DE3821619A1 - Vesikulaere fuellkoerper fuer die chromatographie aus denaturierten mikroorganismen und verfahren zur herstellung - Google Patents
Vesikulaere fuellkoerper fuer die chromatographie aus denaturierten mikroorganismen und verfahren zur herstellungInfo
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Description
Einsatzgebiete der Erfindung sind die chemische Industrie,
die pharmazeutische Industrie und die biochemische Forschung.
Die Erfindung ist zur chromatographischen Reinigung
und Trennung verschiedenster, insbesondere kolloidaler
Stoffe geeignet.
Füllkörper für die Ausschlußchromatographie sind üblicherweise
Gelpartikeln oder poröse Feststoffe. Sie nehmen das
Elutionsmittel durch Quellung auf. Der Verteilungsraum
eines gelösten oder dispergierten Stoffes in der Gelmatrix
oder in den Poren hängt von der Größe der Moleküle
oder Kolloide ab (vergl. Determann, H. Gelchromatographie,
Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1967).
Neuerdings werden anstelle von Gelpartikeln auch vesikuläre
Trenn-, Füll- und Trägermaterialien (im folgenden
kurz als vesikuläre Füllkörper bezeichnet) zur Ausschlußchromatographie
eingesetzt. Vesikuläre Füllkörper bestehen
im Unterschied zu Gelpartikeln zum größten Teil ihres
Volumens aus flüssigkeitsgefüllten Hohlräumen von lichtmikroskopischer
Dimension, die von geschlossenen semipermeablen
Wänden umgeben sind. Sie können aus Zellen und
Geweben höherer und niederer Pflanzen, u. a. auch aus
Hefen, hergestellt werden (DD WP B 01 D/29 33 617).
Die Ausschlußchromatographie mit diesen Füllkörpern beruht
nicht auf der Verteilung in einer Gelmatrix, sondern
auf klassicher Dialyse.
(Ehwald, R., Fuhr, G., Olbrich, M., Göring, H., Stofftrennung
mit Hilfe pflanzlicher Zellwände. Ingenieurhochschule
Köthen, Wissenschaftliche Beiträge, 1985, S. 74-76).
In der Beschreibung der Erfindung DD WP 2 47 570 wird in
einem Beispiel auf die Möglichkeit zur Anwendung abgetöteter
und extrahierter Hefezellen als vesikuläre Füllkörper
eingegangen. Dabei wird festgestellt, daß die aus
einzelnen Hefezellen bestehenden bzw. gebildeten Hohlträger
in wäßrigen Lösungen oder Wasser keine für die
Säulenchromatographie geeigneten Packungen ermöglichen.
Der Filtrationswiderstand der wasserhaltigen Packungen
steigt mit zunehmender Verdichtung so stark an, daß auch
bei hohen Arbeitsdrucken eine ausreichende Fließgeschwindigkeit
des Elutionsmittels nicht erreicht wird. Dies gilt
auch für weitere untersuchte Mikroorganismen. Hierdurch
wird das Einsatzgebiet der aus den Zellwänden von Hefen
und anderen Mikroorganismen gebildeten Füllkörper stark
eingeschränkt. Ausschlußchromatographie mit hydrophilen
Probebestandteilen und wäßrigen Elutionsmitteln ist mit
diesen Füllkörpern praktisch unmöglich. Ihre Anwendung
beschränkt sich auf Fälle, bei denen organische Flüssigkeiten
mit geringem Wassergehalt als Elutionsmittel
eingesetzt werden können. Wegen ihrer hohen Lösungsmittelfestigkeit
und ihrer massenhaften Verfügbarkeit sind
die Glucanhüllen der Hefezellen andererseits ein besonders
interessantes Ausgangsmaterial für die Herstellung
vesikulärer Füllkörper. Bisher ist ein aus Hefen oder
deren Zellwänden hergestellter Füllkörper mit guten
Packungseigenschaften in wäßrigen Elutionsmitteln bzw.
ein Verfahren zu seiner Herstellung nicht bekannt.
