DK151637B - Fremgangsmaade til fremstilling af bakteriecelleaggregat - Google Patents
Fremgangsmaade til fremstilling af bakteriecelleaggregat Download PDFInfo
- Publication number
- DK151637B DK151637B DK122379AA DK122379A DK151637B DK 151637 B DK151637 B DK 151637B DK 122379A A DK122379A A DK 122379AA DK 122379 A DK122379 A DK 122379A DK 151637 B DK151637 B DK 151637B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- approx
- weight
- reaction
- component
- bacterial cells
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/24—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of an isomerase, e.g. fructose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N11/00—Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
- C12N11/02—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
- C12N11/08—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer
- C12N11/089—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C12N11/091—Phenol resins; Amino resins
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Description
DK 151637 B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af et aggregat af bakterieceller, ved hvilken fremgangsmåde en bakteriecellemasse kontaktes med et tværbindingsmiddel, hvorpå det resulterende aggregat udvindes og, om 5 ønsket, tørres.
De fremstillede bakteriecelleaggregater kan finde anvendelse til udførelse af enzymatiske processer, især hvis bakteriecellerne indeholder glucoseisomeraseaktivitet.
Glucoseisomerase er et enzym, som kan anvendes til at katalysere omdannelsen af glucose (dextrose) til fruktose (lævulose).
Det er kendt, at glucoseisomerase kan produceres ved gæring af visse organismer, såsom Streptomyces flavovirens, Streptomyces echinatur, Streptomyces achromogenus, Streptomyces albus, Strepto-myces olivaceus, Bacillus coagulans og lignende i passende nærings-15 medier. Glucoseisomerasen dannes inden i bakteriecellerne, som vokser under dets tilvejebringelse. Cellerne kan filtreres fra fermentationsmediet og anvendes direkte som glucoseisomerasekilde.
Direkte -kommerciel anvendelse af sådanne enzymholdige bakteriecel ler har imidlertid været besværliggjort af den væsentlige ulempe, at 20 cellerne mistede enzymaktiviteten under anvendelsen, hvormed cellernes brugstid reduceredes. Denne ulempe blev overvundet ved at behandle bakteriecellerne med glutaraldehyd som beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 3.779.869. Andre metoder til immobilisering af enzymaktiviteten i bakterieceller samt til dannelse af 25 aggregater af disse enzymholdige bakterieceller er beskrevet f.eks. i beskrivelsen til US patent nr. 3.821.086 og dets US Reissue patenter nr. 29.130 og nr. 29.136 samt i beskrivelsen tiΓsydafrikansk patent nr. 73/59.17. Beskrivelserne til ovennævnte US patenter angår anvendelsen af visse anionlske og kationiske polyelektrolytflok-30 kuleringsmidler. I beskrivelsen til det sydafrikanske patent omtales forskellige kombinationer af bindemidler, forstærkningsmidler og tværbindende midler. Skønt ovennævnte teknik tilvejebragte bakteriecelleaggregater, der almindeligvis bevarede deres enzymaktivitet under anvendelsen, var der stadig behov for at øge 35 aggregaternes hårdhed, således at de kunne anvendes kommercielt i reaktionslag med større dybde. I beskrivelsen til US patent nr.
3.935.069 er der beskrevet en tilsætning af visse metalliske forbindelser i forbindelse med polyelektrolytflokkuleringsmidler til forbedring af hårdheden. Denne teknik har imidlertid begrænset
DK 151637B
2 anvendelighed.
Det har nu vist sig, at visse tværbindende reaktionsprodukter af glutaraldehyd og/e!ler cyanursyrehalid og en særlig epihafohy-drin-polyaminpoiymsr frembringer bakteriecelleaggregater med i 5 forhold til ovennævnte kendte aggregater forbedret hårdhed.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er i overensstemmelse hermed ejendommelig ved, at tværbindingsmidlet er et reaktionsprodukt af (1) et materiale udvalgt fra en fdasse bestående af glutaraldehyd, cyanursyrehalid og kombinationer heraf og (2) en vandopløseiig 10 kationisk polymer tilvejebragt ved polymerisation af en epiholohydrin med en alkylenpolyamin, som har formlen R^RgNRNHg, hvor R er en alkylengruppe, der har fra 2 til ca. 6 carbonatomer, og R^ og R^ hver er en aikylgruppe med fra 1 til ca. 6 carbonatomer, hvor molforholdet epihaiohydrln tfl__ polyamin er på fra ca. 0,60:1 til ca.
15 2,7:1, hvilken polymerisation omfatter, at der med alkylenpolyaminen omsættes fra ca. 50 til ca. 90 procent af den mængde epihalohydrin, der skal polymeriseres, idet reaktionen får lov til at fortsætte indtil reaktionsmediet opnår en i alt væsentligt jævn viskositet, og at den resterende portion epihalohydrin omsættes trinvis til opnåelse af den 20 kationiske polymer, hvor polymerisationstemperaturen er pi fra ca.
60°C til 120°C.
