FR2617867A1 - GLUCANASE, IMMOBILIZED ON APATITIS AND METHOD FOR ITS PREPARATION - Google Patents
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Abstract
Apatite sur laquelle est immobilisée de la glucanase et procédé pour sa préparation, lequel procédé consiste à ajouter goutte-à-goutte du glutaraldéhyde à une solution aqueuse dans laquelle la glucanase, la protéine et l'apatite sont présentes à l'état mélangé.Apatite on which glucanase is immobilized and process for its preparation, which process consists in adding drop by drop glutaraldehyde to an aqueous solution in which glucanase, protein and apatite are present in a mixed state.
Description
La présente invention concerne une apatite sur laquelle est immobilisée deThe present invention relates to an apatite on which is immobilized
la glucanase, et un procédéglucanase, and a method
d'immobilisation de la glucanase dans de l'apatite. immobilization of glucanase in apatite.
"Glucanase", qui est un terme général pour les enzymes décomposant le glucane, couvre diverses enzymes. Il est à noter cependant que le terme "glucanase" désigne ici la levanase qui décompose le levane, la dextranase qui "Glucanase", which is a general term for enzymes breaking down glucan, covers various enzymes. It should be noted however that the term "glucanase" here designates the levanase which breaks down the levan, the dextranase which
décompose le dextrane et la mutanase qui décompose le muta- breaks down dextran and mutanase which breaks down muta-
ne. En outre, le terme "apatite" désigne à la fois l'hydro- born. In addition, the term "apatite" denotes both hydro-
xyapatite et la fluoro-apatite.xyapatite and fluoro-apatite.
Il est bien connu que l'apparition de caries den- It is well known that the appearance of dental caries
taires est due à la plaque dentaire formée par l'action de is silent due to dental plaque formed by the action of
polysaccharides tels que le levane, le dextrane et le mu- polysaccharides such as levan, dextran and mu
tane, qui sont produits par diverses bactéries de la bouche. tane, which are produced by various bacteria in the mouth.
En conséquence, on pense que les polysaccharides As a result, it is believed that polysaccharides
produits par ces bactéries devraient être éliminés pour sup- produced by these bacteria should be eliminated for supp-
primer l'apparition de la plaque dentaire en vue de prévenir take precedence over the appearance of dental plaque in order to prevent
la caries dentaire. La présente invention concerne une apati- dental caries. The present invention relates to a statelessness
te sur laquelle sont immobilisées des enzymes pour la décompo- te on which enzymes are immobilized for the decomposition
sition de polysaccharides associés à la carie dentaire,et un of polysaccharides associated with tooth decay, and a
procédé pour préparer cette apatite. process to prepare this apatite.
Dans la technique antérieure, divers procédés ont été mis au point pour éeminer la plaque dentaire en vue de pré In the prior art, various methods have been developed for removing dental plaque in order to pre
venir la carie dentaire. Ces procédés comprennent l'élimina- come tooth decay. These processes include the elimination
tion par grattage de la plaque dentaire en utilisant un agent de polissage tel qu'une zéolite, du carbonate de calcium, de l'alumine et de la silice, en utilisant de la dextranase en tion by scraping the dental plaque using a polishing agent such as zeolite, calcium carbonate, alumina and silica, using dextranase in
même temps qu'un stabilisant, etc... Jusqu'à présent, cepen- same time as a stabilizer, etc ... So far, however
dant, il n'existait pas de procédé d'immobilisation d'une en- However, there was no method of immobilizing a child.
zyme qui soit capable de décomposer un polysaccharide respon- zyme that is capable of breaking down a responsible polysaccharide
sable de l'apparition de la carié dentaire tel que la levana- sand from the appearance of tooth decay such as levana-
se, la mutanase et la dextranase, avec de l'apatite, et il se, mutanase and dextranase, with apatite, and it
n'existait pas d'apatite dans laquelle ces enzymes soient im- there was no apatite in which these enzymes were im-
mobilisées,comme il est envisagé dans la présente invention. mobilized, as envisaged in the present invention.
