecting a cell concentration of 300 mg / ml per the amount of the same activated carrier is used in the following examples where microbial cells are used as bound material.

Příklad 2Example 2

Vzhledem ke skutečnosti, že doba styku buněk s aktivovaným nosičem, jak je popsána v příkladu 1, byla empiricky zvolena /7 hodin/, byla dále sledována časová závislost kontaktu buněk se stejným typem a stejným způsobem aktivovaného nosiče.Since the contact time of the cells with the activated carrier as described in Example 1 was empirically selected (7 hours), the time dependence of the cell contact with the same type and the same activated carrier was further monitored.

100 ml 1-t? bylo připraveno způsobem uvedeným v příkladu 1, stejně tak jako způsob ošetření stejného typu nosiče před aktivací včetně aktivace samotné. K 5ti stejným množstvím dobře odsátého, vlhkého, aktivovaného nosiče byly přidány vždy a 4 ml vodné suspense buněk obsahující 300 mg vlhké hmoty nativních kvasinek Saccharomyces cerevisiae a imobilizace byla prováděna mícháním způsobem jak je uvedeno v příkladu 1. V různých časových intervalech byly reakční směsi postupně dekantovány, vakuově, sfiltrovány, promyty a sušeny způsobem, který je rovněž uveden v příkladu 1 a optimální doba kontaktu buněk s aktivovaným nosičem kalkulována z množství zachyceného biologického dusíku. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.100 ml 1-t? was prepared as described in Example 1, as well as a method of treating the same type of carrier prior to activation including activation alone. To 5 equal amounts of well aspirated, moist, activated carrier were added 4 ml of an aqueous cell suspension each containing 300 mg of wet mass of native yeast Saccharomyces cerevisiae and immobilization was performed by stirring as described in Example 1. At various time intervals, the reaction mixtures were successively decanted, vacuum, filtered, washed and dried as described in Example 1 and the optimal contact time of the cells with the activated carrier was calculated from the amount of captured biological nitrogen. The results are summarized in the following table.

- 11 234 059- 11 234 059

Doba kontaktu /h/ Contact time / h / 1 1 2 2 3 3 4 4 24 24 Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen addition /% / 3,72 3.72 3,73 3.73 3,73 3.73 3,68 3.68 3,55 3.55

Z hodnot uvedených v tabulce byla zvolena experimentálně nalezená doba kontaktu buněk s aktivovaným nosičem 3 hodiny, která je použita v následujících příkladech provedení, stejně tak jako experimentálně nalezená koncentrace buněk uvedená v příkladu 1.From the values shown in the table, the experimentally found contact time of the cells with the activated carrier of 3 hours was used, which is used in the following examples, as well as the experimentally found cell concentration given in Example 1.

Příklad 5Example 5

Bylo připraveno 400 ml RRP postupem uvedeným v příkladu 1. Materiál SORFIX /10 g/ byl před aktivací ošetřen směsí ethanol/ voda rovněž jak je uvedeno v příkladu 1» Další mikroporézní nosiče typu SILOXID /s různou distribucí velikostí částic/ a typu SORSILEN v množství a 10 g suché hmoty, byly smočeny přibližně 1 litrem vody, několikrát dekantovány a vakuově dobře sfiltrovány. Dále bylo připraveno 100 ml vodné suspense Saccharomyces cerevisiae s invertázovou aktivitou v množství 300 mg vlhké hmoty buněk/ ml. Aktivita invertázy v této suspensi činila 13,8 j/mg suché hmoty buněk.400 ml RRP was prepared as described in Example 1. SORFIX (10 g) was treated with ethanol / water as before as described in Example 1 »Other microporous SILOXID carriers (with different particle size distributions) and SORSILEN in amounts and 10 g of dry matter were wetted with approximately 1 liter of water, decanted several times and well vacuum filtered. Further, 100 ml of an aqueous suspension of Saccharomyces cerevisiae with invertase activity was prepared at 300 mg wet cell mass / ml. The invertase activity in this suspension was 13.8 U / mg dry cell mass.

Vždy 10 g vlhké hmoty dobře odsátých mikroporézních nosičů zmíněných komerčních názvů bylo suspendováno v a 100 ml RRP a suspenze částic těchto materiálů aktivována způsobem popsaným v příkladu 1. Po aktivaci a odděleném odsátí RRP od aktivovaných nosičů byly tyto odděleně suspendovány vždy ve 20 ml vodné suspenze buněk a po homogenizaci a suspendaci byla imobilizace buněk prováděna 1 hodinovým mícháním a následujícím 2 hodinovým stáním při teplotě místnosti. Poté byly suspenze odděleně několikrát dekantovány vodou tak dlouho, až nedocházelo k zákalu horní vrstvy kapaliny po kvantitativní sedimentaci částic. Poté byly postupně materiály separovány filtrací přes textilní materiál na filtru ještě důkladně promyty vodou a dobře odsáté vlhké materiály zváženy a dále analyzovány. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.In each case, 10 g of wet mass of well aspirated microporous carriers of said commercial names were suspended in 100 ml RRP and the particle suspension of these materials was activated as described in Example 1. After activation and separate aspiration of RRP from activated carriers, these were separately suspended in 20 ml of aqueous cell suspension. and after homogenization and suspension, cell immobilization was performed by stirring for 1 hour and then standing for 2 hours at room temperature. Thereafter, the suspensions were decanted separately several times with water until the turbidity of the upper liquid layer did not occur after quantitative sedimentation of the particles. Subsequently, the materials were sequentially separated by filtration through a textile material on the filter, yet thoroughly washed with water, and well aspirated wet materials weighed and further analyzed. The results are summarized in the following table.

- 12 234 059- 12 234 059

Typ nosiče Carrier type Poly-/2,6-di- Polymerní oxid methyl/fenyl- křemičitý Poly- / 2,6-di- Polymeric methyl / phenyl-silica polymer Polyethylen- tereftalát /SORSILEN/ Polyethylene- terephthalate / SORSILEN / oxid /SORFIX/ oxide / SORFIX / I /SILOXID/II I / SILOXIDE / II Prům. distribuce Avg. distribution velikosti částic particle size 0,2 až 0,5 0.2 to 0.5 í and 0,2 až 0,5 0.2 to 0.5 0,02 až 0,03 0.02 to 0.03 /mm/ / mm / 1 1 0,01 až §80 0.01 to §80 Porosita částic Porosity of particles 0,048 0,048 /cm5/g// cm 5 / g 0,459 0.459 neznámá unknown 0,800 0,800 Specifický povrch Specific surface 400,0 400.0 62,0 62.0 66,0 66.0 /nr/g/ / nr / g / 100,0 100.0 /+/ Spec. aktivita / + / Spec. activity u imobil.kvasine<k u immobil.quasine <k 563,0 563.0 110,0 110.0 145,0 145.0 na nosičích /j/g on carriers / j / g 263,0 263.0 suché hmoty dry matter Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen increment /% / 0,09 0.09 0,43 0,11 0.43 0.11 0,26 0.26

A/ Aktivita invertázy se sacharózou jako substrátem byla stanovena podle J.B. Lloyda a W.J. Whelana /Analyt. Biochem., 30,A / Invertase activity with sucrose as substrate was determined according to J.B. Lloyd and W.J. Whelana / Analyt. Biochem., 30,

No 3, 467, 1969/.No. 3, 467 (1969)].

Příklad 4Example 4

Byla provedena imobilizace celých bakteriálních buněk Escherichia coli s benzylpenicilinamidohydrolázovou aktivitou na pevné částice mikroporézních nosičů typu SORFIX, SILOXID a SORSILEN aktivovaných pomocí RRP. Příprava RRP, smáčení nosičů a jejich aktivace, koncentrace výchozího buněčného materiálu o specifické aktivitě 14,5 j/mg suché hmoty buněk, imobilizačni technika, dekantace, promývání a filtrace materiálů imobilizováných buněk byla provedena jako v příkladu 3. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.Immobilization of whole bacterial cells of Escherichia coli with benzylpenicillin amide hydrolase activity to solid particles of microporous carriers of SORFIX, SILOXID and SORSILEN type activated by RRP. Preparation of RRP, carrier wetting and activation, concentration of starting cell material with specific activity of 14.5 J / mg dry cell mass, immobilization technique, decanting, washing and filtering of immobilized cell materials were performed as in Example 3. The results are summarized in the following table. .