Das Ziel der Erfindung ist die Entwicklung von Füllkörpern
mit vorteilhaften Gebrauchseigenschaften bei der
präparativen chromatographischen Reinigung von Biomolekülen,
vor allem Makromolekülen.
Die Aufgabe besteht in der Entwicklung vesikulärer Füllkörper
aus Mikroorganismen, vorzugsweise Hefen, die hochpermeable
Packungen in Wasser ermöglichen und in der Entwicklung
ökonomischer Verfahren zu ihrer Herstellung.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Füllkörper Granulate extrahierter und miteinander irreversibel
verklebter Zellwandhüllen oder extrahierter Zellen
darstellen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
dieser Füllkörper besteht darin, daß auf dem Wege der Granulation
oder Sprühtrocknung Aggregate aus den Zellen oder
deren festen Extraktionsrückständen hergestellt werden, der
hydrophile Feststoff der genannten Aggregate bei oder nach
ihrer Bildung durch Behandlung mit Wasserdampf oder wasserhaltigen
organischen Flüssigkeiten selektiv mit Wasser befeuchtet
und verquollen wird, ohne die intra- und interzellulären
großen Hohlräume des Aggregats mit Wasser zu
sättigen, und daß die entstandenen wasserhaltigen Aggregate
anschließend bis zur Gewichtskonstanz getrocknet werden.
Mit der hier dargestellten erfindungsgemäßen Lösung entstehen
Füllkörper mit überraschenden und vorteilhaften
Eigenschaften, aus denen sich neue, bisher mit Gelpartikeln
und vesikulären Füllkörpern aus Zellen höherer Pflanzen
nicht realisierbare Anwendungen ergeben. Die erfindungsgemäß
aus granulierter Hefe hergestellten Füllkörper
sind außerordentlich druckfest. Daher kann das Totvolumen
einer Packung durch Zentrifugation vollständig abgeschleudert
werden, ohne die Füllkörper zu deformieren und die
Packung zu komprimieren. Sie sind im gesamten, für die
Reinigung von Biopolymeren in Frage kommenden pH-Bereich
(2 bis 10) stabil und unbegrenzt einsetzbar. Die Größe
der Füllkörper kann einheitlich gestaltet und im Granulationsprozeß
reguliert werden. Die Form ist kugelförmig.
Sie enthalten größtenteils kapillar gebundene Flüssigkeit
im gequollenen Zustand. Dennoch ändern die Füllkörper ihr
Volumen kaum, wenn sie aus organischen Flüssigkeiten in
Wasser überführt werden oder umgekehrt, wenn sie aus
Wasser in organische Flüssigkeiten überführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der vesikulären
Füllkörper aus Mikroorganismen kann mit einfachen
bzw. in der Technik eingeführten Mitteln wie Sprühtrocknern
durchgeführt werden. Es besteht in der irreversiblen
Verklebung der in einem Granulat von Zellhüllen oder extrahierten
Zellen miteinander verbundenen hydrophilen Zellwandpolysaccharide.
Wesentlich für das Verfahren ist die
Granulation der einzelnen Zellen oder Zellhüllen in Kombination
mit einem bestimmten Befeuchtungs- und Trocknungsregime.
Es wurde gefunden, daß bei Einhaltung von weiter
unten näher erläuterten Bedingungen allein die Verdunstung
des Wassers aus den Zellaggregaten eine so feste Verbindung
der Einzelzellen oder Zellhüllen bewirkt, daß anschließend
die Aggregate allen mit der Säulenchromatographie
verbundenen mechanischen Belastungen auch im wassergesättigten
Zustand standhalten, ohne auch nur zu einem
kleinen Teil in die Einzelkomponenten zu zerfallen.