La glucanase est une enzyme et elle est relative- Glucanase is an enzyme and it is relative-
ment instable. En conséquence, lorsque de la glucanase est unstable. Consequently, when glucanase is
mélangée à un dentifrice sans être modifiée, son activité di- mixed with a toothpaste without being modified, its activity
minue avec le temps et finalement disparaît. La dextranase over time and finally disappears. Dextranase
est aujourd'hui utilisée avec le dentifrice, et divers sta- is used today with toothpaste, and various
bilisants sont préparés pour empêcher sa désactivation. Par bilisants are prepared to prevent its deactivation. By
exemple, des combinaisons de dextranase avec de l'oxyde d'alu- example, combinations of dextranase with aluminum oxide
minium, de la carvone ou du e-menthol, et de la gélatine ou minium, carvone or e-menthol, and gelatin or
de la peptone,sont proposées dans les spécifications des de- peptone, are proposed in the specifications of the
mandes de brevets japonais N 56-63915 et 56-110609 et dans Japanese patent applications N 56-63915 and 56-110609 and in
le brevet japonais N 52-49005. Comme le dentifrice est desti- Japanese patent N 52-49005. As the toothpaste is desti-
né à être utilisé dans la bouche, diverses limitations sont born to be used in the mouth, various limitations are
imposées, parmi lesquelles des considérations concernant l'in- imposed, including considerations regarding the
fluence sur l'organisme humain et la demande d'une sensation rafraîchissante après utilisation. Comme il est évident que fluence on the human body and the demand for a refreshing sensation after use. As it is obvious that
ces limitations sont imposées auxstabilisantsutilisés, le choi. these limitations are imposed on the stabilizers used, the choice.
des stabilisants pose des problèmes difficiles. L'utilisation d'enzymes autres que la dextranase pose les mêmes problèmes stabilizers pose difficult problems. The use of enzymes other than dextranase poses the same problems
que l'utilisation de dextranase.than the use of dextranase.
A la suite d'études poussées et de grande ampleur effectuées sur la stabilisation du glucose, on a trouvé que l'immobilisation de la glucanase avec de l'apatite, qui est utilisée comme agent de polissage, donne une glucanase qui n'exige pas de stabilisant et qui présente une activité sur Following extensive and extensive studies on glucose stabilization, it has been found that immobilization of glucanase with apatite, which is used as a polishing agent, produces a glucanase which does not require stabilizer and which has activity on
une période prolongée. La présente invention fournit une apa- an extended period. The present invention provides an apa-
tite sur laquelle est immobilisée de la glucanase, et un pro- titan on which is immobilized glucanase, and a pro-
cédé pour préparer cette apatite. yielded to prepare this apatite.
Il est bien connu qu'il existe un procédé d'immobi- It is well known that there is a method of immobi-
lisation des enzymes basé sur le fait que l'hydroxyapatite, le carbone actif, la kaolinite, le kaolin etc... absorbent physiquement des enzymes pour l'immobilisation, et il est généralement connu que les enzymes immobiliséessont tellement stables qu'elles présentent une modification d'activité avec le temps plus faible que l'enzyme non traitéeet sont commodes à manipuler. Il est donc connu depuis longtemps que l'apatite lization of enzymes based on the fact that hydroxyapatite, active carbon, kaolinite, kaolin etc ... physically absorb enzymes for immobilization, and it is generally known that immobilized enzymes are so stable that they have a activity change over time lower than the untreated enzyme and are convenient to handle. It has therefore been known for a long time that apatite
absorbe solidement un certain type de protéines et se lie à elles. securely absorbs and binds to a certain type of protein.