Typ nosiče Carrier type Poly-/2,6-di- Polymerní oxid methyl/fenyl- křemičitý oxid /SORFIX/ /SILOXID/ Poly- (2,6-di- Polymeric methyl / phenyl-silica) / SORFIX / (SILOXID) Pólyethylén tereftalát /SORSILEN/ Polyethylene terephthalate / SORSILEN / Prům.distribuce velikosti částic /mm/ Avg.Distribution particle size (mm) 0,2 až 0,5 0,2-0,5 0,01-0,8 0.2 to 0.5 0.2-0.5 0.01-0.8 0,02-0,03 0.02-0.03 Porosita částic /cm?/g/ Porosity of particles / cm? / G / 0,459 0,048 neznámá 0.459 0.048 unknown 0,80 0.80

Specifický povrch /m2/g/ 400,0Specific surface area / m 2 / g / 400.0

62,062.0

100,0100.0

66,066.0

- 13 234 059- 13 234 059

/+/ Spec. aktivita enzymu u imobil. bakterií na nosičích /j/g suché hmoty/ / + / Spec. activity enzyme u immobil. bacteria on carriers / j / g dry matter / 2760,0 2760.0 8830,0 8830.0 7560,0 7560,0 9530,0 9530,0 Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen addition /% / 5,10 5.10 5,44 5.44 4,82 4.82 4,49 4.49

/+/ Aktivita benzylpěnicilinamidohydrolézy s benzylpenicilinem jako substrátem byla měřena podle Balasinghama et al., Biochem. Biophys. Acta, 276, 250, 1972.(+) The activity of benzyl foamsilinamidohydrolysis with benzylpenicillin as a substrate was measured according to Balasingham et al., Biochem. Biophys. Acta, 276, 250 (1972).

Příklad 5Example 5

Na rozdíl od postupů uvedených v předcházejících příkladech provedení byly v tomto případě pro přípravu RRP použity 2 typy poly-L-lysinů lišících se molekulovou hmotností, /a/ polylysin hydrochlorid o molekulové hmotnosti od 40 000 do 50 000 a /b/ polylysin o molekulové hmotnosti 26 200. Oba typy polylysinů byly připraveny v Ústavu organické chemie a biochemie ČSAV. Reaktivní polymer byl v případě /a/ získán 24 hod. reakcí vodného roztoku reakční směsi v poměru koncentrací 0,1 % polylysin . HC1 /hmota/ objem/ a 0,3 % glutaraldehyd /'objem/objem/ v celkovém objemu 20 ml za nepřetržitého míchání na trepacím stroji při teplotě 30°C a v případě /b/ za stejných reakčních podmínek jako /a/ s tím rozdílem, že 20 ml vodného roztoku reakční směsi obsahovalo 1 % póly lysinu /hmota/objem/ a 0,5 % glutaraldehydu /objem/objem/.In contrast to the procedures described in the previous examples, 2 types of poly-L-lysines of different molecular weights were used for the preparation of RRP, (a) polylysine hydrochloride having a molecular weight of from 40,000 to 50,000 and / b) Both types of polylysines were prepared at the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the Czechoslovak Academy of Sciences. The reactive polymer was obtained in (a) for 24 hours by reacting an aqueous solution of the reaction mixture in a concentration ratio of 0.1% polylysine. HCl (mass / volume) and 0.3% glutaraldehyde (volume / volume) in a total volume of 20 ml with continuous agitation on a shaker at 30 ° C and in case (b) under the same reaction conditions as (a) except that 20 ml of the aqueous solution of the reaction mixture contained 1% lysine (w / v) and 0.5% glutaraldehyde (v / v).

K aktivaci mikroporézního nosiče typu SORFIX, jehož fyzikálněchemická a fyzikální charakteristika je uvedena v příkladu 1, bylo použito á 10 g vlhko hmoty částic nosiče, které byly smíchány s 20 ml každého z popsaným způsobem připravených RRP /a; b/. Aktivace nosiče, způsob imobilizace vodné suspenze buněk kvasinky Saccharomyces cerevisiae s invertázovou aktivitou, včetně koncentrace buněk a dekantace, promytí a filtrace získaného materiálu byla provedena způsobem uvedeným v příkladu 3. U získanéno materiálu byl .stanoven přírůstek biologického dusíku a specifická aktivita invertázy u imobilizováných buněk. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.To activate the microporous SORFIX-type carrier whose physicochemical and physical characteristics are shown in Example 1, 10 g of wet mass of carrier particles were used, which were mixed with 20 ml of each of the RRPs prepared as described above; b /. Carrier activation, method of immobilization of aqueous suspension of cells of yeast Saccharomyces cerevisiae with invertase activity, including cell concentration and decantation, washing and filtration of the obtained material was performed as described in Example 3. The obtained material was determined for biological nitrogen growth . The results are summarized in the following table.

Typ nosiče Poly-/'2,6-dimethyl/fenyloxid /SORFIX/Carrier type Poly - / '2,6-dimethyl / phenyloxide / SORFIX /

- 14 234 059- 14 234 059

Použitý typ SRP pro aktivaci čádtic nosiče The type of SRP used to activate the carrier basalt /a/ /and/ /b/ / b / /+/ Specifická aktivita invertázy u imobilizovaných kvasinek na nosiči /j/g suché hmoty/ / + / Invertase-specific activity in immobilized yeast carrier / j / g dry matter / 9 492,3 9 492.3 1 901,3 1 901.3 Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen increment /% / 3,39 3.39 1,57 1.57

/+/ uvedeno v příkladu 3. ·/ + / shown in example 3. ·

Příklad 6Example 6

Byla provedena řada spektrofotometriekých měření sledujících kinětiku reakce L-lysinu . HG1 s glutaraldehydem za tvorby barevných Schiffových bází. Na základě, získaných výsledků byl použit RRP, pro následnou aktivaci popsaných mikroporézních nosičů, který byl získán 24 hod. reakcí směsi reakčnich složek v aktuálním, poměru Koncentrací 5 % /hmota/objem/ L-lysinu . HC1 a 4 % /objem/ objem/ glutaraldehydu v prostředí 60 ml 0,1 M fosfátového pufru o pH 8,0, za neustálého míchání na třepacím stroji při teplotě 30°c.A series of spectrophotometric measurements were performed to monitor the kinetic of the L-lysine reaction. HG1 with glutaraldehyde to form colored Schiff bases. Based on the results obtained, RRP was used to subsequently activate the described microporous carriers, which was obtained 24 hours by reacting the mixture of reactants at the current concentration of 5% (w / v) L-lysine. HCl and 4% (v / v) glutaraldehyde in 60 ml of 0.1 M phosphate buffer pH 8.0, with stirring on a shaker at 30 ° C.

Vždy 10 g vlhké hmoty mikroporézních nosičů typu SOSFIX, SILOXID a SORSILEN bylo oddělené smícháno s 20 ml tohoto RRP. Aktivace nosičů, technika imobilizace, včetně hmotnostních poměrů vodné suspenze buněk ku hmotě aktivovaných nosičů, dekantace, pro mytí a separace byla provedena jako v příkladu 3. K imobilizací bylo použito buněk kvasinek s invertázovou aktivitou, rovněž jak je uvedeno v příkladu 3. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.10 g of wet mass of microporous carriers SOSFIX, SILOXID and SORSILEN each were mixed separately with 20 ml of this RRP. Carrier activation, immobilization technique, including the weight ratios of the aqueous suspension of cells to the mass of activated carriers, decantation, washing and separation was performed as in Example 3. Yeast cells with invertase activity were used as well as shown in Example 3. The results are listed in the following table.

Typ nosiče Carrier type Poly-/2,6-dimethyl/fenyloxid /SOBFIX/ Poly- (2,6-dimethyl) phenyloxide (SOBFIX) Polymerní oxid křemičitý /SILOXID/ Polymeric silica / SILOXID / Polyethylen- tereftalát /SOSSILSN/ Polyethylene- terephthalate / SOSSILSN / Prům. distribuce velikosti částic /mm/ Avg. particle size distribution (mm) 0,2 až 0,5 0.2 to 0.5 0,01 až 0,80 0.01 to 0.80 0,02 až 0,03 0.02 to 0.03 Porosita Částic /cm3/g/ Porosity Particles / cm3 / g / 0,459 0.459 neznámá unknown 0,800 0,800 Specifický povrch částic /ř»í^/g/ Specific surface particles / ř »^ / g / 400,0 400.0 100,0 100.0 66,0 66.0

/+/ Spec. aktivita invertázy u imobil, 2>28 θ kvasinek na nosičích ,y /j/g suché hmoty/'/ + / Spec. invertase activity in immobilized, 2 > 28 θ yeast on carriers , y / j / g dry matter / '

1831,81831.8

56,256.2

234 059234 059

Přírůstek dusíkuNitrogen addition

1,471.47

1,511.51

1,76 /+/ Uvedeno v příkladu 5.1.76 (+) In Example 5.

