DE1953189A1 - An Cellulosederivate chemisch gekuppelte Amylasen und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
An Cellulosederivate chemisch gekuppelte Amylasen und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
An Cellulosederivate chemisch, gekuppelte Amylasen und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft die Modifikation bestimmter Enzyme durch Anlagerung an eine feste Matrix. Insbesondere betrifft die
Erfindung an Cellulosederivate chemisch gekuppelte Amylasen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. -
Die Erfindung strebt an, Enzyme, wie Amylasen, in Wasser dadurch unlöslich zu machen, daß man sie chemisch an Cellulosederivate
kuppelt, wodurch Enzympräparate erhalten werden, die häufig wieder-verwendet werden können und gegenüber einem
Erhitzen stabiler sind als die entsprechenden löslichen Enzyme.
In Wasser unlösliche Derivate der ot-Amylase (Diastase) wurden
bereits durch chemisches Kuppeln des Enzyms (a) an nitrierte Copolymere von Methacrylsäure, Methaerylsäure-m-fluoränilid
und Divinylbenzol (G. Manecke und G. Gunzel, Makromolekulare
Chem., Bd. 51, (1962), Seite 199 und G. Manecke, Pure Appl.
Chem., Bd. 4· (1962), Seite t5O7) und (b) an nitrierte Copolymere
von Methacrylsäure, 4— oder 3-Fluorstyrol und Divinylbenzol
(G. Manecke und H. J. Förster, Makromolekulare Chem.,
Bd. 91 (1966), Seite 136) hergestellt. Die Enzymaktivität des
Ü C- 2 8 2 5 / 1 9 3 1
gebundenen Proteins in diesen Präparaten überstieg nicht 3 $
der Aktivität des freien Enzyms in wässriger Lösung. Die Stabilität
dieser Präparate soll nur in der gleichen Grössenordrfung
wie diejenige von wässrigen Lösungen von cL·-Amyläse liegen, die
unter ähnlichen Bedingungen gelagert wurden.,
Es ist bekannt, dass beim Binden eines Enzyms an einen unlöslichen
Träger die Enzymstabilität durch die andersartige Mikroumgebung
erheblich beeinflusst wird, Durch hydrophile Eigenschaften des Trägers wird die Stabilität des daran gebundenen
Enzyms erhöht, während hydrophobe Eigenschaften eine gegenteilige Wirkung zeigen. Trägerstoffe aus Polysacchariden, wie
fe Cellulosefasern (M.A. Mitz und L.J. Summaria, Nature, London,
Bd. 189, (1961), Seite 576 und W.E. Hornby, M.D. Lilly und
E.M. Crook, Biochem» J-.,' Bd. 98, (1966), Seite 420) sowie aus
vernetzten! Dextran (R. Axen und J. Porath, Nature, London,
Bd. 210, (1966), Seite 367) wurden als besonders wirksame Stabilisatoren
für das daran gebundene Enzym nachgewiesen.
Im Handel wurden im Februar 1968 Proben von wasserunlöslichen Formen von Trypsin, Chymotrypsin, Ribonuclease, Glucose-oxidase
und Fiein angeboten. Diese Präparate waren durch Umsetzen des
entsprechenden Enzyms mit Carboxymethylcellulose-hydrazid erhalten worden.
Fast gleichzeitig (Januar 1968) wurden wasserunlösliche Formen von Trypsin, Chymotrypsin und Papain im Handel angeboten, bei
denen die Enzyme an einen Trägerstoff aus einem Äthylen-Maleinsäureanhydrid-Oopolymerisat
gebunden waren.
Gemäss R. Axen und J. Porath, Nature Bd. 210 (1966), Seite
gelang es, aktive wasserunlösliche Präparate von Chymotrypsin ;
und Trypsin durch umsetzen der Enzyme mit einem vernetzten p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyldextran ("Sephadex")
herzustellen. Nach diesem Verfahren gelang es jedoch nicht, eine aktive, wasserunlösliche ß-Amylase herzustellen.
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* — 3 —
Gegenstand .der Erfindung ist die Schaffung von wasserunlöslichen
Präparaten von A-Amylase * ß-Amylase und ^-Amylase, wobei das
Enzym an die p-Diazophenoxy-hydroxypropyl- und p-Isothiocyauatophenoxy-hydroxypropyläther
von mikrokristalliner Cellulose chemisch gekuppelt ist.
Die erfindungsgemässen Wasserunlöslichen Amylasepräparate
bestehen aus chemisch an p-Diazöphettoxy-hydroxypröpyl- oder
p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose gebundener
Imylase.
Insbesondere sind erfindungsgemässe wasserunlösliche Amylasepräparate
solche» bei denen ol-, ß- und ^-Amyiase an p-Diazophenoxy-hydroxypropyl-eellulose
und «.- und ß-Amylase an p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose
chemisch gekuppelt öind.
Die erfindungsgemässe wasserunlöslichen Amylasepräparate werden
gemäss einer Ausführungsform der Erfindung dadurch hergestellt,
dass man in einer Pufferlösung in einem pH-Wertbereich von 6,3 bis 8,6 gelbste Amylase bei 0 bis 5°C mit dem p-Diazophenoxyhydroxypropyl-
oder p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropy"1 äther
von Cellulose umsetzt.
Wasserunlösliche Präparate von oL-, ß- oder^-Amylase können
durch Umsetzung der in einem Puffer in einem pH-Wertbereich von 6,3 bis7,7, vorzugsweise 7,6 bis 7,7 gelösten Amylase mit dem
p-Diazophenoxy-hydroxypropylather von Cellulose bei 0 bis 50C
hergestellt werden. Nicht umgesetzte Diazogruppen des Cellulosederivate
werden durch Umsetzen mit ß-Naphthol oder mit Phenol unwirksam gemacht. Zur Herstellung des Celluloseäthers wird
vorzugsweise mikrokristalline Cellulose verwendet. Der Substitutionsgrad
der Äthergruppen in der Cellulose kann 13 bis 56,2 Mikroäquivalente, vorzugsweise 13 Mikroäquivalente, p-Diazpphenoxy-hydroxypropyläthergruppen
je g Cellulose betragen. Aktive, wasserunlösliche Präparate von --L-Amylase, ß-Amylase
und Glucamylase ( ^-Amylase) können nach diesem Verfahren
erhalten werden, die wärmestabiler sind, wenn sie in einer
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wässrigen Pufferlösung (0,02 m) suspendiert sind, als dies
"bei den entsprechenden löslichen Enzymen der Fall ist. Vorzugsweise
sollte der Puffer einen pH-Wert besitzen, bei dem das Enzym eine maximale Enzymaktivität gegenüber diesem Substrat
aufweist.