Compte-tenu du fait que l'immobilisation de la glucanase peut conduire à une réduction de la variation d'activité avec le temps, on suppose que si de la glucanase était immobiliséeavec In view of the fact that immobilization of glucanase can lead to a reduction in the variation in activity over time, it is assumed that if glucanase was immobilized with
de l'apatite utilisée comme agent de polissage pour le denti- apatite used as a polishing agent for dentin
frice par le procédé d'adsorption physique, une glucanase im- fried by the physical adsorption process, an im-
mobilisée pourrait être aisément obtenue, et il pourrait alors être possible d'obtenir une substance dentifrice intéressante mobilized could be easily obtained, and it might then be possible to obtain an interesting toothpaste
qui associe une capacité de polissage à une capacité de décom- which combines a polishing capacity with a decom-
position des polysaccharides, et dispense de tout choix de ca- position of the polysaccharides, and dispenses with any choice of ca
talyseur. A la suite d'études effectuées sur cette présomption, talyseur. Following studies carried out on this presumption,
on a trouvé que l'adsorption et l'immobilisation de la glucana- it has been found that the adsorption and immobilization of glucana-
se sur apatite ne sont pas réalisables en raison du fait que getting on apatite are not achievable due to the fact that
l'adsorption de la glucanase surl'apatite est extrêmement limi- the adsorption of glucanase on apatite is extremely limited
tée. Pour cette raison, d'autres études ont été effectuées sur l'immobilisation de la glucanase au moyen d'une protéine qui est solidement adsorbée sur l'apatite et liée à celle-ci,et à la tee. For this reason, other studies have been carried out on the immobilization of glucanase by means of a protein which is strongly adsorbed on and bound to apatite, and to the
suite de celles-ci, on a trouvé une apatite sur laquelle est immo- following these, we found an apatite on which is immo-
bilisée de la glucanase et un procédé pour la préparer. of glucanase and a process for preparing it.
La présente invention fournit une apatite dans laque The present invention provides apatite in lacquer
le est immobilisée de la glucanase et un procédé d'immobilisa- the immobilized glucanase and a method of immobilizing
tion de la glucanase dans l'apatite en même temps qu'un cer- tion of glucanase in apatite at the same time as a cer-
tain type de protéines qui est solidement adsorbé sur l'apatite. a type of protein which is strongly adsorbed on apatite.
L'apatite est rise en suspension dans une solution aqueuse ou dans une solution de tampon phosphate ayant une con centration de 0,01 à 0,05 mole, dans laquelle la glucanase et la protéine présentant une forte adsorption sur apatite et The apatite is suspended in an aqueous solution or in a phosphate buffer solution having a concentration of 0.01 to 0.05 mole, in which the glucanase and the protein having a strong adsorption on apatite and
n'ayant pas d'effet nuisible sur l'organisme humain sont dis- having no harmful effect on the human organism are dis-
soutes, puis un aldéhyde bifonctionnel est ajouté goutte-à- bunkers, then a bifunctional aldehyde is added dropwise
goutte,en agitant énergiquement,à la suspension obtenue, au- drop, shaking vigorously, to the suspension obtained,
dessous de la température ambiante. La protéine utilisépeut être choisie parmi l'albumine, la caséine, le lysosyme, le cytochrome C etc... Suivant le type de protéine, il existe une différence dans le titre de l'enzyme immobilisée obtenue below room temperature. The protein used can be chosen from albumin, casein, lysosyme, cytochrome C, etc. Depending on the type of protein, there is a difference in the titer of the immobilized enzyme obtained.
et dans la force de liaison pour l'apatite. Comme on le cons- and in the bonding strength for apatite. As we cons-
tatera d'après les résultats de l'essai d'élution qui seront will be based on the results of the elution test which will be
donnés ci-après, cependant, on préfère le lysosyme, le cyto- given below, however, the lysosyme, cyto-
chrome C etc... La glucanase utilisée peut être choisie arbi- chromium C etc ... The glucanase used can be chosen arbi-
trairement parmi la levanase, la dextranase et la mutanase, trairement among levanase, dextranase and mutanase,
comme il a déjà été indiqué. Si on le désire, on peut utili- as already indicated. If desired, we can use
ser des mélanges de ces enzymes. La réaction impliquée s'ef- be mixtures of these enzymes. The reaction involved is
fectue à un pH pour lequel il ne se produit aucune décomposi- operates at a pH for which there is no decomposition
tion de l'apatite, c'est-à-dire à un pH de 5,6 ou davantage. tion of apatite, that is to say at a pH of 5.6 or more.