Fremgangsmåden er særlig fordelagtig, når det resulterende aggregat tørres og derpå genhydreres ved senere brug. Fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse kan anvendes med forskelli-25 ge enzymholdige bakterieceller. Resten af beskrivelsen vil omhandle anvendelse af fremgangsmåden til bakterieceller indeholdende gluco-seisomerasekativitet.
De glucoseisomeraseaktivitetsholdige bakterieceller, der er anvendelige ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse, 30 kan tilvejebringes ved velkendte procedurer. De foretrukne enzym-hoidige celler produceres ved under submerse aerobe forhold at dyrke en kultur af Streptomyces olivaceus NRRL 3583 eller en mutant heraf i et medium, der indeholder passende næringsstoffer. Dette er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 3.625.828. De resulteren-35 de bakterieceller separeres fra fermentationsmediet ved filtrering eller centrifugering.
De bestanddele, som anvendes ved den foreliggende fremgangsmåde, er lettilgængelige. Glutaraldehyd og cyanursyrehalid, såsom cyanursyretrichlorid, cyanursyretribromid, cyanursyretriiodid og 3
DK 151637 B
lignende, er kommercielt opnåelige eller kan fremstilles ved velkendte fremgangsmåder. Den specielle epihalohydrin-polyaminpolymer, der anvendes ved fremgangsmåden, er kommercielt opnåelig under varemærket BETZ 1180 fra Betz Laboratories, Inc., Trevose, Pennsylva-5 nia. BETZ 1180 har en molekylvægt under en million, indeholder ca.
0,288 millimol aminogrupper pr. gram opløsning (baseret på en nin-hydrinanalyse) og markedsføres som en opløsning, der indeholder 30 vægtprocent tørstoffer baseret på opløsningens samlede vægt. Denne forbindelse er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 3.915.904.
10 Forbindelsen er deri beskrevet som en vandopløselig kationisk polymer, der er opnået ved polymerisation af en epihalohydrin med en alkylenpolyamin, som har formlen R^f^lvIRNH,,, hvor R er en alkylen-gruppe, der har fra 2 til ca. 6 carbonatomer, og R^ pg Rg hver er en alkylgruppe på fra ca. 1 til ca. 6 carbonatomer, hvor molforholdet 15 epihalohydrin til polyamin er pi fra ca. 0,60:1 til ca. 2,7:1, hvilken polymerisation omfatter, at der med alkylenpolyaminen omsættes fra . ca. 50 til ca. 90 procent af den mængde epihalohydrin, der skal polymeriseres, idet. reaktionen får lov til at fortsætte indtil reaktionsmediet opnår en i alt væsentligt jævn viskositet, og at den 20 resterende portion af epihalohydrinen omsættes trinvis til opnåelse af den kationiske polymer, hvor polymerisationstemperaturen er på fra ca. 60°C til ca. 120°C. Dette materiale vil herefter blive omtalt som "polyaminpolymeren".
Glutaraldehydet og/eller cyanursyrehalidet, som kollektivt 25. identificeres som komponent (1), omsættes med polyaminpolymeren, der identificeres som komponent (2), veid et pH omkring 6 til 10 og ved ca. 0° til 30°C i ca. 0,5 til 2,5 timer. Det samlede tværbindende reaktionsprodukt indeholder fra ca. 12 til 77 vægtprocent af komponent (1) og fra ca. 23 til ca. 88 vægtprocent af komponent (2) 30 baseret på den samlede vægt af de aktive bestanddele i komponenterne (1) og (2). Reaktionsproduktets glutaraldehydindhold er på fra ca. 0 til ca. 77 vægtprocent, og cyanursyrehalidindholdet er på fra ca. 0 til 22 vægtprocent baseret på den samlede vægt af de aktive bestanddele i komponenterne (1) og (2).
35 Reaktionen mellem glutaraldehyd og polyaminpolymeren udføres fortrinsvis ved pH 8 til 9 og ved ca. 18°C til 25°C i ca. 0,5 time. Glutaraldehydet bør være til stede i et molforhold på mindst ét mol pr. mol aminogrupper i polyaminen for at undgå uønsket tværbinding af polyaminpolymeren med glutaraldehyd.
DK 151637 B
4
Reaktionen mellem cyanursyrehalid alene og polyaminpolymeren udføres fortrinsvis ved pH S tlE 9 og ved 0° til 10°C i ca. 1 til 2 timer. Cyanursyrehalidet bør være til stede i et molforhold på mindst ét mol pr. mol aminogrupper i polyaminpolymeren for at undgå uøn-5 skelig tværbinding af polyaminpolymeren med cyanursyrehalid. Cya-nursyrehaiider, såsom cyanursyretrichiorid, har tre halogen reaktive steder. Et af disse steder vil reagere ved 0°C eller mere. Efter omsætning vsd det første sted vil det andet sted reagere ved 30° til 50°C, og det sidste sted vi! reager® ved 90° til 100°C. Det er ønske-10 ligt kun at omsætte det første sted på cyanursyrehalidet med polyaminpolymeren til at begynde med. Når det resulterende tværbindende reaktionsprodukt senere omsættes med bakteriecellerne og opvarmes til højere temperaturer under tørring vil de resterende reaktive steder på cyanursyrehalidet derpå reagere med polyaminpolymeren til 15 tilvejebringelse af yderligere tværbinding til bakteriecel leaggregatet.
