CS266909B1 - Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu - Google Patents
Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu Download PDFInfo
- Publication number
- CS266909B1 CS266909B1 CS874552A CS455287A CS266909B1 CS 266909 B1 CS266909 B1 CS 266909B1 CS 874552 A CS874552 A CS 874552A CS 455287 A CS455287 A CS 455287A CS 266909 B1 CS266909 B1 CS 266909B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- adenine dinucleotide
- cells
- nicotinamide adenine
- permeabilized
- reduction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 5
- 229930027945 nicotinamide-adenine dinucleotide Natural products 0.000 claims abstract description 32
- 229950006238 nadide Drugs 0.000 claims abstract description 24
- BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-N nicotinamide-adenine dinucleotide Chemical compound C1=CCC(C(=O)N)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O2)N2C3=NC=NC(N)=C3N=C2)O)O1 BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 241001524178 Paenarthrobacter ureafaciens Species 0.000 claims abstract description 10
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 4
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 3
- PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N Sodium azide Chemical compound [Na+].[N-]=[N+]=[N-] PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 4
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 claims abstract 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 9
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 6
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000006188 syrup Substances 0.000 claims description 3
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 abstract description 7
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 abstract description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 abstract 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 25
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N NAD zwitterion Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 18
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 210000001822 immobilized cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000193171 Clostridium butyricum Species 0.000 description 2
- 101710088194 Dehydrogenase Proteins 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000013460 Malate Dehydrogenase Human genes 0.000 description 2
- 108010026217 Malate Dehydrogenase Proteins 0.000 description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 2
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 2
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000852 hydrogen donor Substances 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 2
- 230000008823 permeabilization Effects 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 102000007698 Alcohol dehydrogenase Human genes 0.000 description 1
- 108010021809 Alcohol dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108020005199 Dehydrogenases Proteins 0.000 description 1
- 108010020056 Hydrogenase Proteins 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-L NADH(2-) Chemical compound C1=CCC(C(=O)N)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O2)N2C3=NC=NC(N)=C3N=C2)O)O1 BOPGDPNILDQYTO-NNYOXOHSSA-L 0.000 description 1
- 239000004280 Sodium formate Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 239000005515 coenzyme Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000007357 dehydrogenase reaction Methods 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 125000005341 metaphosphate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical group [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019254 sodium formate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu
enzymovou redukcí
spočívá v tom, že se na nikotinamidadenindinukleotid
působí permeabilizovanými buňkami
druhu Arthrobacter ureafaciens Krebs et Eggleston,
v přítomnosti jimi metabolizovatelného
sacharidu a fosfátu. Buňky se pěstují v půdě
obsahující zdroje uhlíku, dusíku a minerálních
látek. Zvláště výhodné je použití buněk Arthrobacter
ureafaciens DBM 1076, uloženého ve
sbírce mikroorganismů Katedry biochemie
a mikrobiologie Vysoké školy chemicko-technologické
v Praze pod číslem 1076. Permeabilizované
buňky mohou být imobilizovány. Redukci
lze provádět v přítomnosti 2 až 120 mM
hořečnatých iontů jako stimulátoru a inhibitorů
rozvoje mikrobiální kontaminace, například
fluoridu sodného nebo azidu sodného.
Description