Cependant, comme un pH plus élevé exerce une influence défa- However, as a higher pH exerts a negative influence
vorable sur l'adsorption de protéines, un pH supérieur à 9,0 vorable on protein adsorption, pH above 9.0
n'est pas préféré. Le pH préféré est aux environs de 7,0. is not preferred. The preferred pH is around 7.0.
Il est souhaitable que la taille de particules de It is desirable that the particle size of
l'apatite utilisée soit aussi uniforme que possible, cepen- the apatite used is as uniform as possible, however
dant, les particules d'apatite généralement utilisées comme in the apatite particles generally used as
agent de polissage pour les dentifrices conviennent pour cet- polishing agent for toothpaste suitable for this-
te application particulière. On préfère une apatite ayant une taille de particulesde 2 à 200 microns, car elle est facile à manipuler. La quantité d'apatite utilisée est 10 à 100 fois te particular application. An apatite having a particle size of 2 to 200 microns is preferred because it is easy to handle. The amount of apatite used is 10 to 100 times
supérieure à la quantité de protéine. Pour une agitation ef- greater than the amount of protein. For an agitation e-
ficace, il est souhaitable d'utiliser une plus grande quantité effective, it is desirable to use a larger amount
d'eau par rapport à la quantité d'apatite utilisée. La quanti- of water compared to the amount of apatite used. The quanti-
té d'eau est ajustée de telle manière que la teneur en matières solidesdans la phase réactionnelle s'élève à 4 à 20 %. Il est préférable d'utiliser des quantités pratiquement équivalentes de protéine et de glucanase. Une forte différence dans la quantité des deux constituants, en particulier l'utilisation de la glucanase dans une quantité plus faible par rapport à la protéine, doit être évitée, car il se produira une baisse The amount of water is adjusted so that the solids content in the reaction phase is 4 to 20%. It is best to use almost equivalent amounts of protein and glucanase. A large difference in the amount of the two constituents, especially the use of glucanase in a smaller amount compared to the protein, should be avoided, as there will be a decrease
du titre de l'enzyme immobilisée obtenue. En général, on préfè- the titer of the immobilized enzyme obtained. In general, we prefer
re utiliser comme aldéhyde bifonctionnel le glutaraldéhyde. La quantité d'aldéhyde bifonctionnel utilisée est le facteur qui re use glutaraldehyde as a bifunctional aldehyde. The amount of bifunctional aldehyde used is the factor that
exerce la plus grande influence sur le titre de l'enzyme immo- has the greatest influence on the title of the enzyme immo-
bilisée. Une quantité trop faible du glutaraldéhyde devant stabilized. Too little glutaraldehyde in front
être ajouté a généralement pour résultat que l'enzyme immobi- being added generally results in the enzyme immobi-
sée présente une faible force de liaison pour l'apatite et éprouve une désactivation considérable au cours du temps. Une forte quantité de glutaraldéhyde conduit à une réduction du sée has a weak bonding force for apatite and experiences considerable deactivation over time. A high amount of glutaraldehyde leads to a reduction in
titre de l'enzyme immobilisée obtenue, et une augmentation sup- titer of the immobilized enzyme obtained, and a further increase
plémentaire de la quantité de celui-ci conduit à une désactiva- additional quantity of it leads to deactivation
tion de cette enzyme. Bien que la quantité de glutaraldéhyde tion of this enzyme. Although the amount of glutaraldehyde
utilisée soit légèrement différente suivant le type de gluca- used is slightly different depending on the type of gluca-
nase et de protéine, en général, la quantité de glutaraldéhy- nase and protein, in general, the amount of glutaraldehy-
de utilisée est de 3 à 60 mg, de préférence de 6 à 20 mg par used is 3 to 60 mg, preferably 6 to 20 mg per
gramme de protéine utilisée. La réaction mise en jeu est effec- gram of protein used. The reaction involved is carried out