Příklad 7Example 7

Pro imobilizaci celých buněk bylo, na rozdíl od předchozích příkladů, použito pevných mikroporézních nosičů, připravených na bázi polyamidů, které obsahují primární a sekundární aminoskupiny Bylo použito tří typů nosičů .komerčního označení APA, AMIDAP a SILONA. Chemické složení těchto polymerů je uvedeno níže. Způsob přípravy RSP a aktivacě částic těchto nosičů bylo, na rozdíl od dříve uvedených příkladů, provedeno v přímém kontaktu s částicemi nosičů. Z řady zkoumaných způsobů aktivace těchto typů mikropo* rézních polyamidových nosičů byl zvolen postup, který poskytuje nejvyšší zachycenou specifickou aktivitu imobilizovanych buněk, spočívající v tom, že v prvé fázi se na povrch částic nosiče adsorbuje polyethylenimin a v druhé fázi se částice nosiče ošetří glutaraldehydem za současně chemické aktivace částic nosičů podle následujícího postupu.In contrast to the previous examples, solid microporous polyamide-based carriers containing primary and secondary amino groups were used to immobilize whole cells. Three types of carriers, APA, AMIDAP and SILONA, were used. The chemical composition of these polymers is shown below. In contrast to the above examples, the process for preparing RSP and activating the particles of these carriers was carried out in direct contact with the carrier particles. Among the many methods of activation of these types of microporous polyamide carriers investigated, the method that provides the highest captured specific activity of immobilized cells was selected by first adsorbing polyethyleneimine to the surface of the carrier particles and secondly treating the carrier particles with glutaraldehyde. at the same time chemical activation of the carrier particles according to the following procedure.

Vždy 10 g uvedených typů polyamidových nosičů, které byly promyty vodou a vakuově odsáty, bylo suspendováno ve . 40 ml 2 % /hmota/objem/ vakuově sfiltrovaného vodného iroztoku Sedipuru CL-930 a suspenze byla 1 hod. míchána při teplotě místnosti. Poté bylý částice nosičů odděleně vakuově odsáty a suspendovány vždy ve 40 ml 1 % /objem/objem/ vodného roztoku glutaraldehydu. Po 1 hod. reakci v průběhu nepřetržitého míchání při teplotě místnosti byly částice aktivovaných nosičů vakuově sfiltrovány a použity pro imobilizaci buněk. Buněčná suspenze Saccharomyces cerevisiae, o koncentraci 500 mg vlhké hmoty buněk/ml destilované vody, byla v množství 10 ml smíchána vždy s 5 g vlhkého odsátého, aktivovaného nosiče a umístěna na laboratorní shaker· a dále bylo při imobilizaci postupováno, jak je uvedeno v předchozích příkladech, s tím rozdílem, že byla sledována účinnost imobilizace buněk v zá vislosti na době jejích kontaktu s částicemi aktivovaných nosičů v průběhu nepřetržitého míchání při teplotě místnosti. Stupeň imobilizace byl zjištován ve dvou časových intervalech, 1 a 5 hodiny, po předchozí kvantitativní dekantaci, promytí a odsátí způ- 16In each case, 10 g of the abovementioned types of polyamide supports, which were washed with water and vacuum-suctioned, were suspended in. 40 ml of a 2% (w / v) vacuum-filtered aqueous solution of Sedipur CL-930 and the suspension was stirred at room temperature for 1 hour. Thereafter, the carrier particles were separately vacuum aspirated and suspended in 40 ml of a 1% (v / v) aqueous glutaraldehyde solution. After a 1 hour reaction during continuous stirring at room temperature, the activated carrier particles were vacuum filtered and used to immobilize the cells. The cell suspension of Saccharomyces cerevisiae, at a concentration of 500 mg of wet cell mass / ml of distilled water, was mixed in 10 ml each with 5 g of wet aspirated, activated carrier and placed on a laboratory shaker. with the exception that the efficiency of cell immobilization was monitored depending on the time of its contact with the activated carrier particles during continuous stirring at room temperature. The degree of immobilization was determined at two time intervals, 1 and 5 hours, after previous quantitative decantation, washing and aspiration.

234 059 soby uvedenými v předchozích případech provedení. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.234 059 reindeer mentioned in previous embodiments. The results are summarized in the following table.

Typ nosiče Carrier type Poly-6-kaprolaktam, polymerační stupeň 160 /APA/ Poly-6-caprolactam, polymerization degree 160 (APA) Kopolymer poly6-kaprolaktamu s polyethylenoxidem /AMIDAP/ Copolymer of poly6-caprolactam with polyethylene oxide (AMIDAP) Poly-6kaprolaktam, polymerační stupen 90 /SILONA/ Poly-6-caprolactam, polymerization degree 90 / SILONA / Prům. distribuce velikosti částic /mm/ Avg. particle size distribution (mm) 0,25 0.25 0,2 až 0,5 0.2 to 0.5 0,5 0.5 Porosita částic /cm5/g/ Porosity of particles / cm5 / g / 0*67 0 * 67 0,393 0.393 neznámá unknown Spec. povrch částic /m2/g/Spec. particle surface / m 2 / g / 6,6 6.6 1,6 až 2,0 1.6 to 2.0 0,5 0.5 Doba kontaktu /h/ Contact time / h / 1 . 5 1 . 5 1 5 1 5 1 3 13 /+/ Spec. aktivita / + / Spec. activity invertázy imobil. kvasinek na nosičích /j/g/suché hmoty/ invertase immobil. yeast on carriers / j / g / dry matter / 8353,3 1900,,0 8353.3 1900, 0 105,0 10473,6 105.0 10473.6 438,0 152,0 438.0 152.0 Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen increment /% / 0,27 0,28 0.27 0.28 0,58 0,52 0.58 0.52 0,68 1,17 0.68 1.17

/+/ Uvedeno v příkladu 3./ + / As shown in Example 3.

Příklad 8Example 8

Byla připravena vodná suspenze čerstvých.nativních promytých buněk imperfektní vláknité houby Aspergillus niger o, koncentraci 300 mg vlhké hmoty buněk/ml vodné.suspenze. Specifická aktivita invertázy u tohoto mikroorganismu činila 0,3 j/g suché hmoty buněk. Buňky byly sklizeny po 24 hod. submersní jednorázové kultivace ve fermentačním tanku za podmínek zabraňujících růstu buněk v peletách v živné půdě se sacharózou jako zdrojem uhlíku. Dále bylo připraveno 50 ml vodného roztoku RRP 24 hod. reakcí reakčních složek Sedipur CL-930/glutaraldehyd v poměru jejich koncentrací a způsobem uvedeným v příkladu 1.An aqueous suspension of fresh native washed cells of an Aspergillus niger imperfect filamentous fungus was prepared at a concentration of 300 mg wet cell mass / ml aqueous suspension. The invertase specific activity of this microorganism was 0.3 J / g dry cell mass. Cells were harvested after 24 hours of submersible one-time cultivation in a fermentation tank under conditions preventing cell growth in pellets in sucrose as a carbon source. Next, 50 ml of an aqueous RRP solution was prepared for 24 hours by reacting the Sedipur CL-930 / glutaraldehyde reagents in their concentration ratio and as described in Example 1.

Vždy k 20 g vlhké, dobře odsáté hmoty promytých mikroporézních nosičů typu SORFIX a SORSILEN bylo přidáno 25 ml RRP a aktivace nosičů byla prováděna mícháním a stáním způsobem uvedeným v příkladu 1, včetně popsaného způsobu separace chemicky aktivovaných částic obou typů nosičů.In each case, to 20 g of wet, well aspirated mass of washed microporous SORFIX and SORSILEN carriers was added 25 ml RRP and activation of the carriers was performed by stirring and standing as described in Example 1, including the described method of separating chemically activated particles of both carrier types.

g vlhké, odsáté hmfrty promytého mikroporézního nosiče typu SILONA, bylo aktivojř^no v přímém sekvenčními kontaktu způsobemg wet, aspirated scrubbed microporous SILONA microporous support was activated in direct sequential contact

-17 23« 059 principiálně popsaným v příkladu 7, tak, že toto množství bylo suspendováno v 80 ml sfiltrovaného 2 % /hmota/objem/ vodného roztoku SEDIPURU CL-930, 10 min. směs byla míchána a poté suspenze ponechána 50 min. stát, částice odsáty a k dobře odsátým částicíqi bylo přidáno 80 ml 1 % /objem/objem/ vodného roztoku glutaraldehydu a dále bylo postupováno v aktivaci mícháním a stáním ve stejných časových intervalech, načež byla provedena separace částic nosiče a jejích kvantitativních odsátí.As previously described in Example 7, this amount was suspended in 80 ml of a filtered 2% (w / v) aqueous solution of SEDIPUR CL-930, 10 min. the mixture was stirred and then the suspension was left for 50 min. The particles were aspirated and 80 ml of a 1% (v / v) aqueous solution of glutaraldehyde was added to the well aspirated particles, followed by activation by stirring and standing at the same time intervals, followed by separation of carrier particles and quantitative aspirations.