Vynález se týká způsobu přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu ÍNADH). Nikotinamidadenindinukleotid (NAD* je koen—zymem řady oxidoredukčních enzymů. Jeho redukovaná forma se používá při enzymovém stanovení řady organických sloučenin, v biochemickém výzkumu a při enzymové přípravě některých organických sloučenin. Zatímco nikotinamidadenindinukleotid je většinou jřipravován izolací z kvasinkových buněk. Je10 redukovaná forma je získávána redukcí izoovaného nikotinamidadenindinukleotidu. Nejčastěji se používá redukce pomocí alkoholdehydrogenasy (E.C.1.1.1.1), malátdehydrogenasy (E.C. 1.1.1.37, E.C.1.1.1.38 nebo E.C.1.1.1.39) nebo formátdehydrogenasy (E.C.1.2.1.2) s příslušným enzymovým substrátem jako donorem vodíku. Při těchto postupech se používají izolované přečištěné enzymy, většinou v imobilizované formě. ,
Protože čisté enzymy jsou poměrně drahé, neboť jejich izolace a čištění jsou často technicky náročné, a navíc je stabilita čistých enzymů omezená, bylo pro redukci nikotinamidadenindinukleotidu navrženo použití celých, rozdrcených nebo permeabilizovaných mikrobiálních buněk jako zdroje příslušných dehydrogenas, případně hydrogenas (Izumi Y. a sp. J. Ferment. Technol. 61, 135, 1983) používají pro redukci nikotinamidadenindinukleotidu permeabilizované buňky mikroorganismů s vysokou aktivitou formátdehydrogenasy (E.C.1.2.1.2), tj. některé kvasinky a bakterie. Substrátem je zde mravenčan sodný, který však při použitém pH uvolňuje těkavou mravenčí kyselinu, působící korozivně na zařízení a dráždivě na sliznice obsluhujícího personálu. Pro redukci 60 % přítomného nikotinamidadenindinukleotidu je přitom zapotřebí tříhodinová inkubace. Tato poměrně dlouhá inkubační doba je nevýhodná také proto, že redukovaný nikotinamidadenindinukleotid se ve vodném roztoku zvolna rozkládá na sloučeniny, jež inhibují reakce dehydrogenas, čímž se redukovaný nikotinamidadenindinukleotid znehodnocuje. Yokoyama S. a Suye S. (Franc, patent 2 562 089) používají jako zdroj malátdehydrogenasy pro redukci nikotinamidadenindinukleotidu rozdrcené buňky bakterie Achromobacter parvulus, u nichž inaktivují oxidasu redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu zahřáťím na 50 °C. K dosažení redukce 98 % přidaného nikotinamidadenindinukleotidu je však zapotřebí 6 hodin. Klibanov A. M. a Puglisi V. A. (Biotechnol. Letters 2, 445^1980) navrhují pro redukci nikotinamidadenindinukleotidu plynným vodíkem imobilizované buňky bakterie Alcaligenes eutropus. Postup je však technicky značně náročný, neboť uvedenou bakterii je nutno pěstovat v atmosféře obsahující 80 % plynného vodíku a také redukce nikotinamidadenindinukleotidu probíhá v atmosféře plynného vodíku. Navíc je účinnost celého systému opět velmi nízká: Na redukci 1 mM nikotinamidadenindinukleotidu s 85% účinností je třeba 6 h. Rovněž buňky Clostridium butyricum, použité pro hydrogenaci nikotinamidadenindinukleotidu plynným vodíkem
CS 266 909 B1 (Matsunaga I. a sp., Biotechnol. Bioeng. 27, 1 277, 1985), mají poměrně malou aktivitu, takže během 5 h bylo redukováno pouze 60 % nikotinamidadenindinukleotidu. U mobilizovaných buněk Clostridium butyricum byl sice během 5 h redukován veškerý nikotinamidadenindinukleotid, avšak jeho počáteční koncentrace byla pouze 0,8 mM. Přitom bylo nutno použít plynný vodík za tlaku 10 MPa, což představuje značné technologické komplikace.
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob pří, pravý redukovaného nikotinamidadenindinu' kleotidu enzymovou redukcí podle vynálezu, který spočívá v tom, že se na nikotinamidadenindinukleotid působí permeabilizovanými buňkami bakterie Arthrobacter ureafaciens Krebs et Eggleston v přítomnosti fosfátu a 0,2 až 5 % (hmot./obj.) glukózy nebo jiného jimi metabolizovatelného sacharidu, například glukózy nebo jejich přirozeného zdroje jako je škrobový sirup, melasa, hydrolyzát celulózy nebo dřeva apod. Enzymovou redukci je výhodné provádět v přítomnosti 2 až 120 mM hořečnatých iontů. Zvláště výhodné je použití buněk Arthrobacter ureafaciens DBM 1076, uloženého ve sbírce mikroorganismů katedry biochemie a mikrobiologie Vysoké školy chemickotechnologické v Praze pod číslem 1076. Permeabilizované buňky mohou být také mobilizovány.
Extracelulární redukce nikotinamidadenindinukleotidu pomocí permeabilizovaných buněk Arthrobacter ureafaciens a sacharidu podle vynálezu se provádí tak, že se buňky tohoto mikroorganismu pomnoží za aerobních podmínek v tekutém médiu obsahujícím vedle vhodného zdroje uhlíku a energie také zdroje dusíku ve formě amonné soli, kvasniěného extraktu (autolyzátu), peptonu nebo jiného přirozeného zdroje tohoto prvku, dále hořečnaté a draselné ionty, fosfáty a sulfát. Buňky se oddělí od pomnožovacího média, nejlépe odstředěním, a podle potřeby promyjí vodou. Permeabilizace buněk se dosáhne buď třepáním s acetonem, nebo jiným rozpouštědlem nebo působením vhodné povrchově aktivní látky například dodecylsulfátu, cetylpyrimidiumchloridu apod. nebo opakovaným zmražením a rozmrazováním. Pro mobilizaci buněk se může použít vhodný gel jako je polyakrylamid, agar, genu-carageenan, alginát apod. Permeabilizace buněk může být aplikována před jejich imobilizací nebo až po ní.
