DE2018860A1

DE2018860A1 - Verfahren zur Herstellung eines leicht filtrierbaren Enzymproduktes

Info

Publication number: DE2018860A1
Application number: DE19702018860
Authority: DE
Inventors: Karl Dr.; Weber Alfred Dr.; Kieslich Klaus Dr.; Müller Rudolf Dr.; Radeklau Hans-Jürgen; 1000 Berlin Petzoldt
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1970-04-16
Filing date: 1970-04-16
Publication date: 1971-10-28
Also published as: NL7105192A

Description

Verfahren zur Herstellunog eines leicht filtrierbaren Enzymproduktes Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines leicht filtrierbaren Enzymproduktes.
Es ist bereits bekannt, daß man Enzyme durch anorganische Salze, wie Natrium- oder Ammoniumsulfat, aus ihren wäßrigen Lösungen ausfällen kann. Die Enzyme fallen bei dieser Methode meist als amorphe Substanzen in Form schmieriger, schwer filtrierbarer Niederschläge an und werden dann im allgemeinen durch Zentrifugieren isoliert. Es gibt'jedoch Fälle, beispielsweise bei der Fällung proteolytischer Enzyme durch Natriumsulfat, wo der Dichteunterschied zwischen Enzym und Fällmedium für eine Zentrifugation zu gering ist. Man ist dann auf aufwendige Druckfiltrationen über großflächige-spezielle Filtermaterialien angewiesen.
Es ist ebenso bekannt, daß Enzyme durch organische Lösungsmittel aus ihren wäßrigen Lösungen ausgefällt werden können. Die so niedergeschlagenen Enzymprodukte sind meist von schmierigsirupöser bis öliger Konsistenz und. praktisch unfiltrierbar. Beim Trocknen erstarren diese Öle zu harten, glasigen Massen, die schwierig zu mahlen sind und dabei häufig an Aktivität verlieren.
Der ErfinduXgliegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Fällung von Enzymen zu entwickeln, das die obengenannten Nachteile vermeidet.
E, wurde nun gefunden, daß bei Auflösen oder Suspendieren von 1-50 %, vorzugsweise 2,5 bis 15 %, eines anorganischen Salzes in der wäßrigen Enzymlösung bei Zugabe eines organischen mit Wasser mischbaren Lösungsmittels das ausfallrnde Enzym von dem gleichzeitig auskristallisierenden anorganischen Salz so günstig adsorbiert wird, daß das entstandene Addukt sehr leicht filtriert werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß der abfiltrierte bzw. abgesaugte Rückstand beim Trocknen in einen porösen, hellen Kuchen übergeht, der sich zwischen den Fingern zerreiben läßt und der dementsprechend leicht gemahlen werden kann.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung eines leicht filtrierbaren Enzymproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer wäßrigen Enzymlösung 1-50 %7 insbesondere 2,5 bis 15 %, eines anorganischen Salzes zumindest teilweise löst und dann ein organisches,mit Wasser mischbares Lösungsmittel hinzugibt, bis die Enzymfällung beendet ist.
Bei der Fällung durch das organische Lösungsmittel haben sich die folgenden anorganischen Salze als Enzymträger besonders bewährt: Alkalisulfate, wie Na2SO4 oder K2S04, Alkaliphosphate, wie Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, K2HP04, KH2P04 oder Na5P3010, sowie die entsprechenden Ammoniumsalze. Als organische, mit Wasser mischbare Lösungsmittel sind insbesondere-Aceton, Methanol und Isopropanol geeignet.
Die zur Fällung notwendige Lösungsmittelmene hängt von der Art des Lösunmittels ab. Um ein optimal filtrierbares Enzym zu erhalten, empfiehlt es sich, das Lösungsmittel in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung einzugießen und das ausgefällte Enzymprodukt nur einige Sekunden nachzurühren. Die Enzymfällung kann bei Raumtemperatur vprgenommen werden. Eine Erniedrigung der Temperatur wirkt sich jedoch auf die Filtriereigenschaften günstig aus.
Beispiel 1 In 50 ml einer Proteaselösung werden unter Rühren 5 % (W/V, bezogen auf Enzymlosung) wasserfreies Na2S04 (2,5 g) gelöst und anschließend die 1,2-fache Menge Aceton (60 ml) innerhalb 10 Sekunden in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung gegossen. Anschließend wird noch 20 Sekunden nachgerührt und dann über Papierfilter abgesaugt. Während der Filtration darf der Filterkuchen nicht trockenlaufen.
Der feuchte Filterrückstand wird im Vakuum-rUrockenschrank bei 400 C und 25 Torr getrocknet und ånschließend gemahlen.
Beispiel2 In 50 ml einer Proteaselösung werden unter Rühren 5 % (W/V, bezogen auf Enzymlösung) (NH4)2S04 gelöst und anschließend die 2,5-fache Menge Methanol innerhalb 10 Sekunden in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung gegossen. Die Isolierung erfolgt analog Beispiel 1.
Beispiel 3 In 50 ml einer Proteaselösung werden unter Rühren 5 % (W/V, bezogen auf Enzymlösung) Na5P3019 gelöst und anschließend die 1,2-fache Menge Aceton innerhalb 10 Sekunden in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung gegossen. Die Isolierung erfolgt analog Beispiel 1.
Beispiel 4 In 50 ml einer Proteaselösung werden unter Rühren 15 % (W/V, bezogen auf Enzymlösung) Na2HPO4 gelöst und anschließend die 1,5-fache Menge Isopropylalkohol innerhalb 10 Sekunden in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung gegossen. Die Isolierung erfolgt analog Beispiel 1.
Beispiel 5 In 50 ml einer Amylase-Lösung werden unter Rühren 10 % (W/V, bezogen auf Enzymlösung) Na2HP04 gelöst und anschließend die 2-fache Menge Aceton innerhalb 10 Sekunden in dünnem Strahl in die kräftig gerührte Lösung gegossen. Die Isolierung erfolgt analog Beispiel 1.

Claims

Patent ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines leicht filtrierbaren Enzymproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer wäßrigen Enzymlösung 1 bis 50 °,S, insbesondere 2,5 bis 15 %, eines anorganischen Salzes zumindest teilweise löst und dann ein organisches, mit Wasser mischbares Lösungsmittel hinzugibt, bis die Enzymfällung beendet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als anorganisches Salz Alkalisulfate, wie Na2S04 oder X2S04, Alkaliphosphate, wie Na3P04, Na2HPO, NaH2P04, K2HP04, KH2P04 oder Na5P3 0101 sowie die entsprechenden Ammoniumsalze verwendet.