Wichtig ist, daß beim Trocknen der Füllkörper die miteinander
verquollenen Zellwände irreversibel verkleben. Sie
müssen hierzu aus dem wasserhaltigen Zustand getrocknet
werden. Es ist aber gleichzeitig bedeutungsvoll, daß beim
Trocknen die großen Hohlräume in und zwischen den Zellen
nicht auf Grund von Kohäsionskräften kollabieren. Sie
müssen während des Trocknungsvorganges mit einer organischen
Flüssigkeit oder mit Dampf gefüllt sein.
In verschiedener Weise hergestellte Zellhüllen- oder Zellgranulate
fallen mit einer gewissen Restfeuchte an. Beim
Trocknen aus dem wassergesättigten Zustand schrumpfen die
Aggregate stark. Aus wasserfreiem Ethanol oder höheren
einwertigen Alkoholen ist vollständige Trocknung ohne
Schrumpfen möglich. Die Aggregate zerfallen dann aber in
Wasser sehr leicht in die Einzelkomponenten.
Irreversible Verklebung der Zellwände ohne Schrumpfen der
Granulate erfolgt, wenn das flüssige Wasser vor dem Trocknungsschritt
die lichtmikroskopisch sichtbaren Kapillarräume
nicht erfüllt, sondern nur auf den quellfähigen Feststoff
bzw. die Zellwandmatrix beschränkt bleibt und so
eine Verklebung der Zellwände ermöglicht, ohne daß es beim
Wasserentzug zum Kollabieren der Zellen durch Kohäsionskräfte
kommen kann. Eine solche selektive Befeuchtung der
Gerüstsubstanz ist z. B. durch Extraktion der Granulate
mit einer Mischung aus Ethanol, Isopropanol oder Isobutanol
einerseits und Wasser andererseits im Verhältnis 20/1,
durch Behandlung der Aggregate mit Wasserdampf bei Atmosphärendruck
wenig oberhalb des Siedepunktes oder mit wasserdampfhaltiger
Luft in der Nähe des Taupunktes möglich.
Für die Festigkeit der erfindungsgemäßen Füllkörper im
Quellmittel Wasser ist außerdem wichtig, daß die Aggregate
der miteinander verquollenen Zellhüllen oder Zellen so
vollständig getrocknet werden, daß ein irreversibles Verkleben
erfolgt. Dies ist beispielsweise möglich durch
Trocknung bei 105°C oder im Vakuum bis zu Gewichtskonstanz.
Für zahlreiche Anwendungen der vesikulären Füllkörper auf
dem Gebiet der Chromatographie ist es erforderlich, aus
den mit Wasser und organischen Lösungsmitteln extrahierten
Zellen die noch vorhandenen unlöslichen Inhaltsstoffe, vor
allem die Proteine und Nukleinsäuren, zu entfernen.
Hierzu wird wie im Fall der pflanzlichen Gewebeteilchen
(DD WP B 01 D/29 33 617) Trypsin zur Zellzucht, ein aus
mehreren hydrolytischen Enzymen bestehendes Pankreaspräparat,
oder ein anderes Enzympräparat eingesetzt, wenn die
Extraktion der Proteine nicht durch Alkalilauge durchgeführt
werden soll. Überraschend zeigte sich, daß es nicht
nur verfahrenstechnisch sondern auch für die Anwendung der
erfindungsgemäßen Füllkörper zur ausschlußchromatographischen
Gruppentrennung günstig ist, wenn die enzymatische
Entfernung des koagulierten Protolisierung der Füllkörper
erfolgt. Die nachträglich enzymbehandelten Füllkörper
sind durch ein größeres Hohlraumvolumen und einen
kürzeren Fraktionierungsbereich ausgezeichnet, wenn man
sie mit Füllkörpern vergleicht, die aus bereits gereinigten
Zellhüllen gebildet wurden.