tuée à une température ne dépassant pas la température ambian- killed at a temperature not higher than ambient temperature
te, de préférence aux environs de 5 C. Tout en agitant énergi- te, preferably around 5 C. While stirring vigorously
quement une suspension dans laquelle coexistent la protéine, only a suspension in which the protein coexists,
la glucanase et l'apatite, on lui ajoute lentement,goutte-à- glucanase and apatite, we add it slowly, drop by
goutte,une solution aqueuse de glutaraldéhyde. Après l'addi- drop, an aqueous solution of glutaraldehyde. After the addi-
tion goutte-à-goutte, on effectue l'agitation à la même tempé- drip, the stirring is carried out at the same temperature
rature pendant plusieurs heures pour achever la réaction. Lofs- cross off for several hours to complete the reaction. Lofs-
que la réaction est terminée, on filtre. L'apatite obtenue est abondamment lavée à l'eau ou avec la solution tampon utilisée pour l'élimination de la protéine et de l'enzyme entrâinées, puis elle est maintenue à une température plus basse ou lyophili sée pour la solidification, puis conservée à la température an biante. Cette apatite immobilisée conformément à la présentE invention peut également être préparée de la manière suivante. that the reaction is finished, we filter. The apatite obtained is washed thoroughly with water or with the buffer solution used for the elimination of the protein and the enzyme entrained, then it is maintained at a lower temperature or lyophilized for solidification, then stored at the annual temperature. This apatite immobilized in accordance with the present invention can also be prepared in the following manner.
De l'apatite est ajoutée,sous agitation suffisante,à une solu- Apatite is added, with sufficient stirring, to a solution.
tion aqueuse ou à une solution tampon dans laquelle la protéi- aqueous solution or to a buffer solution in which the protein
ne est dissoute, de sorte que la protéine est adsorbée sur 1'E tite pour la saturation. Ensuite, on recueille l'apatite qui E adsorbé la protéine et on l'ajoute à de l'eau ou à une solutic tampon dans laquelle du glutaraldéhyde est dissous. Tout en is not dissolved, so that the protein is adsorbed on the titite for saturation. Next, the apatite which adsorbs the protein is collected and added to water or a buffer solution in which glutaraldehyde is dissolved. All in
agitant énergiquement la solution obtenue, on y ajoute goutte- vigorously stirring the solution obtained, drop therein
à-goutte,lentement,une solution aqueuse de glutaraldéhyde. La température et les autres conditions utilisées à cette fin soi slowly, an aqueous solution of glutaraldehyde. The temperature and other conditions used for this purpose itself
les mêmes que précédemment.the same as before.
L'apatite sur laquelle est immobilisée de la glucani se obtenue de cette manière est stable, elle éprouve moins de The apatite on which glucani is immobilized is obtained in this way is stable, it experiences less
variations avec le temps et elle est facile à manipuler. variations over time and it's easy to handle.
Il a été établi que l'apatite absorbe bien un cer- Apatite has been shown to absorb some
tain type de protéines. Il est également connu que le gluta- a certain type of protein. It is also known that gluta-
raldéhyde est utilisé comme agent de réticulation pour l'immo aldehyde is used as a crosslinking agent for immo
bilisation des enzymes. Bien que le mécanisme par lequel l'im. stabilization of enzymes. Although the mechanism by which im.
mobilisation de la glucanase avec l'apatite est réalisée reste obscur, on suppose que l'adsorption d'une protéine qui est ai: sément adsorbée par l'apatite sur l'apatite, s'effectue en mobilization of glucanase with apatite is carried out remains unclear, it is assumed that the adsorption of a protein which is ai: mentally adsorbed by apatite on apatite, takes place in
même temps que la réticulation de la protéine et de la gluca- at the same time as the crosslinking of protein and gluca-
nase, donnant ainsi l'apatite immobilisée. nase, thus giving immobilized apatite.