K a 20 g vlhké hmoty popsaným způsobem aktivovaných nosičů typu SORPXX, SORSILEN a SILONA bylo přidáno 40 ml vodné buněčné suspenze Aspergillus niger a imobilizace buněk probíhala 1 hod. mícháním a 2 hod. stáním. Poté byly částice jednotlivých preparátů imobilizováných buněk vakuově sfiltrovány přes textilní materiál, několikrát dekantovány vždy několika litry destilované vody, znovu odsáty a několikrát důkladně promyty vodou. Dále byly preparáty hodnoceny na specifickou aktivitu invertázy a obsah biologického dusíku. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.To 20 g of wet mass as described by the SORPXX, SORSILEN and SILONA activated carriers as described above, 40 ml of an aqueous Aspergillus niger cell suspension was added and the cells were immobilized for 1 hour with stirring and 2 hours on standing. Then the particles of the individual preparations of immobilized cells were vacuum filtered through a textile material, decanted several times with several liters of distilled water, sucked off again and washed several times thoroughly with water. Furthermore, the preparations were evaluated for specific invertase activity and biological nitrogen content. The results are summarized in the following table.

Typ nosiče Carrier type Poly-/2,6-di- methyl/fenyl- oxid /SORFIX/ Poly- / 2,6-di- methyl / phenyl- oxide / SORFIX / Polyethylen- tereftalát /SORSILEN/ Polyethylene- terephthalate / SORSILEN / Poly-6-kaprolaktam; polymerační stupen 90 /SILONA/ Poly-6-caprolactam; polymerization stage 90 / SILONA / Prům.distribuce velikosti. částic /mm/ Avg. Size distribution. particles / mm / 0,5 až 1,0 0.5 to 1.0 0,5 až 1,2 0.5 to 1.2 0,5 0.5 Porosita částic /cm3/g/ Porosity of particles / cm3 / g / 0,459 0.459 2,14 2.14 0,5 0.5 Spec.povrch částic /m2/g/Particle surface area / m2 / g / 400,0 400.0 56,0 56.0 0,5 0.5 /+/ Spec.aktivita invertázy u imobil. vláken A. niger na nosičích /j/g suché hmoty/ / + / Invertase specific activity in immobil. A. niger fibers on carriers / j / g dry matter / 1,5 . 10-5 1.5. 10-5 1,2 . 10’5 1,2. 10 ' 5 7,3 . 10-4 7.3. 10-4 Přírůstek dusíku /<$>/ Nitrogen addition / <$> / 0,06 0.06 0,08 0.08 1,3.2, 1,3.2,

/+/ Uvedeno v příkladu 3./ + / As shown in Example 3.

Příklad 9Example 9

Z 24 hodinové a 48 hodinové kultury buněk Aspergillus niger s invertázovou aktivitou, byly připraveny homogenní vodné suspenze promytých vláken o koncentraci buněk 300 mg vlhké hmoty/mlFrom a 24 hour and 48 hour culture of Aspergillus niger cells with invertase activity, homogenous aqueous suspensions of washed fibers were prepared at a cell concentration of 300 mg wet weight / ml.

- 18 2M0ST suspenze. Specifická aktivita invertázy buněk 24 hod. kultury činila 0,3 j/g suché hmoty, specifická aktivita téhož enzymu v buňkách 48 hod. kultury činila 0,138 j/g suché hmoty buněk.- 18 2M0ST suspension. The cell invertase specific activity of 24 hr culture was 0.3 J / g dry mass, the specific activity of the same enzyme in cells of 48 hr culture was 0.138 J / g dry cell mass.

Dále byl připraven RRP na bázi polylysin/glutaraldehyd, principiálně způsobem popsaným v příkladu 5 tak, že bylo předem připraveno 25 ml 1 % /hmota/objem/ roztoku póly lysinu s molekulovou hmotností 26 200, který byl rozpuštěn v 0,1 M tris pufru pH 8,0 a do tohoto roztoku byl přidán 25 % vodný roztok glutaraldehydu tak, aby jeho počáteční koncentrace v reakční směsi činila 0,5 % /objem/objem/, přičemž reakce probíhala za nepřetržitého míchání po dobu 24 hod. při teplotě 30°G.In addition, a polylysine / glutaraldehyde RRP was prepared, principally as described in Example 5, by first preparing 25 ml of a 1% (w / v) solution of lysine poles of 26,200 molecular weight, which was dissolved in 0.1 M Tris buffer pH 8.0 and a 25% aqueous glutaraldehyde solution was added to the solution so that its initial concentration in the reaction mixture was 0.5% (v / v), with continuous stirring for 24 hours at 30 ° G.

g vlhké hmoty polymerního nosiče typu, SORFIX bylosmícháno s 25 ml zmíněným způsobem připraveného RRP a aktivace částic nosiče probíhala 1 hod. mícháním a 2 hod. stáním při teplotě místnosti, načež byly částice vakuově odsáty a produkt byl rozdělen na 2 stejné hmotnostní díly /a 10 g vlhké hmoty/ a k jedné části bylo přidáno 20 ml 24 hod. kultury buněčné suspenze, k druhé části 20 ml 48 hod. kultury buněčné suspenze téhož mikroorganismu. Imobilizace buněk probíhala stejným způsobem jako aktivace nosičů, tj. 1 hod. míchání a 2 hod. stání při teplotě místnosti. Poté byly oba materiály odděleně separovány, dekantovány a promyty vodou způsobem popsaným v předchozích příkladech provedení. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.g of the wet mass of the polymeric carrier type, SORFIX, was mixed with 25 ml of the above-prepared RRP, and the carrier particles were activated for 1 hour by stirring and 2 hours at room temperature, then vacuum dried and divided into 2 equal parts by weight. 10 g of wet mass / and to one part 20 ml of a 24 hour cell suspension culture was added, to the other part 20 ml of a 48 hour cell suspension culture of the same microorganism. The cell immobilization proceeded in the same way as the activation of the carriers, i.e. 1 hour stirring and 2 hours standing at room temperature. Then, the two materials were separated, decanted, and washed with water as described in the previous examples. The results are summarized in the following table.

Typ nosicče Poly-/2,6-dimethyl/fenyloxid /SORFIX/Carrier type Poly- (2,6-dimethyl) phenyloxide / SORFIX /

Distribuce velikosti částicParticle size distribution

/mm/ / mm / 0,5 až 1,0 0.5 to 1.0 Porosita částic Porosity of particles /cm5/g/ . ...................... .. (cm5 / g). ...................... .. 0,459 0.459 Specifický povrch /m^/g/ Specific surface area / m ^ / g / 400,0 400.0 Stáří kultury buněčných vláken A. niger /h/ Age of cell culture of A. niger / h / 24 24 48 48 A/ Výchozí spec. aktivita invertázy u nativních vláken A. niger /j/g suché hmoty/ A / Default spec. activity invertase in native A. niger fibers / j / g dry matter / 3 . 3. 10“! 10 “! 1,38 . 10-1 1.38. 10-1 /+/ Spec. aktivita invertázy u imobil.vláken A. niger na / + / Spec. invertase activity in immobilized fibers A. niger on . 10“5 . 10 “5 1,5 1.5 2,8 . 10^ 2.8. 10 ^ nosičích /j/g suché hmoty/ carriers / j / g dry matter / Přírůstek dusíku /%/ Nitrogen increment /% / 0,10 0.10 0,13 0.13

/+/ Uvedeno v příkladu 3./ + / As shown in Example 3.

- 19 Přikladlo 234 059- 19 Example 234 059

Bylo připraveno 50 ml RRP na bázi polyethylenimin/glutaraldehyd 24 hod. reakci obou reakčních složek způsobem a za podmínek uvedených v příkladu 1.50 ml of polyethyleneimine / glutaraldehyde-based RRP was prepared for 24 hours by reacting the two reactants as described in Example 1.

g vlhké hmoty polymerního nosiče typu SORFIX /Poly-2,6dimethylfenyloxid/ o velikosti částic 0,25 až 0,5 mm, specifickém povrchu 600 m^/g a porositě 0,5 cm^/g bylo po předchozím smočení, nabotnání, promytí a odsátí způsobem uvedeným v příkladu 1, smícháno s 50 ml RRP a aktivace nosiče probíhala 1 hod. mícháním a 2 hod. stáním způsobem rovněž uvedeným v příkladu 1 včetně separace částic aktivovaného, nosiče.g of the wet mass of the SORFIX-type polymer (Poly-2,6-dimethylphenyloxide) having a particle size of 0.25-0.5 mm, a specific surface area of 600 m ^ / g and a porosity of 0.5 cm ^ / g was after wetting, swelling, washing and aspirated as in Example 1, mixed with 50 ml RRP and the carrier was activated for 1 hour by stirring and 2 hours standing as in Example 1, including separation of activated carrier particles.