Erfindungsgemäß kann die Einwirkung des Enzympräparates
und die Auswaschung der Hydrolyseprodukte sehr bequem
an den bereits geformten und stabilisierten Füllkörpern
im Fließbett bzw. in einer Säulenpackung durchgeführt
werden. Aufwendige Trennverfahren wie Filtration, Dialyse
oder Zentrifugation von Einzelzellmassen werden hierdurch
überflüssig und die Hydrolyseprodukte (Aminosäuren und
Nukleotide) fallen in hoher Konzentration an.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Verwendung
von Hefezellen, obwohl die Hefen wegen ihrer sehr säure-
und laugenfesten Zellwände ein besonders vorteilhaftes
Ausgangsmaterial darstellen. Beispielsweise können Grünalgen
oder deren Zellwandhüllen zu packfähigen Füllkörpern
verklebt werden.
Käufliche Preßhefe wird in einem Soxhlet-Apparat mit Ethanol
und anschließend mit Benzin (Siedetemperatur ca. 80°C)
extrahiert. Nach dem Trocknen an der Luft wird das Material
mit Aqua dest. suspendiert und 2mal auf der Zentrifuge
gewaschen. Das Sediment wird im Fünffachen seines Volumens
einer Lösung von KOH (40 g/l) und Na₂S₂O₄ (4 g/l)
in einer verschlossenen Glasflasche bei 60°C 24 h lang
inkubiert. Die extrahierten Zellhüllen werden durch 5maliges
Zentrifugieren mit destilliertem Wasser gewaschen,
mit heißem Ethanol und heißem Isobutanol extrahiert und
nochmals 24 h lang in der oben beschriebenen Extraktionslösung
aus Kalilauge und Natriumdithionit bei 60°C aufgestellt.
Nach der zweiten Laugenbehandlung werden die
gereinigten Glucanhüllen durch Zentrifugation gewaschen,
bis der Überstand neutral ist. Das Pellet wird im 5fachen
seines Volumens in Aqua dest. aufgenommen. Die Suspension
wird mit der doppelten Menge an reinem Isobutanol vermischt
und kräftig geschüttelt, bis die milchige Dispersion
als Emulsion vorliegt. Die Emulsion wird unter
ständigem Schütteln in kleinen Portionen in ein großes
Volumen kräftig gerührten wasserfreien Isobutanols geschüttelt
(maximal 150 ml der Emulsion pro L wasserfreien
Isobutanols). Es entsteht ein Niederschlag von annähernd
kugelförmigen Aggregaten der Hefeglucanhüllen, der auf
einer G₃-Fritte abgesaugt wird. Die entstandenen noch
wasserhaltigen Granulate zerfallen bei der Überführung
in Wasser wieder in die Einzelzellen. Nach vollständiger
Trocknung bei 105°C oder im Vakuum über KOH sind die
Aggregate in wäßrigen Lösungen stabil und können zur
Chromatographie eingesetzt werden. Mit einem feinen Sieb
werden sehr kleine Zellaggregate aus dem getrockneten
Pulver abgetrennt. Die Größe der zurückgebliebenen als
Füllkörper genutzten Granulate beträgt im gequollenen
Zustand 25 bis 150 µm. Eine Packung der so hergestellten
Füllkörper enthält in der Volumeneinheit nur noch etwa
2% der Proteinmenge, die im gleichen Volumen der Hefe
vor der Extraktionsbehandlung enthalten ist. Die Packung
ist hochpermeabel für Wasser und kann ohne Druck in einer
Chromatographie-Säule zur Ausschlußchromatographie eingesetzt
werden. Niedermolekulare Stoffe wie Zucker und
Salze werden bei etwa 90% des Packungsvolumens, ausgeschlossene
Kolloide wie Dextran 60 (Serva) oder Ovalbumin
bei etwa 30% des Packungsvolumens eluiert. Die Elutionsvolumina
von Dextran 8, Dextran 15 und Dextran 35 (Serva)
liegen zwischen diesen Extremen. Ein Teil des Dextran 35
wird ausgeschlossen, ein anderer breit fraktioniert.
Eine Trennstrecke von nur 4,5 cm ist ausreichend, um die
vollständige Entsalzung eines Proteins zu erreichen (Ovalbumin,
Ammoniumsulfat, Glassäule mit 1,6 cm Durchmesser).