Pour une meilleure compréhension de l'invention, et pour montrer comme celle-ci peut être mise en pratique, on se For a better understanding of the invention, and to show how it can be put into practice, we
référera à titre d'exemple à l'exemple de travail suivant. refer to the following working example as an example.
EXEMPLE 1 - Immobilisation de la levanase sur hydroxyapatite. EXAMPLE 1 Immobilization of levanase on hydroxyapatite.
On dissout 100 mg de lysozyme et 100 mg de levanase dans 50 ml d'eau pure et on ajoute à la solution obtenue 2 g 100 mg of lysozyme and 100 mg of levanase are dissolved in 50 ml of pure water and 2 g are added to the solution obtained.
d'hydroxyapatite comme agent de polissage, après quoi on re- hydroxyapatite as a polishing agent, after which
froidit à 4 C. Tout en maintenant la température à 4 C et en agitant énergiquement, on ajoute goutte-à-goutte,lentement, 2 ml d'une solution contenant 28 mg de glutaraldéhyde dans cools to 4 C. While maintaining the temperature at 4 C and stirring vigorously, 2 ml of a solution containing 28 mg of glutaraldehyde in
ml d'eau. Lorsque l'addition goutte-à-goutte est termi- ml of water. When the drip addition is complete
née, on effectue l'agitation pendant 2 heures tout en main- born, the stirring is carried out for 2 hours while holding
tenant la température à 4 C. Une centrifugation ultérieure donne un produit solide, qui est lavé tour à tour,en agitant, keeping the temperature at 4 C. A subsequent centrifugation gives a solid product, which is washed in turn, with stirring,
trois fois avec 50 ml d'eau pure pour obtenir une hydroxyapa- three times with 50 ml of pure water to obtain a hydroxyapa-
tite immobilisée à l'état non séché. (Si on le désire, ce produit peut être utilisé tel quel). La lyophilisation donne 2,05 g d'une poudre. A 1 g de cette poudre, on ajoute 10 ml d'une solution tampon phosphate de potassium ayant un pH de 6,8 et une concentration d'une mole. On effectue l'agitation tit immobilized in the undried state. (If desired, this product can be used as is). Lyophilization gives 2.05 g of a powder. To 1 g of this powder is added 10 ml of a potassium phosphate buffer solution having a pH of 6.8 and a concentration of one mole. We perform the agitation
pendant 1 heure, puis on centrifuge pour recueillir le fil- for 1 hour, then centrifuged to collect the wire-
trat. On répète deux fois la même opération avec le résidu. trat. The same operation is repeated twice with the residue.