Suspenze jednobuněčné kultury rostlinných buněk Solanum aviculare, získaná aseptickou kultivací za konstantní aerace bez fofoperiody, byla sfiltrována, jednotlivé buňky po oddělení media promyty 0,05 M fosfátovým pufrem obsahujícím 0,75 M KG1 o pH 5,7 a připravena suspenze v tomto pufru obsahuje 150 mg vlhké hmoty promytých rostlinných buněk/ml. K 3 g vlhké odsáté hmoty aktivovaného nosiče bylo přidáno 12 ml suspenze rostlinných buněk a dále bylo při imobilizaci postupováno 1 hod. mícháním a 2 hod. stáním za podmínek a postupem uvedeným v příkladu 2. Poté byl zmobilizovaný materiál několikrát dekantován zmíněným pufrem, sfiltrován, na filtru odsát a znovu tímto pufrem promyt.A single cell culture suspension of Solanum aviculare, obtained by aseptic culture under constant aeration without phofoperiod, was filtered, the individual cells were washed with 0.05 M phosphate buffer containing 0.75 M KG1 pH 5.7 after separation of the medium and the suspension contained in this buffer contained 150 mg wet mass of washed plant cells / ml. To 3 g wet aspirated mass of activated carrier 12 ml of plant cell suspension was added and immobilization was followed by stirring for 1 hour and standing for 2 hours under the conditions and procedure described in Example 2. The mobilized material was decanted several times with the buffer, filtered, aspirate on the filter and wash again with this buffer.

Získaný zmobilizovaný materiál byl naplněn do skleněné kolony opatřené pláštěm na temperaci /Pharmacia Fine Chemicals K 26/ 40/ a pevným ložem tohoto biokatalyzátoru bylo směrem shora dolů recirkulačním způsobem čerpáno 100 ml 8 % /hmota/objem/ sterilního vodného roztoku sacharozy rychlostí 1,5 ml/min při teplotě 26°C.The obtained mobilized material was packed into a glass column equipped with a tempering jacket (Pharmacia Fine Chemicals K 26/40) and the fixed bed of this biocatalyst was pumped from top to bottom by recirculating 100 ml of 8% (w / v) sterile aqueous sucrose at a rate of 1.5 ml / min at 26 ° C.

. Ve 24 hod. časových intervalech nepřetržité recirkulace byla analyticky sledována extracelulární produkce-cytosterolu, kampesterolu., stigmasterolu a další, chemicky blíže neidentifikované sterolové komponenty, pomocí HPLC chromatografie popsané Jirků a spol, /Biotechnol. Lett., 3, No. 8, 447, 1981,/. Bylo zjištěno, že během sedmidenní nepřetržité recirkulace pevným ložem biokatalyzátoru dochází k extracelulární produkci uvedených komponent v rozmezí koncentrací 10 až 20 ug/24 hod/100 ug vlhké hmoty zmobilizovaných rostlinných buněk nezměněnou intenzitou a v zachovaných biorytmech.. At 24-hour time intervals of continuous recirculation, extracellular production of cytosterol, campesterol, stigmasterol and other, chemically unidentified sterol components were analytically monitored by HPLC chromatography described by Jirka et al., Biotechnol. Lett. 8, 447 (1981)]. It has been found that during a seven-day continuous fixed bed biocatalyst recirculation, the extracellular production of these components occurs at concentrations ranging from 10 to 20 µg / 24 h / 100 µg of wet mass of mobilized plant cells at unchanged intensity and in preserved biorhythms.

Přikladli 234 059 g vlhké promyté hmoty anorganického nosiče typu. SILOXID /polymerní oxid křemičitý/ o průměrné velikosti’částic 0,2 až 0,5 mm, specifickém povrchu 62 m2/g a porositě 0,048 cm^/g bylo aktivováno 50 ml RRP na bázi polyethylenimin/glutaraldehyd jako v předcházejícím příkladu. Imobilizace rostlinných buněk S. aviculare byla provedena rovněž jako v příkladu 10 včetně separace, dekantace a promytí uvedeným pufrem.They exemplified 234,059 g of the wet washed mass of an inorganic carrier type. SILOXIDE (polymeric silica) having an average particle size of 0.2-0.5 mm, a specific surface area of 62 m 2 / g and a porosity of 0.048 cm 2 / g was activated with 50 ml of polyethyleneimine / glutaraldehyde based RRP as in the previous example. Immobilization of S. aviculare plant cells was also carried out as in Example 10, including separation, decanting and washing with said buffer.

Extracelulární biochemická aktivita stejných steroidních sloučenin byla sledována v recirkulačním reaktoru s pevným ložem biokatalyzátoru za podmínek a způsobem uvedeným v příkladu 10.The extracellular biochemical activity of the same steroid compounds was monitored in a fixed bed biocatalyst recirculation reactor under conditions and as described in Example 10.

Koncentrace uvedených sloučenin se pohybovala v rozmezí 8 až 16 ug/24 h/100 ug vlhké hmoty imobližováných rostlinných buněk a extracelulární produkce probíhala nezměněnou intenzitou a v zachovaných biorytmech po celou dobu 7 denního sledování.The concentration of these compounds ranged from 8 to 16 µg / 24 h / 100 µg of the wet mass of the immobilized plant cells, and extracellular production was maintained at unchanged intensity and maintained biorhythms throughout the 7 day follow-up.

Příklad 12Example 12

Vždy 0,5 g suché hmoty polymemích nosičů typu ΔΡΔ, AKIDAP, SORj/IX,. SORSILEN a PVG-PVA 37 /chemické složení, fyzikální a fyzi xólně chemické charakteristiky nosičů jsou uvedeny níže/ bylo sus pendováno v 10 ml 96 % ethanolu a ponecháno stát po dobu 30 min. za občasného promíchání. Poté byly nosiče suspendovány ve vodě, sfiltrovány, na filtru důkladně promyty vodou a vakuově odsáty.In each case 0.5 g of dry mass of polymer carriers of type ΔΡΔ, AKIDAP, SORj / IX ,. SORSILEN and PVG-PVA 37 (chemical composition, physical and physiological / chemical characteristics of the carriers are given below) were suspended in 10 ml of 96% ethanol and allowed to stand for 30 min. with occasional mixing. Subsequently, the carriers were suspended in water, filtered, washed thoroughly with water on the filter and suctioned off under vacuum.

Dále bylo připraveno 50 ml RRP na bázi polyethylenimin/glutaraldehyd principiálně způsobem uvedeným v příkladu 1 s těmi roz díly, že poměr aktuálních koncentrací reakčnich složek činil 4 %' /limo ta/objem/' Sedipur CL-930 a 2 % /objem/objem/ glutaraldehyd, reakční doba byla 16 hod. a reakční teplota byla 28°C. Promyté vlhké částice jednotlivých nosičů byly odděleně smíchány vždy s 10 ml popsaným způsobem získaného RRP a aktivace materiálů probíhala za neustálého míchání při 25°G po dobu 16 hod. Po uvedené době byly jednotlivé nosiče dekantovány 3krát 50 ml vody a vakuově odsáty. Bylo získáno 1,2 až 1,4 g vlhké hmoty jednotlivých aktivovaných materiálů.Further, 50 ml of polyethyleneimine / glutaraldehyde based RRP was prepared in principle as described in Example 1, with the difference that the actual reagent concentration ratio was 4% (limo / volume) of Sedipur CL-930 and 2% (v / v). The reaction time was 16 hours and the reaction temperature was 28 ° C. The washed wet particles of the individual carriers were separately mixed with 10 ml of the RRP obtained as described above, and the materials were activated with constant agitation at 25 ° C for 16 hours. After this time, the individual carriers were decanted 3 times with 50 ml of water and vacuum vacuumed. 1.2 to 1.4 g of wet mass of the individual activated materials were obtained.