Eine vollständige Abtrennung des Ovalbumins von Ammoniumsulfat
erfolgt auch bei der Elution mit destilliertem
Wasser. Die Säule kann ohne Veränderung der Trennleistung
in vielen Wiederholungen benutzt werden.
Ein auf dem Wege der Zentrifugation gewonnenes Pellet der
Grünalge Chlorella vulgaris wird im 5fachen seines Volumens
an 1 mM CaCl₂ suspendiert. Die Suspension wird mit dem
2fachen ihres Volumens an Isobutanol versetzt und zur Bildung
stabiler Aggregate weiterbehandelt wie in Beispiel 1
beschrieben. Die Aggregate sind stabil und besitzen eine
hohe Kationenaustauschkapazität. Sie können ebenfalls zur
Entsalzung von Proteinen eingesetzt werden, da Proteine
wie Serumalbumine im Totvolumen der Säulenpackung eluiert
werden.
Eine großtechnisch erzeugte sprühgetrocknete Futterhefe
(Candida spez.) wird in heißem Isopropanol im Soxhletapparat
entfettet. Beim anschließenden Quellen in Wasser
zerfallen die Granulate zum Teil in die Einzelzellen.
Stabile Füllkörper werden erhalten, wenn die extrahierten
kugelförmigen Produkte der Sprühtrocknung mit einer
Mischung aus Wasser und Isopropanol oder Wasser und Ethanol
mit dem Volumenverhältnis 1/20 gesättigt werden,
danach auf der Fritte scharf abgesaugt und bis zur Gewichtskonstanz
getrocknet werden. Die verwendeten Granulate
von 0,09 bis 0,14 mm Durchmesser lassen sich bequem
in Chromatographie-Säulen packen. Die hydraulische Permeabilität
der Packung für Wasser beträgt ca. 7×10-8 m²
Pa-1s-1. Das entspricht einer linearen Fließgeschwindigkeit
von 0,7 mm s-1 an einer 10 cm langen Packung bei
einer Druckdifferenz von 1 m Wassersäule. Auch mit diesem
Material kann eine vollständige Abtrennung des Ovalbumins
von Ammoniumsulfat an einer Trennstrecke von nur 4,5 cm
erreicht werden. Im Unterschied zu proteinfreien Füllkörpern
wird das Elutionsverhalten verschiedener niedermolekularer
Stoffe in unterschiedlichem Maße durch Adsorption,
Anionenausschluß und Kationenumtausch modifiziert.
Das Elutionsvolumen der Zucker liegt, dem hohen Trockensubstanzgehalt
der Packung entsprechend, bei etwa 70%
des Packungsvolumens. Die Peaks der Dextranpräparate
Dextran 4, 8 und 15 (Serva) liegen aufeinanderfolgend
zwischen der Trennschwelle und dem Totvolumen. Im Totvolumen
(ca. 30% des Packungsvolumens) werden die Dextrane
35 (Serva), T 20 (Pharmacia) und T 250 (Pharmacia)
ebenso wie Ovalbumin oder Hämoglobin eluiert. Mit den
proteinreichen vesikulären Füllkörpern aus Hefe können
die Adsorptionseffekte des Hefeproteins für die Säulenchromatographie
in Wasser genutzt werden (vergl. DD WP
2 47 570, Beispiel 7).
Die vesikulären Füllkörper werden zunächst wie in Beispiel 3
beschrieben hergestellt. Danach werden sie in einer Lösung
gequollen, die Natriumazid (0,1%), Trypsin zur Zellzucht
der Firma B. Belger Klein Machnow, DDR (0,5%) und
0,1 M Phosphatpuffer pH 7 enthält. Nach einer Einwirkungszeit
von 4 Tagen werden die Füllkörper auf einer Nutsche
mit Baumwolltuch als Filter gepackt, mit Filterpapier abgedeckt
und mit 0,2% NaHCO₃ überschichtet. Aus der Packung
werden die Proteolyseprodukte anschließend mit einer
linearen Fließgeschwindigkeit von etwa 3 mm min-1 eluiert.