On réunit les filtrats obtenus pour déterminer la teneur en protéine par la méthode de Lowry. Apres lavage à l'eau, on The filtrates obtained are combined to determine the protein content by the Lowry method. After washing with water, we
sèche le résidu pour le peser. On trouve que 11,7 mg de pro- dries the residue to weigh it. We find that 11.7 mg of pro-
téines sont liées par gramme d'hydroxyapatite. La mesure de l'activité de levanase de l'hydroxyapatite immobilisée à l'état non séché, par la méthode suivante, indique que 0,47 g de levane sont décomposés par gramme de protéine liée à l'hydroxyapatite. EXEMPLE 2-Immobilisation de la levanase sur fluoro-apatite On opère dans les conditions que.dans l'exemple 1, excepté qu'on utilise de la fluoro-apatite à la place de Teins are linked per gram of hydroxyapatite. The measurement of the levanase activity of the immobilized hydroxyapatite in the undried state, by the following method, indicates that 0.47 g of levan are broken down per gram of protein bound to the hydroxyapatite. EXAMPLE 2 Immobilization of levanase on fluoro-apatite The procedure is carried out under the conditions as in example 1, except that fluoro-apatite is used in place of
l'hydroxyapatite, et l'on obtient 2,05 g d'un produit lyophi- hydroxyapatite, and 2.05 g of a lyophilic product are obtained
lisé. La mesure de la protéine liée, effectuée de la même ma- read. The measurement of the bound protein, carried out in the same way
nière que dans l'exemple 1, indique que 13,4 mg de protéine sont liés par gramme de fluoro-apatite. Les résultats de la mesure de l'activité de levanase de la fluoro-apatite non denier that in example 1, indicates that 13.4 mg of protein are bound per gram of fluoro-apatite. The results of the measurement of the levanase activity of non-fluoro-apatitis
séchée indiquent également que 0,54 g de levane sont décompo- dried also indicate that 0.54 g of yeast are broken down
sés par gramme de la protéine liée. per gram of the bound protein.
EXEMPLE 3 - Immobilisation de la mutanase sur hydroxyapatite EXAMPLE 3 Immobilization of the Mutanase on Hydroxyapatite
On opère dans les mêmes conditions que dans l'exem- We operate under the same conditions as in example-
ple 1, excepté que l'on utilise de la mutanase à la place de la levanase, pour obtenir une hydroxyapatite immobilisée. La décomposition est effectuée de la même manière que dans l'exem ple 1, except that mutanase is used in place of levanase, to obtain an immobilized hydroxyapatite. The decomposition is carried out in the same way as in the example
ple 1. On confirme que 15,0 mg de protéine sont liés par gram- ple 1. It is confirmed that 15.0 mg of protein are bound per gram-
me d'hydroxyapatite. L'activité de mutanase du produit est me- hydroxyapatite. The mutanase activity of the product is
surée par la méthode de mesure de l'activité de la mutanase qui sera décrite ci-après. On trouve que 0,48 g de mutane sont ensured by the method for measuring the activity of mutanase which will be described below. We find that 0.48 g of mutan are
décomposés par gramme de la protéine liée à l'hydroxyapatite. broken down per gram of protein bound to hydroxyapatite.
EXEMPLE 4 - immobilisation de la mutanase sur fluoro-apatite. EXAMPLE 4 - immobilization of the mutanase on fluoro-apatite.
On opère dans les mêmes conditions que dans l'exem- We operate under the same conditions as in example-
ple 2, excepté que l'on utilise de la mutanase à la place de la levanase, pour obtenir une fluoro-apatite immobilisée. Les résultats de l'analyse et de la mesure du titre de celle-ci, effectuée de la même manière que dans l'exemple 3, indiquent que 17 mg de protéine sont liés par gramme de fluoro-apatite, ple 2, except that mutanase is used in place of levanase, to obtain an immobilized fluoro-apatite. The results of the analysis and the measurement of the titer thereof, carried out in the same manner as in Example 3, indicate that 17 mg of protein are bound per gram of fluoro-apatite,
et que 0,45 g de mutane sont décomposés par gramme de la pro- and that 0.45 g of mutan is broken down per gram of pro-
téine liée.linked tein.
EXEMPLE 5 - Immobilisation de la dextranase sur hydroxyapatitE On ajoute 5 g d'hydroxyapatite utilisée comme agent de polissage et 50 ml d'une solution tampon phosphate de potaE sium ayant une concentration de 0,05 mole et un pH de 6,8 à ui EXAMPLE 5 Immobilization of the dextranase on hydroxyapatite 5 g of hydroxyapatite used as a polishing agent and 50 ml of a potassium phosphate buffer solution having a concentration of 0.05 mol and a pH of 6.8 to 10 are added.
mélange de 50 mg de lysozyme avec 50 mg de dextranase. On re- mixing 50 mg of lysozyme with 50 mg of dextranase. We re-
froidit le produit obtenu à 4 C et on l'agite énergiquement. the product obtained cools down to 4 ° C. and is stirred vigorously.