Reaktionen mellem polyaminpolymeren og kombinationen af glu-taraldehyd og cyanursyrehalid udføres i trin. Først omsættes cyan-ursyrehaiidet med polyaminpolymeren ved pH 8 til 9 og ved 0° til 10°C i ca. 1 til 2 timer. I denne situation har reaktanterne fortrins-20 vis et molforhold pi 1 mol cyanyrsyrehalid til 2 mol aminogrupper på polyaminpolymeren. Derpå tilsættes en overskydende mængde glutar-aldehyd, og reaktionen fortsættes ved samme pH- og temperaturbetingelser i ca. 0,5 time.
Det tværbindende reaktionsprodukt, som anvendes ved den fore-25 liggende opfindelse, er ikke en kationisk polyelektrolyt, eftersom aminogrupperne på polyaminpolymeren, som initialt tilvejebragte den kationiske karakter, er blevet omsat med glutaraldehydet og/eller cyanursyrehalidet og er således ikke længere til rådighed.
Bakteriecelleaggregaterne fremstilles ved at kontakte en bakte-30 riecellemasse med det tværbindende reaktionsprodukt, der er fremstillet som beskrevet ovenfor, ved pH ca. 8 til 9 og ved ca. 0° til 30°C i ca. 0,5 til 1,5 time. Det tværbindende reaktionsprodukt anvendes i en sådan mængde og koncentration, at bakteriecellerne kontaktes med fra ca. 4,5 til ca. 60 vægtprocent af de aktive be-35 standdele i det tværbindende reaktionsprodukt baseret på cellernes tør vægt.
Efter at ovenstående reaktion har fundet sted, ekstruderes det resulterende bakteriecel ieaggregat fortrinsvis eller tildannes på anden måde til ønskelige former og tørres derpå ved ca. 65°C i 5
DK 151637 B
adskillige timer. Det resulterende tørrede aggregat kan opbevares indtil det senere skal bruges i en enzymproces. Da genhydreres og konditioneres det tørrede aggregat til brug. En illustrativ konditio-neringsproces er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr.
5 3.974.036.
En hovedfordel ved den foreliggende opfindelse er en øgning af bakteriecel leaggregatets hårdhed efter genhydrering i sammenligning med hidtil kendte bakteriecelleaggregater. Hårdheden udtrykkes i relation til bakteriecel leaggregatparti kiernes kompressionsresistens.
10 Der anvendes hertil en Instron Tensile Tester under anvendelse af en Compression Load Cell No. CCT på en måde svarende til den, der er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 3.935.069. Dette instrument er opnåeligt fra Instron Corporation, Canton, Massachusetts .
15 Det efterfølgende er genhydrermgshirdhedsprøveproceduren: .
. En genhydreringsopløsning fremstilles ved at blande 9,68 g C0CI2.6H2O, 28,0 g Mg(OH)^ og 56,0 g vandfri citronsyre i 600 ml destilleret vand ved 45°C. Blandingen omrøres og opvarmes til 60°C til opløsning af alle. saltene. Den afkøles derpå til 25°C og indstilles 20 på pH 8,5 med NaOH. Derpå filtreres den og bringes til et volumen på 1,0 I med destilleret vand. En 2,5 ml portion af opløsningen ovenfor blandes med 130 ml vand, 70,3 g dextrose, 24,228 g tris-(hydroxymethyl)aminomethan og indstilles på pH 8,55 ved 25°C med NaOH. Den fyldes derpå op til 200 ml med destilleret vand.
25 Fem partikler tørret bakteriecelleaggregat dækkes med 2,5 ml af ovennævnte genhydreringsopløsning i en petriskål og opvarmes ved 60°C i vandbad i 1 time og får derpå lov til at stå ved stuetemperatur, indtil de er afkølet. Partiklerne fjernes fra opløsningen, overskydende overfladevæske fjernes, og de testes derpå på lnstron-in-30 strufTientet. Instrumentet varmes op i mindst 30 minutter med belast-ningscellen tilkoblet inden det anvendes til målinger. Krydshovedha-stigheden indstilles på 5,1 mm/min (0,2 in/min) og papirhastigheden på 51 mm/min (2,0 in/min). "Return" indstilles til stop ved 0,965 mm (0,038 in) før overfladen af belastningscellen. "Gage length" indstil-35 (es til at prøvekoppens rand går fri. Recorderen indstilles til fuldt skalaområde. Dette er sædvanligvis 4,54 kg (10 pound). Recorderen standardiseres til at vise 0 kg. (0 pound) med prøvekoppen på belastningscellen og 0,454 kg (1 pound) med koppen og 0,454 kg (1 pound) standardvægt på belastningscellen. En enkelt genhydreret 6
DK 15163 7 B
partikel anbringes pa prøvekoppen centreret med krydshovedet. Krydshovedet sænkes manuelt til partiklernes øverste del, og der trykkes pi ,,run,,-knappen. Kraften i kg (pound) aflæses på recorederen ved en afstand pi 0,762 mm (0,03 in) fra det punkt, i hvilket 5 krydshovedet rører partiklen. Hårdheden udtrykkes således i den kraft (kilogram eller pound), der er .nødvendig for at komprimere partiklen 0,762 mm (0,03 in). Prøven gentages med adskillige partikler, og gennemsnittet af resultaterne beregnes.