Vždy k 0,5 g vlhké hmoty promytých aktivovaných nosičů bylo přidáno 20 ml roztoku chymotrypsinu rozpuštěného v 0,05 M fosfátovém pufru o pH 7,0. Roztok obsahoval 10. mg/ml bílkovino specifické aktivitě 4,6 j/mg. Imobilizace této proteázy na aktivova- 21 234 059 ných. nosičích probíhala v průběhu nepřetržitého míchání po dobu 18 hodin při teplotě 28°C. Poté byly jednotlivé materiály odděleně vakuově sfiltrovány, na filtru promyty vždy 2krát 50 ml vody, 2krát 50 ml 1M roztoku NaCl, 2krát 50 ml vody a dobře odsáty. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.To each of 0.5 g of wet mass of washed activated carriers was added 20 mL of chymotrypsin solution dissolved in 0.05 M phosphate buffer pH 7.0. The solution contained 10 mg / ml protein specific activity of 4.6 J / mg. Immobilization of this protease to activated 21 234 059. The carriers were allowed to stir for 18 hours at 28 ° C during continuous stirring. The individual materials were then separately vacuum filtered, washed with 2 times 50 ml of water, 2 times with 50 ml of 1M NaCl solution, 2 times with 50 ml of water and sucked off well. The results are summarized in the following table.

Typ nosiče Carrier type Poly-6-ka- Kopolymer prolaktam; poly-6polymeraČ- kaprolakní stupeň tamu s po- Poly-6-ca-Prolactam copolymer; poly-6polymerC- caprolactive degree tamu with poly- Poly-2,6- Polyethydimethyl- lenterefenyloxid ftalát Poly-2,6-Polyethydimethyl-lenterephenyloxide phthalate Kopolymer vinylchloridu s viny láce tátem obsahující 20 % vinylacetátových jednotek Vinyl chloride vinyl acetate copolymer containing 20% vinyl acetate units 160 160 lyethylen- oxidem lyethylene- oxide Označení Designation /APA/ / APA / /AMIDAP/ / AMIDAP / /SORFIX/ / SORFIX / /SORSXLEN/ /PVG-PVA 57/ / SORSXLEN / PVG-PVA 57 Prům. distribuce velikosti částic /mm/ Avg. particle size distribution (mm) 0,2 až 0.2 to 0,5 0,2 až 0,5 0.5 0.2 to 0.5 0,2 až 0, 0.2 to 0, 5 0,5 5 0,5 0,25 až 1,2 0.25 to 1.2 Porosita částic /onč/g/ Porosita of particles / onč / g / 0,588 0.588 0,420 0.420 0,459 0.459 2,454 2,454 neznámá unknown Specifický 6,0 povrch částic /m2/g/Specific 6.0 particle surface area / m 2 / g / 7,4 7.4 575 575 ' 100 '100 7,8 7.8 /+/ Spec. aktivita imobil. chymo trypsinu na nosičích /j/g vlhké hmoty/' / + / Spec. activity immobil. chymo trypsin on carriers (j / g wet mass) 26,0 26.0 27,0 27.0 55,0 55.0 52,0 52.0 25,0 25.0

/+/ Proteolytická aktivita rozpustného a imobilizovaného chymotrypsinu s kaseinem jako substrátem byla měřena podle Methods of Enzymatic Analysis, Bergmayer, H. U„, /edit./, str. 1006, Verlag Chemie, 1974.(+) The proteolytic activity of soluble and immobilized chymotrypsin with casein as a substrate was measured according to Methods of Enzymatic Analysis, Bergmayer, H. U., Ed., P. 1006, Verlag Chemie, 1974.

Příklad 15 ííHP byl připraven způsobem uvedeným v příkladu 12. Stejné množství a stejné typy nosičů, jejichž chemické, fyzikální a fyzikálně chemické charakteristiky jsou uvedeny v příkladu 12, byly aktivovány rovněž způsobem uvedeným v příkladu 12, včetně jejich separace a promytí. Imobilizace roztoku neutrální proteázy z Bacillus spo, v 0,05 M fosfátovém pufru o pH 7,0 a aktivitě 1,15Example 15 The HPP was prepared as described in Example 12. The same amount and the same types of carriers whose chemical, physical and physicochemical characteristics are given in Example 12 were also activated as in Example 12, including separation and washing thereof. Immobilization of a neutral protease solution from Bacillus sp o in 0.05 M phosphate buffer pH 7.0 and activity 1.15

- 22 234 059 j/mg bílkovin, byla provedena rovněž stejným způsobem a za podmínek jak je uvedeno v příkladu 12, včetně promytí vo^ou a roztokem NaCl a separace imobilizovaného enzymu. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.22,234,059 J / mg of protein was also performed in the same manner and under the conditions of Example 12, including washing with water and NaCl solution and separating the immobilized enzyme. The results are summarized in the following table.

/+/ Označení nosiče_APA /+/ Spec. aktivita imobil. neutrálAMIDAP SOBFIX/ + / Label carrier_APA / + / Spec. activity immobil. neutralAMIDAP SOBFIX

SORSILEN PVC-PVA 37 ní proteázy na nosičích /j/g vlhké hmoty/SORSILEN PVC-PVA 37 proteases on carriers / j / g wet mass /

2.6,02.6,0

18,0 33,018.0 33.0

35,0 31,0 /+/ Uvedeno v příkladu 12.35.0 31.0 (+) In Example 12.

Příklad 14Example 14

Nosiče typu SORPIX, SORSILEN a PVC-PVA 37, jejichž chemické a fyzikální charakteristiky jsou uvedeny v příkladu 12, byly aktivovány způsobem a za podmínek uvedených rovněž v příkladu 12, způsob /a/, a mícháním se 4 % /objem/objem/ vodným roztokem glutaraldehydu 18 hod. při teplotě 28°0, principiálně způsobem uvedeným v čs. autorském osvědčení č. 214 096, způsob /b/. Promyté částice aktivované oběma způsoby /a; b/ byly v množství 0,5 g vlhké hmoty odděleně suspendovány ve 20 ml 0,05 M fosfátového pufru.o pH 7,0 obsahujícího benzylpenieilinamidohydrolázu o obsahu bílkovin 100 mg/ml a specifické aktivitě enzymu 300 j/mg bílkovin. Po 20 hod. nepřetržitého míchání při 25°G byly nosiče promyty a odsáty způsobem uvedeným v příkladu 12. Výsledky jsou' shrnuty v následující tabulce.The SORPIX, SORSILEN and PVC-PVA 37 carriers, whose chemical and physical characteristics are given in Example 12, were activated by the method and under the conditions set forth in Example 12, method (s), and by mixing with 4% (v / v / v) aqueous. solution of glutaraldehyde for 18 hours at a temperature of 28 ° 0, principally in the manner given in the art. No. 214 096, method / b /. Washed particles activated by both methods / a; (b) were suspended separately in 20 ml of 0.05 M phosphate buffer at pH 7.0 containing benzylpeniline amine hydrolase having a protein content of 100 mg / ml and a specific enzyme activity of 300 U / mg protein. After 20 hours of continuous stirring at 25 ° C, the supports were washed and aspirated as in Example 12. The results are summarized in the following table.

/+/ Označení nosiče / + / Label carrier SORPIX SORPIX SORSILEN SORSILEN PVC-PVA 37 PVC-PVA 37 kpůsob akti- vace kluva akti- vace /a/ /b/ / a / / b / /a/ /b/ / a / / b / /a/ /b/ / a / / b / Spec. aktivita Spec. activity

imobiliz.benzylpenicilinamidon 0,25 0,24 3,48 1,85 0,22 0,22 hydrolázy na nosičích /j/mg vlhké hmoty/,/ή-/ .immobilized benzylpenicillinamidone 0.25 0.24 3.48 1.85 0.22 0.22 hydrolase on supports (j / mg wet mass), (or -).

/+/ Uvedeno v příkladu 12 /a/ Předmětný způsob aktivace nosičů pomocí RRP /b/ Kontrolní způsob aktivace nosičů vycházející z čs. AO 214 096(+) Exemplified in Example 12 / a / The present method of activation of carriers by means of RRP / b / Control method of activation of carriers based on MS. AO 214,096

234 059 /++/ Aktivita rozpustné a imobilizované benzylpenicilinamidohydro lézy s benzylpenicilinem jako substrátem byla měřena podle Balasinghama a spol. Biochim. Biophys. Acta, 276, 250, 1972.234 059 (++) The activity of the soluble and immobilized benzylpenicillin amidohydro lesion with benzylpenicillin as a substrate was measured according to Balasingham et al. Biochim. Biophys. Acta, 276, 250 (1972).

Příklad 15Example 15

Nosiče typu SORFIX a SORSILEN, jejichž chemické a fyzikální charakteristiky byly uvedeny v příkladu 12, byly aktivovány RRP o složení a způsobem uvedeným rovněž v příkladu 12, včetně separace a způsobu promytí aktivovaných částic vodou, roztokem NaCl a opět vodou.The SORFIX and SORSILEN type carriers whose chemical and physical characteristics were given in Example 12 were activated by RRP with the composition and method also shown in Example 12, including separation and method of washing the activated particles with water, NaCl solution and again with water.