Andererseits können wasserunlösliche Präparate von <kr- oder
ß-Amylasen durch Umsetzen von cU- oder ß-Amylase in einer Pufferlösung,
vorzugsweise einem 0,05 m-Boratpuffer vom pH-Wert 8,6, mit dem p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyläther von
Cellulose bei 0 bis 5°C erhalten werden. Zur Herstellung des „
Celluloseäthers wird vorzugsweise mikrokristalline Cellulose
verwendet. Der Substitutionsgrad der Äthergruppen in der Cellulose kann 13 bis 56,2 Mikroäquivalente, vorzugsweise 13
Mikroäquivalente p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyläthergruppen
je g Cellulose betragen. Aktive, wasserunlösliche Präparate von cl-Amylase und ß-Amylase, aber nicht von Glueamyläse
( y-Amylase) können nach diesem Verfahren erhalten werden, die
wärmestabiler als die entsprechenden löslichen Enzyme sind', wenn sie in einem wässrigen Puffer (0,02 m) suspendiert vorliegen.
Vorzugsweise sollte der Puffer einen pH-Wert besitzen, bei dem das Enzym eine maximale Enzymwirkung gegenüber seinem
Substrat aufweist.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen wasserunlöslichen Amylasepräparate besteht darin, dass sie ein Produkt darstellen,
dass eine hohe Aktivität behält, berechnet als Prozentsatz der Aktivität, die das an das Cellulosederivat gebundene Enzymprotein in der ursprünglichen, löslichen Form besitzen würde.
Ein zweiter Vorteil liegt darin, dass das erfindungsgemässe
Verfahren besonders vorteilhaft für Exoenzyme, wie ß- und %-Amyläse
angewendet werden kann, während die wasserunlöslichen
Präparate von ß-Amylase, die durch Umsetzen mit dem p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyläther
eines vernetzten Dextrans (Sephadex) erhalten werden gemäss Axen und Porath, Nature,
Iondon,Bd. 210 (1966) Seite 367 enzymatisch inaktiv sind. Ein dritter Vorteil der erfindungsgemässen Präparate ist darin
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19531BS
zu sehen, dass bei der Verwendung von mikrokristalliner Cellulose
iäur Herstellung des Äthers ein dichter, hydrophiler Träger in
• feinverteilter Form erhalten wird, bei dem ein Maximum an Öberflächenstellen
reaktiv ist, der jedoch nach der Verwendung leicht durch Zentrifugieren oder Filtrieren zurückgewonnen
werden kann» Ein vierter Vorteil besteht in der viel grösseren Wärmestabilität der wasserunlöslichen Enzyme, die erfindungsgemäss
erhalten werden können, verglichen mit den entsprechenden löslichen Enzymen, wodurch eine grössere Lagerstabilität, ein
geringerer Aktivitätsverlust bei den Anwendungstemperatüren
und eine maximale Wiederverwendbareit des Enzyms erzielt werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert»
Es wurden 69,5 g (0,5 Mol) p-Nitrophenol in 25 g (Ö,6 Mol) einer
Natriumhydroxidlösung in 400 ml Wasser suspendiert» Bas Gemisch wurde zur Lösung auf 700G erhitzt. Beim langsamen Abkühlen auf
Raumtemperatur unter heftigem Rühren schied sich feinverteiltes Natrium-p-nitrophenoxid aus. Es wurden 46 g (0,5 Mol) Epichlorhydrin
zugesetzt. Die Lösung wurde vorsichtig 6 Tage bei Raumtemperatur
gerührt. Die ausgefallene Substanz wurde abfiltriert und auf dem Filter mit destilliertem Wasser so lange gewaschen,
bis kein leuchtend gelbes p-Nitrophenoxid mehr vorhanden war. Die fast weisse, feuchte Substanz wurde unmittelbar in 500 ml
Äther gelöst. Die gebildete Wasserschicht wurde verworfen» Die Ätherschicht wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt.
Es kristallisierte eine sehr blassgelbe Substanz aus» Nach dem Umkristallisieren aus ietroläther (40/6O0O) wurden 25 g (25#5 #)
reiner p-Nitrophenylglycidyläther vom F. 670G erhalten (vgl.
E. Marl, J. Ghern» Soc», (1912) Seite 305).
Es wurden Proben von je 10 g mikrokristalliner Cellulose
(Sigmaeel 38) in vier Rundkolben von 50 ml mit Stopfen gebracht.
Die Kolben wurden evakuiert, eine Stunde stehen gelassen und mit Stickstoff gefüllt. Nachdem jeder Kolben auf 5O0C aufgewärmt
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war, wurden jeweils 20 ml einer vorgewärmten 10 ^igen LÖstüig von
p-Nitrophenylglycidyläther und 10 ml einer 10 #igen Natrituahydroxidlösung
zugegeben. Der Kolbeninhalt wurde gut gemischt und die Kolben wurden verschlossen. Alle Arbeitsgänge erfolgten
unter Stickstoff. Die Kolben wurden auf 500C gehalten. Nach 12,
24, 48 und 96 Stunden wurde jeweils das Reaktionsgemisch in einen Mörser überführt und leicht mit 2 η-Essigsäure verrieben,
bevor es in 0,5 1 des gleichen Lösungsmittels suspendiert und eine halbe Stunde gerührt wurde. Die erhaltenen p-Nitrophenoxyhydroxypropylcelluloseäther
wurden gesammelt, mit Aceton gewaschen und leicht verrieben und danach eine halbe Stunde mit
0,5 1 Aceton gerührt» Nach drei Wäschen mit 1 1 destilliertem
Wasser und einem weiteren Auswaschen mit 0,5 1 Aceton wurden die blassgelben Äther auf einem Filter gesammelt und getrocknet.
Die Reduktion des p-Nitrophenoxy-hydroxypropylcelluloseathers
wurde durchgeführt, indem Proben ven 2 g in eine 5 S&Lge Lösung
von Titan-IlI-chlorid in 200 ml βη-Salzaäure bei 1000C 5 Minuten
suspendiert wurden» Die p-Amino-phenoxy-hydroxypropyleellulosehydrochloride
wurden abfiltriert und mit 2n-Salzsäure gewaschen, bis die Substanz kein überschüssiges Titan~III~chlorid mehr
enthielt* Die Proben wurden leicht in einem Mörser mit destilliertem Wasser verrieben, dreimal mit 0,5 1 destilliertem Wasser
und schliesslich mit 500 ml Aceton gewaschen, filtriert und
getrocknet.
Der Veratherungsgrad wurde durch Sitration der p-Aminö-phenoxyhydroxypropylcellulose-hydrochioride
mit wässriger Natriumhydroxidlösung bestimmt. Es wurden folgende Werte erhalten:
Substitutionsgrad der p-Aminophenoxy-hydroxypropylcellulose '
Reaktionsdauer von p-Nitro- uA'q p-Amino-phenoxyphenylglycidyläther
mit hydroxypropyläth,er je g
Cellulose (Std.) Cellulose
12 13,0
24 20,7
48 31,3
96 56,2
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Es wurden je 100 mg der vier Cellulosederivate in Reagensgläser
mit Stopfen zusammen mit je 5 ml η-Salzsäure eingebracht. Sie
Höhrohen wurden in ein Eisbad gesetzt und 15 Minuten magnetisch
gerührt. Es wurden je 4 ml eiskalter Natriumnitritlösung zugegeben.