Auf diese Weise kann der größte Teil dieser Stoffe im
Anderhalbfachen des Packungsvolumens ausgewaschen werden.
Nachdem 2 Packungsvolumina an Bicarbonat-Lösung durch die
Packung gelaufen sind, wird mit Aqua dest. (2 Packungsvolumina)
und 94% Ethanol (2 Packungsvolumina) nachgewaschen.
Die Füllkörper werden scharf abgesaugt und vollständig
getrocknet. Sie unterscheiden sich von den proteinreichen
Füllkörpern (Beispiel 3) durch ein wesentlilclh geringeres
Puffer- und Adsorptionsvermögen, einen geringeren Trockensubstanzgehalt
der Packung, einen größeren Spielraum zwischen
der Trennschwelle und dem Totvolumen der Packung
und durch die Fähigkeit zu einer ausschlußchromatographischen
Gruppentrennung mit scharfem Übergang zwischen
den permeationsfähigen und nicht permeationsfähigen Stoffen.
An den enzymatisch gereinigten Füllkörpern wird Dextran 15
der Firma Serva scharf in eine ausgeschlossene Hauptfraktion
und eine permeationsfähige Nebenfraktion aufgespalten.
Die Füllkörper werden präpariert wie in Beispiel 4 beschrieben
und mit 0,01 M Phosphatpuffer pH 7 gesättigt.
Danach werden sie in einem Rohr für die Zentrifugationschromatographie
(Determann, H., Gelchromatographie, S. 61,
Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1967) gepackt.
Das verwendete 2,3 cm starke Rohr wird in der Mitte
durch ein eingeklebtes Filtertuch aus Polyamidseide in
den oberen Raum für die Packung und den unteren Raum für
das abgeschleuderte Elutionsmittel geteilt. Das Packungsvolumen
beträgt 15 ml. Das Rohr mit der gequollenen Packung
wird in einem passenden Zentrifugenglas 15 min lang bei
180 g zentrifugiert. Überraschend ist die mechanische
Stabilität des Materials. Obwohl 25% des Elutionsmittels
abgeschleudert wurden, ist keine nennenswerte Verkürzung
der Packung festzustellen. Auf die zentrifugierte Packung
werden 2,5 ml einer Probe aufgetragen, die einen hochmolekularen
und einen niedermolekularen Stoff enthält, z. B.
Blue Dextran und Maltose oder Serumalbumin und Ammoniumsulfat.
Die Säule wird ein zweites Mal bei 1000 U/min
15 min lang zentrifugiert. Dabei werden 2,5 ml Flüssigkeit
abgeschleudert. Diese Flüssigkeit enthält den hochmolekularen
Stoff in einer Ausbeute von über 95% in der
ursprünglichen Konzentration. Der niedermolekulare Stoff
bleibt zu etwa 90% in der Packung (die Konzentration
der genannten Stoffe in der Probe beträgt 2%).
Die überraschende Festigkeit der neuen Füllkörper gegen
deformierende Kräfte und der geringe Unterschied ihrer
Dichte zu der des Mediums ermöglicht ein nahezu vollständiges
und selektives Abtrennen der im Totvolumen der Packung
vorliegenden Flüssigkeit durch Zentrifugation.
Durch Kombination der Vorteile der Zentrifugationstechnik
(Vermeidung der Verdünnung) und der Vorteile des vesikulären
Aufbaus der Füllkörper (hohe Diffusionsgeschwindigkeit
und Kürze des Fraktionierungsbereiches) entstehen
neue vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten für die Zentrifugationstechnik
bei der Gruppentrennung von Kolloiden.
Mit der hier dargestellten Technik lassen sich Makromoleküle
oder kolloide Teilchen zeitsparend, ohne Verdünnung
und ohne nennenswerte Verluste von gelösten Bestandteilen
der Mischprobe bis zu einer Teilchengröße von 4 nm
(Stokescher Durchmesser), bei Proteinen bis zu einer
Molmasse von etwa 25 kD abtrennen.