Opfindelsen beskrives i yderligere detaljer1 i de følgende illu-10 strative eksempler. ^ > EKSEMPEL 1 >
Et tværbindende reaktionsprodukt tilvejebragtes ved at tilsætte 2,25 g BETZ 1180 opløsning indeholdende 0,675 g aktivt materiale og 15 0,648 millimol aminogrupper til 100 ml 1,25 procentig ( vægt/vol umen - basis) glutaraldehyd indeholdende 13,24 millimol aktivt materiale ved pH 9. Blandingen omrørtes i ca. 30 minutter og blev til en dybtgul opløsning. Det resulterende produkt dannedes ud fra en reaktionsblanding indeholdende 64,9 vægtprocent glutaraldehyd og 35,1 vægt-20 procent polyaminpolymer baseret på den samlede vægt af glutaralde-hydet (komponent 1) og polyaminpolymeren (komponent 2).
En kultur af en mutant af Streptomyces olivaceus NRRL 3583 blev dyrket i et omrørt, beluftet gæringsapparat, der indeholdt et passende næringsmedium, som er beskrevet i beskrivelsen til US 25 patent nr. 3.625.828. Den resulterende gæringssuppe, der indeholdt en bakteriecellemasse, blev indstillet på pH 8,2 ved tilsætning af passende pufferstoffer. En portion af den ovenfor fremstillede opløsning sattes til en portion af gæringssuppen i en sådan mængde, at det tilvejebragte det til 14 vægtprocent glutaraldehyd (21,6 vægtpro-30 cent totalt reaktionsprodukt) ækvivalente, baseret på bakteriecellernes 'tørvægt. Efter 30 minutters reaktionstid ved 25°C og pH 8,2 filtreredes den-behandlede suppe. Filterkagen ekstruderedés derpå ' . gennem en sprøjteåbning på 2,2 mm. De resulterende ekstruderede strenge blev skåret i 30 mm enkeltlængder og tørret natten over ved 35 65°C i en varmluftsovn med luftcirkulation. En tilsvarende portion af gæringssupperi blev behandlet med glutaraldehyd alene ved en koncentration på 14 vægtprocent baseret på bakteriecelletørvægten. De behandlede celler blev derpå filtreret, ekstruderet og tørret på samme måde til fremstilling af kontrolpartikler. Både kontrollen og de
DK 151637 B
«Λ 7 " i . i med det tværbindende reaktionsprodukt behandlede materialer blev hårdhedsprøvet. Kontrolprøven havde en hårdhed på 0,364 kg (0,8 Ib), medens det produkt, der var fremstillet ifølge den foreliggende opfindelse, havde en forbedret hårdhed på 1,27 kg (2,8 Ib).
5 v , ^ vEKSEMPEL 2 ''
Portioner^ af Streptomyces olivaceus gæringssuppe svarende til den i eksempel'f\behandledes med glutaraldehyd alene (kontrol) og med forskellige kombinationer af tværbindende reaktionsprodukter 10 ved pH 9 og 29°C.> De forskellige tværbindende reaktionsprodukter var fremstillet som beskrevet i eksempel 1 ovenfor under anvendelse af forskellige mængder- glutaraldehyd og polyammpolymer. De behandlede bakterieceller blev derpå filtreret, ekstruderet, tørret og hårdhedsprøvet. Resultaterne er anført i følgende tabel I.
15
TABEL I
Reaktionsblanding til v sammensætning af 20 tværbindende reaktions-produkt (vægtprocent)
Tilsat mængde Hårdhed
Glutaraldehyd Polyaminpoiymer (vægtprocent) kg (Ib) 25 100 (kontrol) 13,9 0,82 (1,8) 76,7 23,3 13 1,23 (2,7) 40.0 60,0 34,7 1,23 (2,7) 44,4 55,6 18,7 1,5 (3,3) 65.1 34,9 29,8 1^64 (3,6) 30
Det fremgår, at anvendelsen af det tværbindende reaktionsprodukt gør det muligt at opnå ensartet stigende hårdhed sammenlignet med den kendte anvendelse af glutaraldehyd alene.