Nach weiteren 15 Minuten wurden die Röhrchen abzentrifugiert... Die überstehende Flüssigkeit wurde verworfen. Es wurden
je 15 ml eiskalter Phosphatpuffer (0,075 m, pH-Wert 7,6 bis 7,7) zugefügt. Die Röhrchen wurden 15 Minuten magnetisch gerührt. Das
Waschen wurde dreimal wiederholt. Anschliessend wurde nach dem Abdekantieren der .Waschflüssigkeit je 1 ml einer 0,5 folgen
cC-Amylaselösung (kristallin, aus Bacillus subtilis) in einer
Phosphatpufferlösung (0,075 m, pH-Wert 7,6 bis 7,7) zugefügt.
Die Röhrchen wurden magnetisch bei 0 bis 50C 18 Stunden gerührt.
Anschliessend wurden je 5 ml einer eiskalten ß-Naphthollösung
(0,1 #) in gesättigter Natriumac&tatlösung zugefügt. Nach weiteren 15 Minuten wurden die wasserunlöslichen cL-Amylas.epräparate
fünfmal mit 15 ml eines Phosphatpuffers (0,02 m, pH-Wert 6,9),
und 15 ml einer 0,5 m-Natriumchloridlösung im gleichen Puffer
gewaschen. Die d-Amylasepräparate wurden anschliessend zweimal
mit Phosphatpuffer <0,02 m, pH-Wert 6,9) gewaschen. Bei den
vier Ansätzen«wurden folgende Messwerte erhalten.
Präparat Nr*
1 2 3 4
j aktive funktioneile Gruppen/g«^ .
Cellulose
13,0
20,7
- 31,3
56,2
mg gebundene s Protein
100 mg
Derivat
100 mg
Derivat
1,04
1,09
1,46
1,66
1,09
1,46
1,66
Enzym-Einheiten +
/mg gebundenes Protein
/mg gebundenes Protein
54,0
40r8
33,7
33,3
40r8
33,7
33,3
fo Restaktivität im Enzym
nach dem
Kuppeln
60 53 38 37
+ eine d-Amylase-Einheit ist die Menge, die reduzierenden
Zucker in einer Menge entsprechend 1 mg Maltose in 3 Minuten bei 200C freisetzt.
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Es wurden je 100 mg der gemäss Beispiel 1 hergestellten vier
Cellulosederivate in verschlossene Reagensgläser zusammen mit 5 ml n-SaI ζ säure gebracht.* Sie Röhrchen wurden in ein Eisbad
gesetzt und 15 Minuten magnetisch gerührt. Es wurden je 4 ml eiskalte Natriumnitritlösung zugesetzt. Nach weiteren 15 Minuten
wurden die Röhrchen zentrifugiert. Me überstehende Flüssigkeit wurde verworfen. Es wurden je 15 ml eiskalter Phosphatpuffer
(0,02 m, pH-Wert 6,3 bis 6,4) zugefügt. Die Röhrchen wurden Minuten magnetisch gerührt. Das Waschen wurde dreimal wiederholt.
Nach dem Abdekantieren der restlichen Waschflüssigkeit wurde je 1 ml einer 0,5 $igen cC-Amylaselösung (kristalline Amylase aus '
Bacillus subtilis) in einem Phosphatpuffer (0,02 m, pH-Wert. 6,3 bis 6,4). zugefügt. Die Röhrchen wurden 18 Stunden magnetisch
bei 0 bis 50C gerührt. Anschliessend wurden je 5 ml einer eiskalten
ß-Naphthollösung (0,01 %) in gesättigter Natriumacetatlösung
zugefügt. Nach weiteren 15 Minuten wurden die wasserunlöslichen oC-Amylasepräparate fünfmal mit 15 ml Phosphatpuffer
(0,02 m, pH-Wert 6,9) und 15 ml einer 0,5 m Natriumchloridlösung
im gleichen Puffer gewaschen. Die <*-Amylasepraparate wurden
schliesslich zweimal mit Phosphatpuffer (0,02 m, pH-Wert 6,9) gewaschen. Es wurden folgende Messwerte erhalten.
Präparat
Nr. .
Nr. .
5
6
7
8
6
7
8
μ Äq aktive funktioneile Gruppen/g Cellulose
13,0
20,7
31,3
56,2
20,7
31,3
56,2
mg gebundenes Protein/ 100 mg Derivat
0,79 0,83 1,47 1,50
Enzym-Ein- f> Restakheiten
/ tivität mg gebundenes im Enzym Protein
45,7 31,5 15,9 14,5
nach dem Kuppeln
51 35 18 16
Es wurden je 100 mg der vier p-Amino-phenoxy-hydroxypropylcelluloseäther,
die gemäss Beispiel 1 hergestellt worden waren, mit je 0,5 ml Phosphatpuffer (3,5 m, pH-Wert 6,8) zu einer
Aufschlämmung magnetisch verrührt. Je 0,2 ml einer 10 jSigen
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— Q —
Thiophosgenlösung in Tetrachlorkohlenstoff wurden zugegeben. Es wurde weitere 20 Minuten gerührt und es wurden nochmals je 0,2 ml
Thiophosgenlösung zugefügt. Nach weiteren "20 -Minuten wurden die erhaltenen p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropylcelluloseäther
einmal mit 15 ml Aceton, zweimal mit 15 ml 0,5 m-Natriumbicarbonatlösung
und zweimal mit 15 ml 0,05 m-Boratpuffer (pH-Wert 8,5) gewaschen. Nach dem Abdekantieren der Waschflüssigkeit wurden
je 1 ml einer 0,5 #igen d-Amylaselösung (kristallin, aus
Bacillus subtilis) in einem Boratpuffer (0,05 m, pH-Wert 8,5)
zugefügt. Die Röhrchen wurden 18 Stunden bei 0 bis 50G magnetisch gerührt. Die o6—Amylasepräparate wurden fünfmal mit 15 ml
Phosphatpuffer (0,02 m, pH-Wert 6,9) und 15 ml einer 0,5 m-Natriumehlöridlösung
im gleichen Puff er gewaschen. Die cC-Amylasepräparate
wurden schliesslich zweimal mit einem Phosphatpuffer (0,02 m, pH-Wert 6,9) gewaschen. Es wurden folgende Messwerte
erhalten.
Präparat
Nr.
Nr.