Vždy 0,5 g vlhké hmoty aktivovaných promytých mikroporézních nosičů bylo odděleně suspendováno ve 20 ml roztoku enzymu amyloglukosidázy v 0,05 M fosfátovém pufru o pH 7,2, získané srážením síranem amonným a odsolemm ultrafiltrací z komerčního preparátu AL1G 150 L firmy NOVO Terapeutisk /Dánsko/. Roztok obsahoval 9 mg/ ml bílkovin, aktivita rozpustné amyloglukosidázy činila 12 j/mlo Imobilizace probíhala za nepřetržitého míchání po dobu 18 hodin při teplotě 12°C. Po uvedené době byly imobilizované materiály promyty 2krát 50 ml vody, 2krát 50 ml 1 M roztoku NaCl a poté opět vodou a dobře odsáty. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.0.5 g of wet, washed washed microporous carrier each were suspended separately in 20 ml of amyloglucosidase enzyme solution in 0.05 M phosphate buffer pH 7.2, obtained by precipitation with ammonium sulfate and desalting by ultrafiltration from a commercial preparation AL1G 150 L from NOVO Terapeutisk / Denmark/. The solution contained 9 mg / ml protein, the soluble amyloglucosidase activity was 12 J / ml. Immobilization was carried out with continuous stirring for 18 hours at 12 ° C. After this time, the immobilized materials were washed twice with 50 ml of water, twice with 50 ml of 1 M NaCl solution and then again with water and well aspirated. The results are shown in the following table.

Typ nosiče Poly-/2,6-dimethyl/- Polyethylentere/+/ fenyloxid ftalát /SORFIX/ /SORSILEN/ /++/ Spec. aktivita imobil. amyloglukosi- θ 15 0 dázy na nosičích ’ ’ /j/g vlhké hmoty/ /+/ Uvedeno v příkladu 12 /++/ Aktivita rozpustné a imobilizované amyloglukosidázy s rozpustným škrobem jako substrátem byla měřena podle GLUCOSE SIRUPE, NOVO Enzyme in der Starke- Industrie, Novo Ind., Gopenhagen, 1976.Carrier type Poly- (2,6-dimethyl) - Polyethyleneere / + / Phenyloxide phthalate / SORFIX / / SORSILEN / / ++ / Spec. activity immobil. amyloglucosidase on carriers (j / g wet mass) / (+) Example 12 (++) The activity of soluble and immobilized amyloglucosidase with soluble starch as substrate was measured according to GLUCOSE SIRUPE, NOVO Enzyme in der Starke. Industrie, Novo Ind., Gopenhagen, 1976.

Příklad 16Example 16

Organické mikroporézní nosiče typu SORFIX a SORSILEN a anorganický mikroporézní nosič typu SILOXID byly aktivovány způsobem uvedeným v příkladu 5, včetně složení a způsobu přípravy RRP,The organic microporous carriers of the SORFIX and SORSILEN type and the inorganic microporous carrier of the SILOXID type were activated as described in Example 5, including the composition and method of preparing RRP,

- 24 234 059 způsob /a/. Tytéž nosiče byly aktivovány 15 hod. mícháním se 4 % /objem/objem/ vodným roztokem glutaraldehydu při teplotě. 3O°C, principiálně způsobem uvedeným v čs, autorském osvědčení č. 214 096, způsob /b/. Všechny 3 typy nosičů aktivované oběma popsanými způsoby byly separátně odsáty a každý ze 6 materiálů rozdělen na dva stejné hmotnostní díly /a 1 g/, celkem tedy na 12 stejných hmotnostních podílů. Šest podílů oběma způsoby aktivovaných částic bylo promyto 250 ml destilované vody, 1 M roztokem NaCl a opět vodou a dobře odsáty a smíchání s 10 ml vodného roztoku kvasničné invertázy o koncentraci bílkovin 11,5 mg/ml a aktivitě 86 j/ml a imobilizace enzymu probíhala 1 hod. mícháním a 2 hod. stáním při teplotě, místnosti. Zbývajících 6 hmotnostních podílů dobře odsátých avšak nepromytých, oběma způsoby aktivovaných částic /a; b/ bylo suspendováno 10 ml roztoku uvedeného enzymu o stejné aktivitě. a koncentraci bílkovin, přičemž imobilizace probíhala opět;24 234 059 method (s). The same carriers were activated for 15 hours by stirring with a 4% (v / v) aqueous glutaraldehyde solution at temperature. 30 ° C, principally in the manner specified in MS, author's certificate No. 214 096, method (b). All 3 types of carriers activated by the two methods described above were separately aspirated and each of the 6 materials was divided into two equal parts by weight (and 1 g), in total in 12 equal parts by weight. Six portions of both activated particle modes were washed with 250 ml of distilled water, 1 M NaCl solution and again with water and well aspirated and mixed with 10 ml of a yeast invertase aqueous solution with a protein concentration of 11.5 mg / ml and an activity of 86 J / ml and immobilization of the enzyme. The reaction was allowed to stir for 1 hour and to stand at room temperature for 2 hours. The remaining 6 parts by weight of well aspirated but not washed, both activated particle method (s); b) 10 ml of a solution of said enzyme of the same activity was suspended. and protein concentration, the immobilization being carried out again;

hod. mícháním a 2 hod. stáním popsaným způsobem.1 hour by stirring and 2 hours standing as described.

Po uvedené době. bylo všech 12 vzorků zmobilizovaných materiálů dobře vakuově odsáto přes textilní materiál a promyto vždy 200 ml vody, 200 ml 1 M roztoku NaCl a opět vodou a materiály dobře vakuově odsáty. U získaných materiálů zmobilizovaného enzymu byla hodnocena specifická aktivita zmobilizované invertázy. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.After that time. all 12 samples of the mobilized materials were well vacuum-sucked through the textile material and washed in each case with 200 ml of water, 200 ml of 1 M NaCl solution and again with water and the materials well vacuumed. The specific activity of the mobilized invertase was evaluated in the mobilized enzyme materials obtained. The results are summarized in the following table.

Typ. nosiče Poly-/2,6-dimethyl/- Polyethylen- Polymerní oxid Type. Poly- (2,6-dimethyl) - Polyethylene- Polymer Oxide Carriers fenyloxid /SORFIX/ phenyloxid / SORFIX / tereftalát /SORSILEN/ terephthalate / SORSILEN / křemičitý /SÍLOXID/ Silica / SILOSIDE / Prům.distr. velikosti částic /mm/ Avg. particle size (mm) 0,5 až 1,0 0.5 to 1.0 0,5 až 1,2 0.5 to 1.2 0,2 až 0,5 0.2 to 0.5 Porosita částic /cm^/g/ Particle porosity / cm ^ / g / 0,459 0.459 2,14 2.14 0,048 0,048 Spec. povrch částic /m^/g/ Spec. particle surface / m ^ / g / 400,0 400.0 56,0 56.0 62,0 62.0 Způsob aktivace nosičů Method of carrier activation /a/ /and/ /b/ / b / /a/ /b/ / a / / b / /a./ /b/ / a./ / b / Promytí částic po aktivaci Washing of particles after activation + - + - + — + + - + — -h — + - -h - + /++/ Specifická aktivita imobil. / ++ / Specific activity immobilized. invertázy na nosičích invertases on carriers 16,2 16.2 19,8 3,6 2,8 19.8 3.6 2.8 14,1 22,0 8,2 19,6 2,4 3,9 1/ 14.1 22.0 8.2 19.6 2.4 3.9 1 / /j/mg vlhké hmoty/ / j / mg wet mass /

- 25 234 039 /a/ Předmětný způsob aktivace nosičů pomocí K2P /b/ Kontrolní způsob aktivace nosičů vycházející z čs. AO 214 0$6 /+/ Promytí odsátých částic nosičů po aktivaci /-/ Nepromytí odsátých částic nosičů po aktivaci /++/ Uvedeno v příkladu 5- 25 234 039 / a / The subject method of activation of carriers using K2P / b / Control method of activation of carriers based on MS. AO 214 0 $ 6 / + / Washing aspirated carrier particles after activation / - / Failure to wash aspirated carrier particles after activation / ++ / Listed in Example 5

Claims (4)