Přeměna nikotinamidadenindinukleotidu v jeho redukovanou formu probíhá v reakční směsi obsahující 1 až 60 mM nikotinamidadenindinukleotid, 2 až 120 mM Mg21, 0,2 až 5 % hmot./obj. glukózy, 0,05 až 5 % (hmot./obj.) metafosfátu nebo ortofosfátu a volné nebo imobilizované permeabilizované buňky v množství 5 až 100 mg buněčné sušiny/ml reakční směsi. Pro potlačení rozvoje kontaminace u opakovaně používaných mobilizovaných buněk je možno přidat NaN3 (0,1 až 3,0 mmol/dm3) nebo NaF (10 až 300 mmol/dm3). Základní látky, aktivátory i inhibitory se rozpouští ve vhodném pufru o pH 5,5 až 9,5. Reakční teplota se volí
CS 266 909 Bl v rozmezí 20 až 55 ° C.
Po proběhnutí reakce se reakční kapalina oddělí od bakteriálních buněk např. odstředěním, dekantací nebo filtrací a izoluje se z ní některým ze známých postupů redukovaný nikotinamidadenindinukleotid.
Způsob podle vynálezu umožňuje redukci až 20 mM nikotinamidadenindinukleotidu během 1 h s výtěžkem 90 až 95 % redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu. Zároveň jako donoru vodíku využívá metabolizovatelné cukry popřípadě i ve formě melasy, škrobového sirupu, hydrolyzátů celulózy nebo dřeva. Reakce probíhá v normální atmosféře, za normálního tlaku, což nevyžaduje žádné náročné zařízení.
Vynález je v dalším blíže objasněn na konkrétních příkladech způsobu přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu za použití Arthrobacter ureafaciens DBM 1076.
Příklad 1
Arthrobacter ureafaciens DBM 1076 se aerobně kultivuje při 30 °C v prostředí o pH 7,2, obsahujícím v 1 litru 20 g glukózy, 1,0 g (NH4)2SO4, 0,1 g MgSO4.7 H2O, 8,7 g K2HPO4, 10 g sušeného kvasničného autolyzátu a 10 g peptonu. Po 18 h kultivace se buňky odstředí při 800 g, promyjí vodou a permeabilizují zhruba dvojnásobným objemem vychlazeného acetonu po dobu 15 min. Pak se buňky odstředí, aceton se slije a jeho residua se odstraní proudem vzduchu. K reakční směsi 10 mM nikotinamidadenindinukleotidu, 20 mM MgCl2, 1 % (hmot./obj.) kyseliny metafosforečné neutralizované pomocí 1 N NaOH a 2 % glukózy (hmot./obj.) v Tris-HCl pufru o pH 9,0 se přidají permeabilizované buňky v množství 30 mg buněčné sušiny/ml reakční směsi a inkubuje se za třepání 1 h při 30 °C. Během této doby dojde k přeměně 90 až 95 % nikotinamidadenindinukleotidu v jeho redukovanou formu. Buňky se od reakční směsi oddělí centrifugací při 800 až 1 000 g a ze supernatantu se některý ze zná mých postupů izoluje redukovaný nikotinamidadenindinukleotid.
Příkl ad 2
Mikrobiální buňky Arthrobacter ureafaciens DBM 1076 se získají postupem uvedeným v příkladu 1. 16 g promytých vlhkých buněk se imobilizuje v alginátu, imobilizované buňky se promyjí 0,05 M CaCl2 v Tris-HCl pufru o pH 9,0 a míchají 15 min. v dvojnásobném objemu acetonu. Pak se aceton slije a jeho zbytky se odstraní proudem vzduchu. K takto získaným permeabilizovaným imobilizovaným buňkám se přidá trojnásobné množství (obj./hmot.) reakční směsi obsahující v konečných koncentracích 20 mM nikotinamidadenindinukleotid, 20 mM MgCl2, 0,05 M CaCl2 a 1 mM NaN3, 1 %(hmot./obj.) kyseliny metafosforečné neutralizované pomocí 1 N NaOH, 2 % (hmot./ obj.) sacharózy v Tris-HCl pufru o pH 9,0 a inkubuje se za mírného míchání 1 h při 30 °C. Pak se reakční kapalina oddělí od imobilizovaných buněk filtrací a z filtrátu se některým ze známých postupů izoluje redukovaná forma nikotinamidadenindinukleotidu. Imobilizované buňky se použijí pro další podíl reakční směsi. Jejich enzymová aktivita zůstává zachována po dobu 7 až 14 dnů.