Claims (11)
1. Vesikuläre Füllkörper für die Chromatographie aus denaturierten
Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet, daß
sie Granulate extrahierter und artifiziell verklebter
Zellen oder Zellwandhüllen darstellen.
2. Vesikuläre Füllkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus extrahierten Hefezellen oder deren
Zellwandhüllen bestehen.
3. Vesikuläre Füllkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus extrahierten Grünalgen oder deren
Zellwandhüllen bestehen.
4. Verfahren zur Herstellung vesikulärer Füllkörper nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Wege der
Granulation hergestellte Aggregate von Mikroorganismen
oder deren festen Extraktionsrückständen bei oder nach
ihrer Bildung mit Wasser unterhalb des Wassersättigungswertes
befeuchtet werden, wobei die großen Kapillarräume
innerhalb und zwischen den Zellen mit einem Gas oder einer
organischen Flüssigkeit gefüllt sind, und die wasserhaltigen
Aggregate anschließend bis zur Gewichtskonstanz
getrocknet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aggregate mit einer wasserhaltigen organischen
Flüssigkeit, die beim Trocknen schneller als Wasser
verdunstet, gesättigt und anschließend bis zur Gewichtskonstanz
getrocknet werden, wobei in Abhängigkeit vom
Hohlraum- und Feststoffgehalt der Aggregate und von der
Art der organischen Flüssigkeit ein anfänglicher Wassergehalt
der organischen Flüssigkeit eingestellt wird,
der unterhalb dessen liegt, der beim Trocknen das kohäsionsbedingte
Schrumpfen der zellulären Hohlräume
bewirkt, aber ausreichend ist, um ein Verquellen benachbarter
Zellwände vor dem Trocknen und damit eine
stabile Verklebung zu ermöglichen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
als wasserhaltige organische Flüssigkeit Ethanol, Isopropanol
oder Isobutanol mit einem Wassergehalt von
4 bis 6% und als Mikroorganismen Hefen oder Chlorellen
eingesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aggregate mit Wasserdampf oder einer Mischung aus
Wasserdampf und anderen Gasen befeuchtet und anschließend
getrocknet werden, wobei in Abhängigkeit vom Hohlraum-
und Feststoffgehalt der Aggregate ein anfänglicher
Wassergehalt der Aggregate eingestellt wird,
der unterhalb dessen liegt, der beim Trocknen das
kohäsionsbedingte Schrumpfen der Hohlräume bewirkt,
aber ausreichnend ist, um ein Verquellen benachbarter
Zellwände vor dem Trocknen und damit eine stabile
Verklebung zu ermöglichen.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß durch Sprühtrocknung hergestellte Aggregate eingesetzt
werden.
9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß Aggregate eingesetzt werden, die durch Entwässerung
von Tröpfchen einer wäßrigen Suspension von
extrahierten Zellen oder Zellwandhüllen in einer
organischen Phase entstanden sind.
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aggregate an der Luft oberhalb des Siedepunktes
von Wasser getrocknet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
im Anschluß an die Trocknung der Aggregate eine Behandlung
de Aggregate mit einem Präparat hydrolytischer
Enzyme, das permeationsfähige Proteasen und
Nucleasen mit Molmassen unter 28 kD enthält, und
eine Extraktion solubilisierter Protoplasmareste mit
wäßrigen Lösungen, vorzugsweise in einer Säulenpackung,
durchgeführt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD30589887A DD262808A1 (de) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Vesikulaere fuellkoerper fuer die chromatographie aus denaturierten mikroorganismen und verfahren zur herstellung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3821619A1 true DE3821619A1 (de) | 1989-02-23 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19883821619 Withdrawn DE3821619A1 (de) | 1987-08-11 | 1988-06-27 | Vesikulaere fuellkoerper fuer die chromatographie aus denaturierten mikroorganismen und verfahren zur herstellung |
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DD (1) | DD262808A1 (de) |
DE (1) | DE3821619A1 (de) |
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