1. Způsob imobilizace mikrobiálních buněk, rostlinných buněk a enzymů, vyznačující se tím, že částice ve vodě nerozpustných organických polymerů, zejména na bázi polyethylentereftalátu, poly-/2,6-dimethyl/fenyloxidu, poly-6-kaprolaktamu, blokového kopolymeru poly-6-kaprolaktamu s polyethylenoxidem, kopolymeru vinylchloridu s vinylacetótem, polykondensótů melaminu s formaldehydem a močoviny s formaldehydem a anorganických polymerů, zejména na bázi polymerního oxidu křemičitého se zaktivují s chemicky reaktivními ve vodě rozpustnými polymery, které se připraví reakcí mezi ve vodě rozpustnými látkami obsahujícími nejméně 2 primární a/nebo sekundární aminoskupiny, zejména větveným polyethyleniminem o molekulové hmotnosti 50 000 až 1 000 00Q, popřípadě polylysihem o molekulové hmotnosti 1 000 až 50 000, lysinem nebo hexamethylendiaminém a bifunkčními aldehydy dikarboxylových kyselin, jako je například glutaraldehyd, načež se k aktivovaným částicím nerozpustných polymerních materiálů přidá vodná nebo pufrovanó vodné suspenze celých mikrobiálních nebo rostlinných enzymově aktivních buněk a/nebo vodný nebo pufrovaný vodný roztok enzymu, a vzniklý ímobilizovaný biokatalyzátor se separuje a promyje.Method for the immobilization of microbial cells, plant cells and enzymes, characterized in that the particles of water-insoluble organic polymers, in particular based on polyethylene terephthalate, poly (2,6-dimethyl) phenyloxide, poly-6-caprolactam, a poly- block copolymer 6-caprolactam with polyethylene oxide, a copolymer of vinyl chloride with vinyl acetate, polycondensates of melamine with formaldehyde and ureas with formaldehyde and inorganic polymers, in particular based on polymeric silica, are activated with chemically reactive water-soluble polymers which are prepared by reaction between at least water-soluble substances 2 primary and / or secondary amino groups, in particular branched polyethyleneimine having a molecular weight of 50,000 to 1,000,000 or a polylyl alcohol having a molecular weight of 1,000 to 50,000, lysine or hexamethylenediamine and bifunctional aldehydes of dicarboxylic acids such as glutaraldehyde; to the activated particles of insoluble polymeric material is added an aqueous or buffered aqueous suspension of whole microbial or plant enzymatically active cells and / or an aqueous or buffered aqueous solution of the enzyme, and the resultant immobilized biocatalyst is separated and washed. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se k imobilizaci buněk a enzymů použije ve vodě nerozpustných částic organických a anorganických polymerů o velikosti 0,001 až 5 mm, specifickém povrchu od 1 do 700 m^/g a porositě částic od 0,01 do 2,5 cm^/g.2. A method according to claim 1, characterized in that water-insoluble particles of organic and inorganic polymers of 0.001 to 5 mm in size, a specific surface area of from 1 to 700 m @ 2 / g and a particle porosity of 0.01 are used to immobilize the cells and enzymes. up to 2.5 cm @ 2 / g. 5. Způsob podle bodu 1 a 2,vyznačující se tím, že se aktivace ve vodě nerozpustných částic polymeru zejména na baZzi polyethylentereftalátu, poly-/2,6-dimethyl/fenyloxidu, blokového kopolymeru vinylchloridu s vinylacetátem a polymerního oxidu křemičitého provádí jejich smíšením s předem připravenými reaktivními rozpustnými polymery, které se připraví reakcí ve vodě rozpustných látek obsahujících nejméně dvě primární a/nebo sekundární aminoskupiny s bifunkčními aldehydy dikarboxy- 27 234 059 lových kyselin, načež se po odstranění přebytku roztoku reaktivních polymerů vystaví kontaktu s buněčnou suspenzí či roztokem enzymu.5. A method according to claim 1 or 2, characterized in that activation of the water insoluble polymer particles in particular Z ba zi polyethylene terephthalate, polyethylene / 2,6-dimethyl / fenyloxidu, block copolymer of vinyl chloride with vinyl acetate and a polymer of silicon dioxide is carried out by mixing with pre-prepared reactive soluble polymers which are prepared by reacting water-soluble substances containing at least two primary and / or secondary amino groups with bifunctional dicarboxylic acid aldehydes and then contacting the cell suspension after removal of the excess reactive polymer solution; enzyme solution. 4. Způsob podle bodu 1 až 2^ vyznačující se tím, že se částice polymerů na bázi poly-6-kaprolaktamu, blokového kopolymeru poly-6-kaprolaktamu s polyethylenoxidem a polykondenzátů melaminu s formaldehyděm a močoviny s formáldehydem uvádí do kontaktu s jednotlivými reakčními složkami reaktivních rozpustných polymerů postupně, přičemž v prvé fázi se částice uvedených polymerů vystaví kontaktu s roztokem polyethyleniminu, pólylysinu, lysinu nebo hexamethylendiaminu a po sorpci těchto látek a po odstranění přebytečného roztoku se tyto částice vystaví účinku bifunkčního aldehydu dikarboxylových ky-selih, například glutaraldehydu, načež se po vytvoření reaktivního polymeru na povrchu částic přebytečný roztok opět odstraní a uvedené aktivované polymemí částice se vystaví kontaktu s buněčnou suspenzí, či roztokem enzymu. ,4. A process according to any one of claims 1 to 2 wherein the particles of poly-6-caprolactam-based polymers, poly-6-caprolactam-block copolymer with polyethylene oxide and polycondensates of melamine with formaldehyde and urea with formaldehyde are contacted with the individual reactants. reactive soluble polymers sequentially, wherein in the first stage the particles of said polymers are contacted with a solution of polyethyleneimine, polylysine, lysine or hexamethylenediamine, and after sorption and removal of excess solution, the particles are exposed to a bifunctional aldehyde of dicarboxylic acids such as glutaraldehyde; after the formation of the reactive polymer on the surface of the particles, the excess solution is again removed and said activated polymer particles are exposed to a cell suspension or enzyme solution. , 5o Způsob podle bodů 1 až 4/vyznačující se tím, že se imobilizují celé, neporušené, enzymově aktivní buňky mikroorganismů, zejména gramnegativní a grampozitivní bakterie, acidoresistentní bakterie, aktinomycety, kvasinky a další imperfektní houby, enzymově aktivní rostlinné buňky a enzymy mikrobiálního, rostlinného či živočišného původu.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that whole, intact, enzymatically active cells of microorganisms, in particular gram-negative and gram-positive bacteria, acid-resistant bacteria, actinomycetes, yeast and other imperfect fungi, enzyme active plant cells and microbial, plant enzymes are immobilized. or animal origin.
CS957382A 1982-12-22 1982-12-22 Method of microbial cells immobilization with plant celis CS234059B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS957382A CS234059B1 (en) 1982-12-22 1982-12-22 Method of microbial cells immobilization with plant celis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS957382A CS234059B1 (en) 1982-12-22 1982-12-22 Method of microbial cells immobilization with plant celis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS234059B1 true CS234059B1 (en) 1985-03-14

Family

ID=5445472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS957382A CS234059B1 (en) 1982-12-22 1982-12-22 Method of microbial cells immobilization with plant celis

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS234059B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5300564A (en) Doped sol-gel glasses for obtaining chemical interactions
EP1042458B1 (en) A process for immobilisation of enzymes
DK172669B1 (en) Process for Preparation of an Immobilized Enzyme Conjugate
EP0104571B1 (en) Immobilization of biocatalysts on granular carbon
EP0053764B1 (en) Immobilization of biocatalysts
US6582942B1 (en) Immobilization of enzymes on particulate porous carriers for use in organic mediums
EP0641859A1 (en) Method for preparing immobilized enzyme conjugates and immobilized enzyme conjugates prepared thereby
US20080038808A1 (en) Method to bind enzyme to carrier using cationic copolymers and product produced thereby
JPS6321474B2 (en)
Valentova et al. Comparison of different methods of glucose oxidase immobilization
JPS6133557B2 (en)
EP0105736B1 (en) Immobilization of proteins on polymeric supports
SE423718B (en) SIMILAR IMMOBILIZED ENZYM (S) AND MICRO-ORGANISM (S) AND THEIR PREPARATION
Orth et al. Carrier‐Bound Biologically Active Substances and Their Applications
Bahulekar et al. Immobilization of penicillin G acylase on functionalized macroporous polymer beads
Rosa et al. A new application of humic substances: activation of supports for invertase immobilization
EP0197784A1 (en) Method for immobilizing a biological material
RU2135582C1 (en) Enzyme immobilized on carrier and method of its preparing
CS234059B1 (en) Method of microbial cells immobilization with plant celis
JPS6331538A (en) Immobilizing carrier
CN1059759A (en) The preparation method of complex solidifying enzyme
CN110777133A (en) Co-crosslinking immobilization method of lysozyme
Srinivasa Rao et al. Immobilization of urease on gelatin—poly (HEMA) copolymer preparation and characterization
US4775714A (en) Method for producing highly-active biologically active compounds immobilized on a carrier
Chen et al. Improvement of cell lysis activity of immobilized lysozyme with reversibly soluble-insoluble polymer as carrier