10
11
12
11
12
μ Äq aktive mg gebundenes Enzym-Einfunktionelle Protein/ . heiten/mg
Gruppen/g
Cellulose
Cellulose
13,0
20,7
31,3
56,2
20,7
31,3
56,2
100 mg Derivat
1,36 1,42 1,49 1,50
gebundenes Protein 47,4 36,6 21,1 22,4
i* Restaktivität des Enzyms nach dem
Kuppeln
53 42 23 25
Es wurden 100 mg von gemäss Beispiel 1 hergestelltem p-Aminophenoxy-hydroxypropylcellulose-hydrochlorid
(20,6 /jÄ'q Ätherbindungen/g) in ein verschlossenes Reagensglas gebracht und
mit 0,5 ml eines Phosphatpuffers (3,5 m, pH-Wert 6,8) magnetisch zu einer Aufschlämmung verrührt. Es wurden 0,2 ml einer 10 $igen
Thiophosgenlösung in Tetrachlorkohlenstoff zugefügt. Es wurde
20 Minuten weiter gerührt, wonach weitere 0,2 ml Thiophosgenlösung zugefügt wurden. Nachdem weitere 20 Minuten gerührt worden
war, wurden 15 ml Aceton zugefügt. Die feste p-Isothiocyanatophenoxy-hydroxypropy!-cellulose
wurde abzentrifugiert. Es wurde
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- ίο -
zweimal mit 15 ml 0,5 m-Natriumbicarbonat^ösung und zweimal
mit 15 ml 0,05 m-Boratpuffer (pH-Wert 8,6) gewaschen. Nach dem
Abdekäntleren der Waschflüssigkeit wurde eine Lösung von 5 mg
ß-Amylase (kristallin, aus Süsskartoffeln) in 1 ml 0,05 m-Boratpuffer
vom pH-Wert 8,6 zugefügt. Es wurde unter leichtem magnetischen Rühren 48 Stunden bei 0 bis 50C gekuppelt. Das wasserunlösliche ß-Amylasepräparat wurde fünfmal hintereinander mit
15 ml 0,02 m-Acetatpuffer (pH-Wert 4,8) und 15 ml einer Lösung von m-Natriumchlorid im gleichen Puffer gewaschen. Anschliessend
wurde noch zweimal mit 15 ml Acetatpuffer gewaschen. Die Waschflüssigkeit wurde abdekantiert. Das ß-Amylasepräparat wurde
erneut in 10 ml des gleichen Puffers suspendiert.
Es wurde gemäss Beispiel 4 hergestellte p-Isothiocyanatophenoxy-hydroxypropyl-cellulose
zweimal mit 15 ml einer 0,5 m-Natriumbicarbonatlösung und zweimal mit 15 ml eines 0,05
m-Boratpuffers vom pH-Wert 8,6 gewaschen. Nach dem Abdekantieren
der Waschflüssigkeit wurde eine Lösung von ^-Amylase (Glucamylase
aus Aspergillus riiger , 5 mg Protein, partiell gereinigt
gemäss Cameron in Proc. Ciba Foundation Symposium J. und A. Churchill Press, London 1967, Seite 177) in 1 ml 0,05 m-Boratpuffer
vom pH-Wert 8,6 zugefügt. Das Kuppeln wurde unter sanftem magnetischen Rühren 48 Stunden bei 0 bis 5 C durchgeführt.
Das erhaltene, wasserunlösliche ^-Amylasepräparat wurde
fünfmal hintereinander mit 15 ml Acetatpuffer (0,02 m, .pH-Wert 4,5) und 15 ml einer m-Natriumchloridlösung im gleichen Puffer
gewaschen. Nach zwei weiteren Waschen mit 15 ml 0,02 m-Acetatpuff
er (pH-Wert 4,5) und Abdekantieren der Waschflüssigkeit wurde das j'-Amylasepräparat in 10 ml des gleichen Puffers
suspendiert. Es wurden folgende Messwerte erhalten, Hierbei ist eine Amylaseeinheit die Menge, die reduzierenden Zucker
in einer Menge entsprechend 1 mg Maltose bei 200C (ß-Amylase)
oder 1 mg Glucose bei 450C ( ^-Amylase) in 3 Minuten freisetzt.
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- Ii -
Präparat mg gebundenes Enzym-Ein- Enzym-Ein- $>
Restaktivität. Nr. Protein/ heiten/mg heiten/ mg des Enzyms nach
100 mg Derivat |
gebundenes Protein |
freies Protein |
dem Kuppeln | |
13 · (Beisp.4) |
1,75 | 126,0 | 499,9 | 25,1 |
14 (Beisp. 5) |
0,96 | inaktiv | 28,2 | inaktiv |
Beispiel 6 |
Es wurden 100 mg gemäss Beispiel 1 hergestelltes p-Aminophenoxy-hydroxypropyl-eellulose-hydrochlorid
(20,7 uÄ'q. Ätherbindungen/g) bei O0C mit 5 ml η-Salzsäure magnetisch gerührt.
Se wurden 4 ml einer 2 #igen Natriumnitritlösung, die auf 0 C
vorgekühlt war, zugefügt und es wurde 15 Minuten weiter gerührt. Die erhaltene p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose wurde
viermal mit 15 ml 0,075 m-Phosphatpuffer (pH-Wert 7,6 bis 7,7)
bei 00C gewaschen. Nach dem Dekantieren der Waschflüssigkeit
wurde eine Lösung von 5 mg ß-Amylase (kristallin , aus Süsskartoffeln)
in 1 ml.0,075 -m-Phosphatpuffer vom pH-Wert 7,6 bis 7,7 zugefügt. Es wurde unter sanftem magnetischen Rühren 48
Stunden bei 0 bis 50C gekuppelt. Anschliessend wurden 5 ml einer
Lösung von 0,01 # Phenol in gesättigter wässriger Natriumacetatlösung
von O0C zugefügt. Nach weiteren 15 Minuten Rühren wurde
das wasserunlösliche ß-Amylasepräparat abzentrifugiert.
Die überstehende Flüssigkeit wurde verworfen. Das Präparat
wurde gemäss Beispiel 4 gewaschen und in 10 ml 0,02 m-Acetatpuff
er vom pH-Wert 4,8 suspendiert.
Gemäss Beispiel 6 hergestellte p-Diazo-phenoxy-hydroxypropylcellulose
wurde viermal mit 15 ml eines Phosphatpuffers (0,075 m, pH-Wert 7,6 bis 7,7) bei O0C gewaschen. Nach dem Abdekantieren
der letzten Waschflüssigkeit wurde eine Lösung von ^-Amylase
(aus Aspergillus niger, teilweise gereinigt, 5 mg Protein) in 1 ml Phosphatpuffer (0,075 m, pH-Wert 7,6 bis 7,7) zugefügt.
0 0 9 8 2 5/1931
BAD ORIGINAL
Es wurde unter sanftem magnetischen Rühren 48 Stunden bei O bis
50C gekuppelt. Anschliessend wurden 5 ml einer 0,01 ?Sigen
Phenollösung in gesättigter Natriumacetatlösung von 0 C zugefügt.