35 FKSEMPEL 3
Et tværbindende reaktionsprodukt opnåedes ved at opløse 0,188 g cyanursyretrichlorid (0,64 millimol) i 10 ml acetone, og derpå sætte denne opløsning under omrøring til 70 ml ’ iskoldt vand til tilvejebringelse af e* findelt præcipitat. En 2,25 g portion BETZ
8
DK 151637 B
1180 opløsning (indeholdende 0,675 g aktivt materiale og 0,648 millimol aminogrupper) fortyndedes med 20 ml vand og tilsattes til cyanursyretrichloridsuspensionen. Den resulterende blanding blev omrørt og holdt ved pH 9 og 0-5°C i 1-2 timer og blev derefter 5 fortyndet til 100 ml. Cyanursyretrichloridet opløstes, hvilket indicerede reaktion med polyaminen. Dette reaktionsprodukt hidrørte fra • en reaktionsblanding, der indeholdt 21,8 vægtprocent cyanursyre-trichlorid som komponent (1) og 78,2 vægtprocent polyaminpolymer som komponent (2). En portion Streptomyces olivaceus gæringssuppe 10 svarende til den fra eksempel 1 blev blandet med en portion af ovennævnte reaktionsprodukt til tilvejebringelse af en koncentration pi 32,0 vægtprocent reaktionsprodukt baseret pi tørvægten af bakteriecellerne. En 0,2 procent (vægt/volumen-basis) vandig natriumbi-carbonatopløsning tilsattes for at holde pH pi 9. Efter 1,5 time ved 15 pH 9 og 25°C blev den behandlede suppe filtreret, ekstruderet og tørret som beskrevet i eksempel 1. En anden portion af gæringssuppen blev behandlet som ovenfor i 0,5 time. Der tilsattes intet natri-umbicarbonat til at begynde med, men de filtrerede celler vaskedes med 1 vægtprocent natriumbicarbonatopløsning ved pH 9 inden eks-20 trudering og tørring. Som kontrol blev der sat glutaraldehyd til en separat portion af gæringssuppen i en koncentration pi 14 vægtprocent baseret pi bakteriecellernes tørvægt. Cellerne behandledes med glutaraldehyd i 30 minutter ved pH 8,2 og 25°C inden filtrering, ekstrudering og tørring. Kontrollen udviste en hårdhed på 1 kg (2,2 25 Ib), medens den 0,5 times reaktionsproduktbehandling udviste en hårdhed på 1,73 kg (3,8 Ib), og 1,5 times reaktionsproduktbehandlingen udviste en hårdhed på 1,82 kg (4,0 Ib).
EKSEMPEL 4 30 Et tværbindende reaktion s produkt blev opnået ved at tilsætte 4,5 g ώΕΤΖ 1180 opløsning (indeholdende 1,35 g aktivt materiale og 1,296 millimol aminogrupper) til 0,118 g (0,64 millimol) findelt cyan-ursyretrichlorid i iskoldt vand. pH-Værdien blev indstillet på 9 og blev holdt på pH 9 i et isbad (0°C) i 2 timer. Derpå tilsattes 1,25 g 35 (13,24 millimol) glutaraldehyd ved pH 9, og den lave temperatur blev opretholdt i ca. 0,5 time. Der udvikledes en mørkegul farve. Reaktionsproduktet hidrørte fra en reaktionsblanding indeholdende 4,3 vægtprocent cyanursyretrichlorid, 46,0 vægtprocent glutaraldehyd (ialt 50,3 vægtprocent komponent 1) og 49,7 vægtprocent polyamin- s
DK 151637 B
polymer som komponent (2). En portion Streptomyces olivaceus gæringssuppe svarende til den i eksempel 1 blev blandet med en portion af ovennævnte reaktionsprodukt til tilvejebringelse af en koncentration pi 30,4 vægtprocent reaktionsprodukt baseret på 5 bakteriecellernes tørvægt. Efter en 0,5 times reaktionsperiode ved pH 9 og 25°C blev den behandlede suppe filtreret, vasket med 5 vægtprocent vandig natriumbicarbonatopløsning ved pH 9, ekstruderet og tørret. En kontrolprøve blev fremstillet på samme måde som beskrevet i eksempel 3. Kontrollen udviste en hårdhed på 0,364 kg 10 (0,8 Ib), medens det tværbindende reaktion s produkt udviste en hårdhed på 1,73 kg (3,8 Ib).
EKSEMPEL 5
Portioner af Streptomyces olivaceus gæringssuppe svarende til 15 den i eksempel 1 blev behandlet med glutaraldehyd alene (kontrol) og med forskellige reaktionsproduktkombinationer ved pH 9 og ved 25°C og 5°C. Til alle de tværbindende reaktionsprodukter anvendtes ét mol cyanursyretrichlorid pr. to mol aminogrupper i polyaminpoly-meren. De samlede mængder glutaraldehyd og polyaminpolymer blev 20 derpå justeret til tilvejebringelse af de kombinationer, som er anført i tabel II nedenfor. Derefter blev de behandlede bakterieceller filtreret, ekstruderet, tørret og hårdhedsprøvet. Resultaterne er anført i den efterfølgende tabel II.
25 30 35
DK 151637B
ίο /r-\ & σι
Y I-\ N/-S
(Μ M r p· M CM ^ Γ"" "Π κ » *»<.*.
m τ- CM CM 00 CO r-^iO
f~ v«/ \^/ / w *»-> V*' P ifl 1Λ (D r O m _ _ „“inocD'Ttn inoco
I O P" O p~ O OJ CM
0) /->
Ό C
<? S
οι y c” lo "t in o io a C λ N S S ** *· ^ u S n io to οι ιλ r^· oo in nj σ oo CM in r- T-
« 8J
F ^ — C ,
~ ·; J; CO 00 CO CM U00O
i £21---- i - -
ά 5Γ 5SSS I S
J5 0 0 < o. α i 4) L.
w 2 r-ocooo in ø) C.i- v k < k ·.