Příklad 3
Buňky Arthrobacter ureafaciens připravené podle postupu uvedeného v příkladu 1 se mobilizují do polyakrylamidu a permeabilizují mícháním s dvojnásobným objemem acetonu. Po odstranění acetonu se imobilizované buňky plní do kolony, kterou se poté nechá protékat reakční směs shodného složení jako v příkladu 2. Rychlost průtoku se volí tak, aby se celková náplň reakční směsi v koloně vyměnila za 45 až 60 min. Tento kontinuální způsob biotransformace poskytuje výtěžnost redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu 90 až 95 %.
Claims (7)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu enzymovou redukcí vyznačující se tím, že se na nikotinamidadenindinukleotid působí permeabilizovanými buňkami druhu Arthrobacter ureafaciens Krebs a Eggleston v přítomnosti jimi metabolizovatelného sacharidu a fosfátu.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se na nikotinamidadenindinukleotid působí permeabilizovanými buňkami Arthrobacter ureafaciens DBM 1076.
- 3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se na nikotinamidadenindinukleotid působí imobilizovanými permeabilizovanými buňkami.
- 4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že enzymová redukce se provádí v přítomnosti glukózy, sacharózy nebo xylózy.
- 5. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se lim, ze enzymová redukce se provádí v přítomnosti melasy, škrobového sirupu, hydrolyzátů celulózy nebo dřeva.
- 6. Způsob podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že se enzymová redukce nikotinamidadenindinukleotidu provádí v přítomnosti inhibitorů rozvoje mikrobiální kontaminace, například fluoridu sodného nebo azidu sodného.
- 7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že se enzymová redukce nikotinamidadenindinukleotidu provádí v přítomnosti 2 až 120 mM hořečnatých iontů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS874552A CS266909B1 (cs) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS874552A CS266909B1 (cs) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS455287A1 CS455287A1 (en) | 1989-05-12 |
| CS266909B1 true CS266909B1 (cs) | 1990-01-12 |
Family
ID=5388553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS874552A CS266909B1 (cs) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS266909B1 (cs) |
-
1987
- 1987-06-22 CS CS874552A patent/CS266909B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS455287A1 (en) | 1989-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4637982A (en) | Process for biological preparation of amides | |
| Lynd et al. | Carbon monoxide metabolism of the methylotrophic acidogen Butyribacterium methylotrophicum | |
| Kuninaka et al. | Studies on 5′-Phosphodiesterases in Microorganisms: Part II. Properties and Application of Penicillium citrinum 5′-Phosphodiesterase | |
| JPS62285779A (ja) | １，４−ブタンジオ−ル産生バチルス属細菌及びそれを用いる１，４−ブタンジオ−ルの製造方法 | |
| US5935827A (en) | Maltose phosphorylase, trehalose phosphorylase, novel strain of genus plesiomonas capable of producing these enzymes and process for producing trehalose | |
| JP2001037469A (ja) | エピクロロヒドリンの微生物分解 | |
| Yoshida et al. | Production and application of maltose phosphorylase and trehalose phosphorylase by a strain of Plesiomonas | |
| Nishio et al. | Conversion of d-xylose into xylitol by immobilized cells of Candida pelliculosa and Methanobacterium sp. HU | |
| Matsunaga et al. | Regeneration of NAD (P) H by immobilized whole cells of Clostridium butyricum under hydrogen high pressure | |
| CS266909B1 (cs) | Způsob přípravy redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu | |
| JP3586684B1 (ja) | バリダマイシンをバリエナミンおよびバリダミンに変換する新規微生物 | |
| Ogata et al. | Studies on the metabolism of pantothenic acid in microorganisms: Part I. Distribution of CoA-accumulating activity in microorganisms and isolation of reaction products | |
| Ueng et al. | Fructose production from sucrose and high fructose syrup: a mycelial fungal system | |
| JPH0420597B2 (cs) | ||
| JP3204924B2 (ja) | Ｌ−アスパラギン酸、ならびにフマル酸及び／またはｌ−リンゴ酸の製造方法 | |
| JPH07327691A (ja) | トレハロースの製造方法 | |
| WO1992018637A1 (en) | Method for the production of d-gluconic acid | |
| JP2768473B2 (ja) | Ｎａｄｈオキシダーゼの製造法 | |
| CHELVI et al. | Microbial production of glucoamylase from agro wastes | |
| CS272660B1 (en) | Immobilized biocatalyst for nicotinamidadenindinucleotide's enzymic reduction and method of its preparation | |
| CS266763B1 (cs) | Způsob přípravy redukovaného nikotin- amldadenindinukleotidfosfátu | |
| Kurowski et al. | The production of 3‐ketosucrose by Agrobacterium tumefaciens in batch culture | |
| JP3011472B2 (ja) | 酵素法によるインジゴの製造法 | |
| JP3129773B2 (ja) | Ｄ−リボースの製造法 | |
| Prabhakar et al. | Media optimization studies for glucose isomerase production by arthrobacter species |