Nach 15 Minuten Rühren wurde das wasserunlösliche /-Amylasepräparat
abzentrifugiert. Die überstehende Flüssigkeit wurde verworfen. Das Präparat wurde gemäss Beispiel 5 gewaschen und in
10 ml Acetatpuffer (0,02 m, pH-Wert 4,5) suspendiert. Es wurden folgende Messergebnisse erhalten.
Präparat
Nr.
Nr.
15 ·
(Beisp.6)
(Beisp.6)
16
(Beisp.7)
(Beisp.7)
Enzym-Einheit en/mg
freies
Protein
freies
Protein
499,9
28,2
28,2
mg gebundenes Protein/ 100 mg Derivat
4,24 1,25
Enzym-Ein heiten/ mg gebun denes Protein |
% Restaktivität des Enzyms nach dem Kuppeln |
83,3 | |
5,01 | |
16,6 | |
17,7 |
Es wurden 20 mg des wasserunlöslichen it-Amylasepräparats 2
gemäss Beispiel 1 in 2 ml Phosphatpuffer (0,02 m, pH-Wert 6,9) suspendiert und bei 450C inkubiert. Nach 0, 0,125, 1, 2,
und 7 Tagen wurden Proben genommen und direkt in eine magnetisch gerührte Stärkelösung (10 ml, 1 fi) in Phosphatpufferlösung
(0,02 m, pH-Wert 6,9) bei 450C einpipettiert. Die Aktivität des
wasserunlöslichen Λ-Amylasepräparats wurde durch periodische
Probenahme und Prüfung des Abbaus mit Dinitrosalicylsäureester gemäss Bernfeld, Methods in Enzymology (1955), Seite 149
bestimmt. Hierdurch wurde der Prozentsatz der ursprünglichen Aktivität, die im wasserunlöslichen λ-Amylasepräparat zurückblieb,
gemessen.
Ein Vergleichsversuch wurde durchgeführt, wobei anstelle des
wasserunlöslichen dl-Amylasepräparats eine Lösung einer äquivalenten
Menge freier ^-Amylase in Phosphatpufferlösung (2 ml, 0,02 m, pH-Wert 6,9) verwendet wurde.
009825/1931
Eine Probe des suspendierten ß-Amylasepräparats 15 gemäss Beispiel
6 wurde 7 Tage bei 400C aufbewahrt und die Aktivität in
. Zeitabständen gegen magnetisch gerührte Stärkelösung wie oben bestimmt. Ein Vergleichsversuch wurde durchgeführt, wobei
anstelle der wasserunlöslichen ß-Amylasesuspension eine Lösung von freier ß-Amylase in Acetatpuffer (0,02 m, pH-Wert 4,8) verwendet
wurde. Die Prozentsätze der nach verschiedenen Zeiträumen verbliebenen Restaktivität wurde berechnet. Der Versuch
wurde bei 500C wiederholt bei einer Inkubationsdauer von 4 Tagen.
Schliesslich wurde die Stabilität eines ^-Amylasepräparats 16
(Beispiel 7) in ähnlichen Versuchen ermittelt, wobei eine Inkubationsdauer von 4 Tagen bei 50 C und 60 C und von 2 Tagen
bei 700C angewendet wurde. Es wurden folgende Ergebnisse
erhalten»
Enzym | Kupplungs art |
Tempe ratur |
3 Std, | ι Eestaktivitat 1 Tag 2 Tage |
48 73 |
4 7 Tage Tage |
ß- Amylase |
keine Diazo- |
40 40 |
88 91 |
59 81 |
- | 31 12 57 41 |
keine | 50 | 40 | 20 | 25 | - - | |
Diazo- | 50 | 74 | 44 | 46 | - - | |
keine | 50 | - 85 | 63 | 55 | 36 - | |
Amylase | Diazo- | 50 | 89 | 68 | 19 | 44 - |
keine | 60 | 45 | 29 | 24 | VJl | |
Diazo | 60 | 60 | 33 | . - | 17 - | |
keine | 70 | 7 | — | 11 | — — | |
Diazo- | 70 | 22 | 15 | — — | ||
keine | 45 | 18 | 0- |
Amylase
Diazo-
45
33 21
Es wurden Suspensionen von 10 mg/ml wasserunlöslichen oC-Amylasepräparaten
Nr. 1, 2, 3 und 4 (Beispiel l) in Phosphatpufferlösung
(0,02 m, pH-Wert 6,9) 4 Monate bei 0 bis 50C aufbewahrt,
00 9 825/1931
Die Aktivität der Präparate wurde bestimmt und die Bestaktivität berechnet. Es wurden folgende Restaktivitäten gefunden:
Präparat Nr. 1 2 3 4
Kupplungsart
Diazo-
$> der ursprünglichen
Aktivität nach 4 Monaten
66 62 73 71
In einem ähnlichen Versuch wurden Suspensionen von wasserunlöslichen
ß-Amylasepräparaten Nr. 13 und 15 (Beispiele 4 und 6) in Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,8) und eines ^/-Amylasepräparats
Nr. 16 (Beispiel 7) in einer Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5) 3 Monate bei 0 bis 50C aufbewahrt. Die
Aktivität der Präparate wurde bestimmt und deren Restaktivität berechnet. Es wurden folgende Werte erhalten:
Enzym | Präparat | - | 15 | Kupplungs | $> Restaktivität | nach |
Nr. | 16 | art | 3 Monaten bei 0 | - 50C | ||
ß-Amylaee | 13 | Isothio- | ||||
cyanato- | 89 | |||||
ß-Amyläse | Diazo- | 100 | ||||
γ-Amylase | Diazo- | 100 | ||||
Beispiel 10 | ||||||
Herstellung | von 1,2-Epoxy-3-(p-nitrophenoxy)propan | |||||
(Glycidyl-p-nitrophenyläther) | ||||||
Es wurden 695 g (5 Mol) p-Nitrophenol in einer Lösung von 250 g
(6 Mol) Natriumhydroxid in 4 Litern Wasser suspendiert. Das Gemisch wurde bis zum Lösen auf 700C erhitzt. Beim langsamen j
Kühlen auf Raumtemperatur unter heftigem Rühren fiel feinverteiltes
Natrium-p-nitrophenoxid aus. Es wurden 460 g(5 Mol) Epichlorhydrin zugefügt. Die Lösung wurde in einem 5-Liter-Kessel
aus rostfreiem Stahl bei Raumtemperatur gerührt. Anschliessend wurde die ausgefallene Substanz gesammelt und in
einer Kugelmühle (160 U/Min) mit destilliertem Wasser gewaschen,
009825/1931
■ - 15 - .
bis sie kein leuchtend gelbes Natrium-p-nitrophenoxid mehr enthielt.
Die fast weisse feuchte Substanz wurde unmittelbar in 400 ml Äthanol gelöst und eingeengt. Es wurden 350 g einer sehr
blasegelben Verbindung kristallin erhalten.