-j o i in <n co cm i co m © r r-
.E +J 5 O
Ό >· ·£ c 3 υ £ ro Ό 3 8 in £ « .2 c 4-> O _ •5 4-> ,p ® ro φ ^ 2 g υ u 15 « q°w ^ ιΛ ^
_ ri it i\i o P
0 S ti t- s- r C O ·η +j +j 1 % § I g § £ C C ® X -* ro ·τ -π w 'w' tn -P o C i; ro φ ffi C.
c > φ φ n t o oo 5+j +-> v *. v - - c 3 © © oo r·- · o cm oo ro— — οοοτ-Ό- o in r- V) -M Or- r- 11
DK 151637 B
Det skal bemærkes, at bakterieceller behandlet med de tværbindende reaktionsprodukter i alle ovenstående eksempler alle havde en signifikant øget hårdhedsværdi i sammenligning med de bakteriecel-ier, der var behandlet med det kendte glutaraldehyd alene.
5 Når der anvendes et tværbindende reaktionsprodukt fremstil let ud fra glutaraldehyd og polyaminpolymer, fremstilles den foretrukne sammensætning af en blanding af 57,1 vægtprocent glutaraldehyd som komponent (1) og 42,9 vægtprocent polyaminpolymer som komponent (2) baseret på den samlede vægt af de aktive bestanddele 10 i komponenterne (1) og (2). Denne sammensætning anvendes fortrinsvis i en mængde på 17,5 vægtprocent baseret på bakteriecellernes tørvægt.
Når der anvendes et tværbindende reaktionsprodukt, der er fremstillet ud fra glutaraldehyd, cyanursyretrichlorid og polyaminpo-15 lymer, fremstilles den foretrukne sammensætning ud fra en blanding af 54,9 vægtprocent glutaraldehyd og 3,6 vægtprocent cyanursyretrichlorid som komponent (1) og 41,5 vægtprocent polyaminpolymer som komponent (2) baseret på den samlede vægt af de aktive bestanddele i komponenterne (1) og (2). Denne sammensætning anven-20 des fortrinsvis i en mængde på 18,2 vægtprocent baseret på bakteriecellernes tørvægt.
De bakterieaggregater, der blev fremstillet på den måde, som er beskrevet ovenfor, var alle i stand til at omdanne glucose til fruktose. Glucoseisomeraseaktiviteten blev ikke svækket ved anvendelse 25 af denne hidtil ukendte fremgangsmåde.
30 35
Claims (8)
1. Fremgangsmåde til fremstilling af et aggregat af bakterieceller, ved hvilken fremgangsmåde en bakteriecellemasse kontaktes med et tværbindingsmiddel, hvorpå det resulterende aggregat udvindes 5 og, om ønsket, tørres, kendetegnet ved, at tværbindingsmidlet er et reaktion s produkt af (1) et materiale udvalgt fra en klasse bestående af glutaraldehyd, cyanursyrehalid og kombinationer heraf og (2) en vandopløselig kationisk polymer tilvejebragt ved polymerisation af en epihalohydrin med en alkylenpolyamin, som har 10 formlen R^RgNRNHg, hvor R er en alkylengruppe, der har fra 2 til ca . *6 carbonatomer, og R^ og Rg hver er en alkylgruppe med fra 1 til ca. 6 carbonatomer, hvor molforholdet epihalohydrin til polyamin er på fra ca. 0,60:1 til ca. 2,7:1, hvilken polymerisation omfatter, at der med alkylenpolyaminen omsættes fra ca. 50 til ca. 90 procent 15 af den mængde epihalohydrin, der skal polymeriseres, idet reaktionen får Joy. til at fortsætte, indtil reaktionsmediet opnår en i alt væsentligt jævn viskositet, og at den resterende portion epihalohydrin omsættes trinvis til opnåelse af den kationiske polymer, hvor polymerisationstemperaturen er på fra ca. 60°C til 120°C.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bakteriecellerne kontaktes med det tværbindende reaktionsprodukt ved pH ca. 8 til 9 og ca. 0°C til 30°C i ca. 0,5 til 1,5 timer.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bakteriecellerne kontaktes med.fra ca. 4,5 til ca. 60 vægtprocent 25 af det tværbindende reaktion s produkt baseret på tørvægten af cellerne.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende reaktion s produkt hidrører fra reaktionen mellem fra ca. 12 til ca. 77 vægtprocent af komponent (1) og fra ca. 23 til 30 ca. 88 vægtprocent af komponent (2) baseret på den samlede vægt af de akJve bestanddele i komponenterne (1) og (2).