Herstellung der 2-Hydroxy-3-(p-nitrophenoxy)propyläther und 3-(p-Amino-phenoxy)-2-hydroxypropyl-äther-hydrochloride von
Cellulose m
Eb wurden 150 g mikrokristalline Cellulose (Sigmacell 38) in
einen 1-Liter-Rundkolben gebracht. Der Kolben wurde evakuiert,
mit Stickstoff gefüllt und verschlossen. Der Kolben wurde auf 500C angewärmt. Es wurden 300 ml vorgewärmte Lösung von 10 $>
p-Nitrophenyl-glycidylather in Toluol und 150 ml 10 #ige wässrige
Natriumhydroxidlösung zugegeben. .Der Kolbeninhalt wurde gut vermischt
mid der Kolben verschlossen. Alle Arbeiten wurden unter Stickstoff durchgefUhr-fr. Der Kolben wurde auf 5O0C gehalten.
Nach 48 Stunden wurde das Reaktionsgemisch in eine Kugelmühle gegeben und 10 Hinuten bei 160 U/Hin, mit 2n-Essigsäure gemahlen,
bevor es in 1 Liter des gleichen Lösungsmittels suspendiert und gerührt wurde. Der erhaltene p-Nitro-phenoxy-hydroxylpropylcelluloseäther
(2-Hydroxy-3-(p-nitrophenoxy)propyläther) wurde gesammelt, mit Aceton gewaschen und eine halbe Stunde mit Aceton
gerührt. Nach drei Wäschen mit destilliertem Wasser und einer Acetonwäsche wurde der blassgelbe Äther gesammelt und getrocknet.
Zur Reduktion wurden 120 g p-Nitro-phenoxy-hydroxypropylcellulose
in einer 1 : 1-Lösung von Titan-III-chlorid (12,5 #)
in 2400 ml 6 n-Salzsäure bei 1000C 10 Minuten suspendiert. Das
erhaltene p—Amino-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose-hydrochlorid
(3-(p-Aminophenoxy)-2-hydroxypropyl--äther-hydroehlorid der
Cellulose) wurde auf einem Filter gesammelt und mit 2n-Salζsäure
gewaschen, bis kein Titan-III-chlorid mehr vorhanden war. Die Probe wurde dreimal mit destilliertem Wasser und zuletzt mit
Aceton gewaschen, bevor sie auf einem Filter gesammelt und getrocknet wurde.
009825/193 1
Herstellung eines wasserunlösuchen ^-Amylasepräparats durch
Kuppeln von ^-Amylase mit diazotiertem 3-(p-Aminophenoxy)-2-hydroxypropyläther von Cellulose ~
Es wurden Proben von je 25 g der erhaltenen Cellulosederivate
in Bechergläser zusammen mit 1250 ml 2n-Salzsäure gegeben. Sie
Bechergläser wurden in ein Eisbad gesetzt und 15 Minuten gerührt. Es wurde je ein Liter einer eiskalten 2 #igen Natriumnitritlößung
zugefügt. Nach weiteren 15 Minuten wurde der Becherinhalt zentrifugiert, die überstehende Flüssigkeit verworfen und je ein
Liter einer eiskalten Phosphatpufferlösung (0,075 m, pH-Wert
7,6 bis 7,7) zugefügt. Das Gemisch wurde 15 Minuten gerührt. Es wurde dreimal gewaschen. Nach dem letzten Waschen wurden je
ml handelsüblicher y-Amylasepräparate zugefügt:
Gruppe A - dialysiertes Enzym, Aktivität 71 Einheiten/mg Protein
(Agidex, Glaxo)
Gruppe B - wie Gruppe A, Aktivität 132,2 Einheiten/mg Protein Gruppe C - nichtdialysiertes übliches Enzym (Novo), Aktivität
88,4 Einheiten/mg Protein.
Von jeder Gruppe wurden Lösungen mit verschiedenem Proteingehalt in Acetatpuffer (0,075 m,pH-Wert 4,5) hergestellt, so dass
Proteinkonzentrationen von 210 bis 2040 mg Protein/200 ml erhalten wurden. Sie Suspensionen wurden 48 Stunden magnetisch bei
0 bis 50C gerührt. Es wurde je 1,25 1 einer eiskalten ß-Naphthollösung
(0,01 i») in 10 #iger Natriumacetatlösung zugefügt. Nach
weiteren 15 Minuten wurden die erhaltenen wasserunlöslichen J'-Amylasepräparate fünfmal mit 1 Liter Acetatpuffer (0,02 m,
pH-Wert 4,5 und Natriumchloridlösung (1 m, 1 Liter) im gleichen
Puffer gewaschen. Sie Präparate wurden schliesslich zweimal mit Acetatpuffer gewaschen (0,02 m, pH-Wert 4,5). Es wurden folgende
Ergebnisse erhalten·;
009825/ 1931
Protein konzen tration, mg |
- | gebundenes Protein mg/g Derivat |
17 - | 1953189 | |
1275 | 6,3 | Enzym-Ein heit en/mg gebundenes - Protein |
|||
Präparat Nr. Gruppe A |
1624 | 16,75 | 17,6 | Eestaktivität | |
17 | 2040 | 7,05 | 20,6 | 23 | |
• 18 | 13,4 | 28,4 | |||
19 | 210 | 18,45 | 17,4 | ||
Gruppe B | 324 | 15,8 | 13 | ||
20 | 508 | 18,45 | 17 | 11,7 | |
21 | 21 | 15,3 | |||
22 | 503 | 16 | 19 | ||
Gruppe C | 1085 | 17,25 | 10,8 | ||
23 | 1810 | 8,3 | 14,4 | • 12,2 | |
24 | 19,6 | 16,3 | |||
25 | 22,2 | ||||
Eine Einheit ^-Amylase setzt reduzierenden Zucker entsprechend
1 uMol Glucose in 1 Minute bei 45°C frei.
Es wurden 100 mg p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose, die
gemäss Beispiel 1 hergestellt worden war, viermal mit 15 ml
Phosphatpufferlösung (0,075 m, pH-Wert 4,5) bei O0C gewaschen.
Nach dem Abdekantieren der letzten Waschflüssigkeit wurde eine Lösung von ^-Amylase aus Aspergillus niger . (handelsübliches
Präparat, 0,04 ml) in 1 ml Acetatpufferlösung (0,075 m, pH-Wert 4,5) zugegeben. Es wurde unter sanftem Rühren 12 bis 72 Stunden
gekuppelt. Die Zugabe von ß-Naphthol und das anschliessende
Waschen erfolgten gemäss Beispiel 10. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten. ■
Präparat | Ku |
Nr. | da |
26 | 12 |
27 | 24 |
28 | 48 |
29 | 72 |
Kupplungsdauer StI
Aktivität Enzym- gebundenes Protein, Einheiten/mg gebun- Konzentration in
denes Protein mg/g Substanz
4,10 17,4
5,O 18,0
5,0 . : 19,35
3,6 15,65
009825/1931
Es wurden 100 mg p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose,«die
gemäss Beispiel 10 hergestellt worden war, viermal mit 15 ml
Phosphatpufferlösung (0,075 m, pH-Wert 4,5) bei O0O gewaschen.