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at komponent (1) i det tværbindende reaktionsprodukt indeholder fra ca. 0 til ca. 77 vægtprocent glutaraldehyd og fra ca. 0 til ca. 22 35 vægtprocent cyanursyrehalid.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bakteriecellerne er af arten Streptomyces olivaceus.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende produkt hidrører fra reaktionen mellem 57,1 DK 151637B vægtprocent gEutaraEdehyd som komponent (1) og 42,9 vægtprocent af komponent (2) baseret på den samlede vægt af de aktive bestand-dele i komponenterne (1) og (2), og hvor et sådant tværbindende reaktionsprodukt anvendes i en mængde på 17,5 vægtprocent baseret 5 på bakteriecellernes tørvægt.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende produkt hidrører fra reaktionen mellem 54,9 vægtprocent glutaraldehyd og 3,6 vægtprocent cyanursyretrichlorid som komponent (1) og 41,5 vægtprocent af komponent (2) baseret på 10 den samlede vægt af de aktive bestanddele i komponenterne (1) og (2), og det tværbindende reaktionsprodukt anvendes i en mængde på 18,2 vægtprocent baseret på bakteriecellernes tørvægt.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende reaktionsprodukt er tilvejebragt ved at omsætte 15 komponenterne (1) og (2) ved pH ca. 6 til 10 og ca. 0°C til 30°C i ca. 0,5 til 2,5 timer. 20 25 30 35
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US89050078 | 1978-03-27 | ||
| US05/890,500 US4212943A (en) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | Production of bacterial cell aggregate |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK122379A DK122379A (da) | 1979-09-28 |
| DK151637B true DK151637B (da) | 1987-12-21 |
| DK151637C DK151637C (da) | 1988-06-20 |
Family
ID=25396757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK122379A DK151637C (da) | 1978-03-27 | 1979-03-26 | Fremgangsmaade til fremstilling af bakteriecelleaggregat |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4212943A (da) |
| JP (1) | JPS54129183A (da) |
| AR (1) | AR222482A1 (da) |
| AT (1) | ATA223579A (da) |
| AU (1) | AU512660B2 (da) |
| BE (1) | BE875032A (da) |
| CA (1) | CA1110185A (da) |
| DE (1) | DE2911557C3 (da) |
| DK (1) | DK151637C (da) |
| ES (1) | ES478940A1 (da) |
| FR (1) | FR2421213A1 (da) |
| GB (1) | GB2033396B (da) |
| HU (1) | HU182535B (da) |
| IL (1) | IL56732A (da) |
| IT (1) | IT1114710B (da) |
| NL (1) | NL188359C (da) |
| NO (1) | NO790984L (da) |
| PL (1) | PL214277A1 (da) |
| RO (1) | RO78777A (da) |
| SE (1) | SE7902150L (da) |
| SU (1) | SU929014A3 (da) |
| YU (1) | YU41859B (da) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4337313A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-29 | Miles Laboratories, Inc. | Immobilization of biocatalysts |
| US4355105A (en) * | 1981-03-30 | 1982-10-19 | Miles Laboratories, Inc. | Glutaraldehyde/polyethylenimine immobilization of whole microbial cells |
| US4390627A (en) * | 1981-10-26 | 1983-06-28 | Miles Laboratories, Inc. | Immobilization of the sucrose mutase in whole cells of protaminobacter rubrum |
| US4543332A (en) * | 1982-03-29 | 1985-09-24 | Miles Laboratories, Inc. | Method for the preparation of spherical microorganism cell aggregates |
| KR101100770B1 (ko) * | 2009-04-14 | 2011-12-29 | 전북대학교산학협력단 | 유가금속의 회수방법 |
| US20210309961A1 (en) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | Vivax Bio, Llc | Method of three-dimensional microorganisms biofilms fabrication |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3625828A (en) * | 1969-04-16 | 1971-12-07 | Miles Lab | Process for production of glucose isomerase |
| US3779869A (en) * | 1971-05-13 | 1973-12-18 | Miles Lab | Enzyme stabilization |
| BE785810A (fr) * | 1971-07-09 | 1973-01-04 | Reynolds Tobacco Co R | Procede de transformation enzymatique |
| US3915904A (en) * | 1972-08-25 | 1975-10-28 | Betz Laboratories | Water-soluble cationic polymeric materials and their use |
| US3935069A (en) * | 1974-12-23 | 1976-01-27 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Enzymatic process using immobilized microbial cells |
-
1978
- 1978-03-27 US US05/890,500 patent/US4212943A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-01-30 CA CA320,470A patent/CA1110185A/en not_active Expired
- 1979-02-23 IL IL56732A patent/IL56732A/xx unknown
- 1979-03-08 AR AR275747A patent/AR222482A1/es active
- 1979-03-09 SE SE7902150A patent/SE7902150L/xx unknown
- 1979-03-15 NL NLAANVRAGE7902083,A patent/NL188359C/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-03-21 PL PL21427779A patent/PL214277A1/xx unknown