Nach dem Abdekantieren der letzten Waschflüssigkeit wurde eine Lösung von ^-Amylase aus Aspergillus niger (rohes handelsübliches
Präparat, 0,04 ml) in a) I ml einer Phosphatpufferlösung
(0,075 m, pH-Wert 7,6) und b) 1 ml einer Acetatpufferlösung
(0,075 m, pH-Wert 4,5) zugegeben und unter sanftem Rühren
gekuppelt. Sie Zugabe von ß-Naphthol und das Waschen erfolgten
gemäss Beispiel 10. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten.
Aktivität Enzym- gebundenes Einheiten/mg Protein mg/g
gebundenes Substanz Protein
4,6 14,9
6,4 11,45
Es wurde gemäss Beispiel 11 gearbeitet und 48 Stunden gekuppelt.
Jedoch wurde eine p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyl-cellulose verwendet,
bei deren Herstellung die Reduktion der p-Nitro-phenoxyhydroxypropyl-cellulose
(1 g dieser Verbindung) in Suspension in 30 ml einer Citratpufferlösung (0,65 m, pH-Wert 5,8) mit
25 ml Titan-III-chloridlösung (12,5 #) 48 Stunden unter Rühren
bei Raumtemperatur durchgeführt wurde. Ss wurden folgende Ergebnisse erhalten.
Präparat Reduktionsverfahren Aktivität Protein
Nr. Enzym-Ein- mg/g Substanz
heiten/mg
gebundenes
Protein
32' Beispiel 11 (HCl) 5,0 18,75
33 Beispiel 13 (Citrat) 2,8 18,9
Präparat Nr. |
Pufferlösung | 13 |
30 31 |
Phosphat pH 7,6 Acetat pH 4,5 |
|
Beispiel |
009825/1931
Biispiel 14
Es wurden Proben eines wasserunlöslichen ^-Amylasepräparats
(Gesamtaktivität 100 Einheiten, 12,5 mg Protein/g Derivat) in
10 ml Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5) suspendiert und zu verschiedenen Maltoselösungen in auf 600C konstant erhitzten
Behältern gegeben. Die Maltosekonzentrationen betrugen 0,005 m bis 0,5 m in 250 ml Lösung in einem Acetatpuffer. Die Anfangsgeschwindigkeit der Bildungsreaktion für Glucose wurde unter
Messung der Glueoeekonzentrationen gemäss Dalqvist, Biochem. J.,
Bd. 80 (1961), Seite 547 verfolgt. Es wurden folgende Messwerte erhalten:
Ansatz Maltose, Anfangs- Reaktionsgeschwindigkeit,
konzentration (Mol) anfangs, in mg Glucose/ml/Stl
1,9 2,7 3,2 3,3 4,4 5,7 5,1 6,0
6,7
Es wurden Suspensionen von wasserunlöslichen ^-Amylasepräparaten
(Präparat Nr. 22, 21,0 Einheiten/mg gebundenes Protein, 18,45 mg Protein/g Derivat) in Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5)
in verschiedener Konzentration zu Suspensionen von Weizenstärke (20 Gew.-H) in 300 ml Acetatpufferlösung in einem mit einem
Heizmantel auf 600C erhitzten Behälter gegeben. Die Bildung von
reduzierendem Zucker wurde nach der Hagedorn-Jenson-Methode durch Ferricyanid-Reduktion verfolgt. Die Ergebnisse, die aus
der Kurvenneigung beim Zeitpunkt null erhalten wurden, sind im folgenden aufgeführt.
a | 0,005 |
b | 0,01 |
C | 0,01 |
d | 0,02 |
e | 0,05 |
f | 0,1 |
β | 0,1 |
h | 0,2 |
i | 0,5 |
Beispiel 15 |
009825/193 1
Ansatz | Enzym-Konz entr at i on | Aktivität, | Heaktionsgeschwindigkeit | - |
gebundenes | Einheiten | bei Beginn in mg reduz. | ||
Protein mg | . 84 | Zucker/ml/Std. | ||
j | 4 | 168 | 8 | |
k | 8 | 338 | 9 | |
1 | 15,5 | 494 | 17 | |
m | 23,5 | 662 | 22 | |
η | 31,5 | 830 | 39 | |
0 | 39,5 | 42 | ||
Beispiel 16 |
Es wurden Suspensionen mit 1,5 g unlöslicher ^-Amylase (Präparat
Nr. 17, 17,6 Einheiten je mg Protein, 6,3 mg Protein/g Derivat) in 20 ml Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5) zu Suspensionen
von Weizenstärke (10, 20 und 30 #) in 280 ml Acetatpufferlösung
in einen mit einem Heizmantel versehenen, auf 60 C erhitzten Behälter gegeben. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:
Ansatz Enzym- Stärke-Konzen- Reaktionsgeschwindigkeit
Aktivität tration Gew.-^ bei Beginn in mg reduz.
Zucker/ml/StA
P 155 10 3
q 155 20 20
r 155 30 35
Es wurden Suspensionen mit 0,43 g unlöslicher ^-Amylase
(Präparat Nr. 22) in 20 ml Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5) bei 6O0C zu Suspensionen von Weizenstärke gegeben, die
vorher mit Säure zu einem Dextrose-Äquivalent von 12 $ hydrolysiert,
neutralisiert und in 280 ml Acetatpufferlösung (0,02 m, pH-Wert 4,5) gelöst worden waren. Es wurden folgende Ergebnisse
erhalten:
009825/19 31
Ansatz Stärkekonzen- Reaktionsgeschwin- Zeit bis 96 ^
tration, vor digkeit, mg reduz. Dextrose-Äqui-Hydrolyse Grew.-# Zucker/ml/Std. valenten, Std.
40 '6
50 24
52 . 18
B | 18 | 10 |
t | 20 | |
U | 30 | |
Seispiel | ||
Es wurden Suspensionen von Enzympräparaten von «l- und ß-Amylase
(Präparate Nr. 3, 15, 11 und 13) abzentrifugiert. Die überstehende
Flüssigkeit wurde verworfen. Es wurden je 5 ml 1 #iger
Stärkelösung in dem entsprechenden Puffer zugesetzt. Der Aufschluss wurde kurz magnetisch gerührt und abzentrifugiert. Eine
Probe von 1 ml wurde danach in Dinitrosalicylat-Reagens (I'ml)
als Vergleiohsprobe beim Zeitpunkt null einpipettiert. Der
Auschluss wurde 15 Minuten magnetisch gerührt, abzentrifugiert
und ein 1SeIl von 1 ml der überstehenden Flüssigkeit in 1 ml
Dinitrosalicylat-Reagens einpipettiert. Die jeweiligen überstehenden Flüssigkeiten wurden verworfen. Jedes Präparat wurde
kurz mit 5 ml des gleichen Puffers gerührt, der vorher verwendet worden war, in welchem die Stärke fortgelassen wurde. Nach dem
Abzentrifugieren und Abziehen der überstehenden Flüssigkeit
wurde der Versuch insgesamt achtmal wiederholt. Die überstehende Flüssigkeit vom letzten Aufschluss wurde dann bei 200C inkubiert.