- 1979-03-21 FR FR7907132A patent/FR2421213A1/fr not_active Withdrawn
- 1979-03-22 BE BE0/194165A patent/BE875032A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-03-23 NO NO790984A patent/NO790984L/no unknown
- 1979-03-23 GB GB7910339A patent/GB2033396B/en not_active Expired
- 1979-03-23 JP JP3342579A patent/JPS54129183A/ja active Granted
- 1979-03-23 DE DE2911557A patent/DE2911557C3/de not_active Expired
- 1979-03-23 AU AU45374/79A patent/AU512660B2/en not_active Ceased
- 1979-03-26 HU HU79MI646A patent/HU182535B/hu not_active IP Right Cessation
- 1979-03-26 AT AT0223579A patent/ATA223579A/de not_active Application Discontinuation
- 1979-03-26 ES ES478940A patent/ES478940A1/es not_active Expired
- 1979-03-26 IT IT7948478A patent/IT1114710B/it active
- 1979-03-26 DK DK122379A patent/DK151637C/da not_active IP Right Cessation
- 1979-03-26 SU SU792745296A patent/SU929014A3/ru active
- 1979-03-27 YU YU732/79A patent/YU41859B/xx unknown
- 1979-03-27 RO RO7997052A patent/RO78777A/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5715879B2 (da) | 1982-04-01 |
| IL56732A (en) | 1981-11-30 |
| SE7902150L (sv) | 1979-09-28 |
| SU929014A3 (ru) | 1982-05-15 |
| AU512660B2 (en) | 1980-10-23 |
| CA1110185A (en) | 1981-10-06 |
| ES478940A1 (es) | 1980-01-01 |
| DE2911557C3 (de) | 1981-01-22 |
| DE2911557B2 (de) | 1980-04-03 |
| AR222482A1 (es) | 1981-05-29 |
| GB2033396B (en) | 1982-07-28 |
| NL188359B (nl) | 1992-01-02 |
| NL7902083A (nl) | 1979-10-01 |
| RO78777A (ro) | 1982-06-25 |
| FR2421213A1 (da) | 1979-10-26 |
| YU41859B (en) | 1988-02-29 |
| NO790984L (no) | 1979-09-28 |
| PL214277A1 (pl) | 1979-12-17 |
| BE875032A (fr) | 1979-07-16 |
| DE2911557A1 (de) | 1979-10-04 |
| US4212943A (en) | 1980-07-15 |
| ATA223579A (de) | 1982-02-15 |
| DK122379A (da) | 1979-09-28 |
| IT7948478A0 (it) | 1979-03-26 |
| IL56732A0 (en) | 1979-05-31 |
| JPS54129183A (en) | 1979-10-06 |
| NL188359C (nl) | 1992-06-01 |
| DK151637C (da) | 1988-06-20 |
| HU182535B (en) | 1984-02-28 |
| AU4537479A (en) | 1979-10-04 |
| YU73279A (en) | 1984-04-30 |
| GB2033396A (en) | 1980-05-21 |
| IT1114710B (it) | 1986-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Strandberg et al. | Free and immobilized glucose isomerase from Streptomyces phaeochromogenes | |
| CA1153965A (en) | Immobilization of biocatalysts | |
| EP1660670A1 (en) | A method for the production of bacterial cellulose | |
| NO842097L (no) | Makroporoese perlepolymerisater, fremgangsmaate til deres fremstilling og deres anvendelse | |
| Paul et al. | Photophosphorylation in bacterial chromatophores entrapped in alginate gel: improvement of the physical and biochemical properties of gel beads with barium as gel-inducing agent | |
| DK151637B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af bakteriecelleaggregat | |
| JPS59113889A (ja) | 固定化酵素もしくは固定化微生物菌体の製造方法 | |
| US4384044A (en) | Production of microbial polysaccharides | |
| Choi et al. | Properties of bacterial cellulose produced in a pilot-scale spherical type bubble column bioreactor | |
| US4808530A (en) | Protein immobilization by adsorption of a hydrophobic amidine protein derivative to a hydrophobic surface | |
| NO792916L (no) | Fremgangsmaate til aa oeke haardheten av et bakteriecelleaggretat | |
| JP2022520025A (ja) | タンパク質ヒドロゲル、調製方法、及びその使用 | |
| JPS626697A (ja) | 光学活性なエピクロルヒドリンの製法 | |
| CN113638221B (zh) | 一种具有生物活性的聚丙烯腈纤维及其制备方法 | |
| EP0195304A2 (en) | Stabilization of intracellular enzymes | |
| CZ284454B6 (cs) | Příprava enzymy potaženého nosičového materiálu | |
| Pirt et al. | Biomass yields of Chlorella from iron (Y x/Fe) in iron-limited batch cultures: Effect of specific growth rate | |
| CA1132922A (en) | Production of epoxide using immobilized cells | |
| SU1042602A3 (ru) | Способ получени вещества 41 200 @ ,обладающего иммуностимулирующим действием | |
| DK145679B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af fructose | |
| Sato et al. | Depolymerization of chondroitin C sulfate by immobilized Proteus vulgaris cells | |
| SU1742330A1 (ru) | Способ получени биокатализатора в полисахаридном носителе | |
| Sharma et al. | Study of immobilization of protease and sorption of bsa on cellulose, cellulose derivatives, and graft copolymers | |
| JP2806969B2 (ja) | ビフィドバクテリウム菌の増殖促進性組成物及びその製造法 | |
| SU1118674A1 (ru) | Способ стабилизации глюкоамилазы,продуцируемой @ @ в процессе хранени |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUP | Patent expired |