Ss war kein weiterer Aufschluss feststellbar, ausser beim
Präparat 13. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:
0 0 9 8 2 5/1931
1953183
Enzym ·
Präparat Kupplung
Nr. Diaz o-Kupplung
λ-Amylase 3
A O.D.52Onm
Zahl der Verwendungen
£ Restaktivität ß-Amylase 15
Δ 0,D.520nm
Zahl der Verwendungen
# Restaktivität dl-Amylase 11
Δ 0.D.520nm
Zahl der Verwendungen
?£ Restaktivität ß-Amylase 13
Δ O.D.52Onm .
Zahl der Verwendungen
0A Restaktivität
Puffer
0,02 m-Phosphat, pH 6,9 *
1,90 1,04 0,92 0,87 0,77 0,71 0,70 0,68
12 3 4 5 6 7 8 55 48,5 46 40,5 37 37 36
0,02 m-Acetat, pH 4,8
Diaz o-Kupplung
0,98 0,53 0,44 0,37 0,32 0,27 0,24 0,22
0,98 0,53 0,44 0,37 0,32 0,27 0,24 0,22
2 3 4 5 6 7 8 54 45 38 32,5 27,5 24,5 22,5
Isothiocyanat 0,02 m-Phosphat,
pH 6,9
1,65 1,22 1,12 1,01 0,93 0,86 0,81 0,76
1 2 3 4 5 6 7.8 73 67 61 56 52 49 46
0,02 m-Aoetat, pH 4,8
Isothiocyanat
1,49 0,78 0,62 0,54 0,50 0,45 0,40 0,36 12 34 5 67 8 52 42 36 33,5 30 27 24
1,49 0,78 0,62 0,54 0,50 0,45 0,40 0,36 12 34 5 67 8 52 42 36 33,5 30 27 24
0 0 9 8 2 S / 1 9 3
Claims (12)
- - 23 Patentansprüche . ,\J Wasserunlösliches Amylasepräparat, bestehend aus einer chemisch an p-Diazo-phenoxy-hydroxypropylcellulose oder an p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropylcellulose gebundenen Amylase.
- 2. Amylasepräparat nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch chemisch an p-Diazo-phenoxy-hydroxypropylcellulose' gebundene <jl-, ß- oder y-Amylase.
- 3. Amylasepräparat nach Anspruch 1, gekennz e i c h n e t durch chemisch an p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropylcellulose gebundene el- oder ß-Amylase.
- 4* Verfahren zur Herstellung des Amylasepräparats nachAnspruch 1 bis 3 durch Kuppeln von Amylase an ein Cellulosederivat, dadurch gekennzeichnet, dass man die in einer Pufferlösung vom pH-Wert 6,3 bis 8,6 gelöste Amylase bei 0 bis 5 Q Bit dem p-Diazo- phenoxy-hydroxypropyläther oder mit den p-Isothiocyanato-phenoxy-hydroxypropyläther von Cellulose umsetzt.
- 5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass man die Umsetzung von «t-, ß- oder ^-Amylase mit dem p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyläther der Cellulose in einer Pufferlösung vom pH-Wert 6,3 bis 7,7 durchführt.
- 6· Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung beim pH-Wert 7,6 bis 7,7 durchfuhrt.
- 7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass man nicht umgesetzte Diazogruppen des Cellulosederivate durch Umsetzen mit ß-Naphthol oder Phenol abfängt.009825/1931
- 8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung vc-nd- oder ß-Amylase mit dem p-Isothiocyanato-jphenoxy-hydroxypropyläther von Cellulose in einer Pufferlösung vom pH-Wert etwa 8,6 durchführt.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Pufferlösung einen 0,05 m-Boratpuffer vom pH-Wert 8,6 verwendet.
- 10. Verfahren nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Celluloseäther verwendet, der , aus mikrokristalliner Cellulose hergestellt worden ist und einen Substitutionsgrad von 13 bis 56,2 Mikroäquivalenten p-Diazö-phenoxy-hydroxypropyläthergruppen bzw. p-Isothiocyanatophenoxy-hydroxypropyläthergruppen je g Cellulose besitzt.
- 11. Verfahren nach Anspruch 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass man einen p-Diazo-phenoxy-hydroxypropyläther von Cellulose verwendet, der durch Umsetzen von Cellulose mit Glycidyl-p-nitrophenyläther unter Stickstoff in Gegenwart einer alkalischen Verbindung, Reduzieren des erhaltenen 2-Hydroxy-3-(p-nitrophenoxy)propyläthers der Cellulose mit Titan-III-chlorid in Gegenwart einer Säure oder eines Citratpuffers und Umsetzen des erhaltenen 3-(p-Aminophenoxy)-2-hydroxypropyläther-hydrochlorids der Cellulose mit angesäuerter Natriumnitratlösung frisch hergestellt worden ist.
- 12. Verfahren nach Anspruch 4 und 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass man einen p-Isothiocyanatophenoxy-hydroxypropyläther von Cellulose verwendet* der durch Umsetzen von Cellulose mit Glycidyl-p-nitrophenyläther unter Stickstoff in Gegenwart einer alkalischen Verbindung, Reduzieren des erhaltenen 2-Hydroxy—3-(p-nitrophenoxy)propyläthers von Cellulose mit Titan-III-chlorid in Gegenwart einer Säure oder eines Citratpuffers und Umsetzen des erhaltenen 3-(p-Aminophenoxy)-2-hydroxypropyläthers von Cellulose mit Thiophosgen in Tetrachlorkohlenstoff erhalten worden ist.0 09825/1931
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9643783B2 (en) | 2013-03-28 | 2017-05-09 | Ferag Ag | Rail-led conveying means and conveying installation having such conveying means |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE7311642L (de) * | 1973-08-28 | 1975-03-03 | Stadex Ab | |
US4011137A (en) * | 1974-08-26 | 1977-03-08 | Standard Brands Incorporated | Process for producing dextrose using mixed immobilized enzymes |
US8445672B2 (en) * | 2007-06-27 | 2013-05-21 | H R D Corporation | High shear process for dextrose production |
CA2803959C (en) | 2010-06-30 | 2021-01-19 | Codexis, Inc. | Chemically modified carbonic anhydrases useful in carbon capture systems |
-
1968
- 1968-10-23 GB GB5035168A patent/GB1232619A/en not_active Expired
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1969
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Cited By (1)
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Also Published As
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DK126335B (da) | 1973-07-02 |
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