Tout en maintenant cette température, on ajoute goutte-à-gout- While maintaining this temperature, we add drop by drop
te 125 pl d'une solution aqueuse à 0,2 % de glutaraldéhyde, te 125 μl of a 0.2% aqueous glutaraldehyde solution,
en agitant, après quoi on effectue une agitation supplémen- stirring, after which additional stirring is carried out
taire pendant 5 heures. On recueille par filtration le pro- shut up for 5 hours. The pro-
duit de la réaction et on le lave trois fois avec 100 ml de la solution tampon ci-dessus pour obtenir une hydroxyapatite immobilisée à l'état non séché. La lyophilisation donne 5,07 of the reaction and washed three times with 100 ml of the above buffer solution to obtain an immobilized hydroxyapatite in the undried state. Lyophilization gives 5.07
g de dextranase immobilisée sur hydroxyapatite pulvérulente. g of dextranase immobilized on powdered hydroxyapatite.
On centrifuge 1 ml de l'hydroxyapatite immobilisée 1 ml of the immobilized hydroxyapatite is centrifuged
pour obtenir un précipité.to get a precipitate.
On ajoute au précipité 2 ml d'une solution tampon phosphate de potassium ayant une concentration de 1 mole et 2 ml of a potassium phosphate buffer solution having a concentration of 1 mol are added to the precipitate and
un pH de 6,8, et on agite la solution obtenue pendant 3 heu- a pH of 6.8, and the solution obtained is stirred for 3 hours
res pour la désorption de la protéine liée, puis on centrifuge. res for desorption of the bound protein, then centrifuged.
On répète la même opération avec le précipité obtenu. On réu- The same operation is repeated with the precipitate obtained. We managed
nit les filtrats pour mesurer la quantité de la protéine qui est contenue par la méthode Lowry, on lave les précipités à l'eau,puis on les sèche pour les peser. On observe que 13,8 mg nit the filtrates to measure the quantity of the protein which is contained by the Lowry method, the precipitates are washed with water, then dried to weigh them. We observe that 13.8 mg
de protéine sont liés par gramme d'hydroxyapatite. Les résul- of protein are bound per gram of hydroxyapatite. The results
tats de la mesure de l'activité de la dextranase par une mé- states of measurement of dextranase activity by a mete
thode de mesure de l'activité de la dextranase qui sera décri- method of measuring the activity of dextranase which will be described
te ci-après indiquentque 0,415 g de dextrane sont décomposés te below indicates that 0.415 g of dextran is broken down
par gramme de la protéine liée.per gram of bound protein.
EXEMPLE 6 - immobilisation de la dextranase sur fluoro-apatite On utilise le même procédé de préparation, la même EXAMPLE 6 Immobilization of dextranase on fluoro-apatite The same preparation process is used, the same
analyse et la même mesure de titre que dans l'exemple 5, excep- analysis and the same titer measurement as in Example 5, except
té qu'on utilise de la fluoro-apatite à la place de l'hydroxy- we use fluoro-apatite instead of hydroxy-
apatite, ce qui donne 5,08 g de fluoro-apatite immobilisée dans laquelle 15,2 mg de protéine sont liés par gramme de apatite, which gives 5.08 g of immobilized fluoro-apatite in which 15.2 mg of protein are bound per gram of
fluoro-apatite, et 0,43 g de dextrane sont décomposés par gram- fluoro-apatite, and 0.43 g of dextran are broken down per gram-
me de la protéine liée.me from the protein bound.
Les résultats obtenus dans divers conditions sont donnés dans le tableau 1. Les conditions de traitement sont The results obtained under various conditions are given in Table 1. The treatment conditions are
les mêmes que dans les exemples précédents. the same as in the previous examples.
Mesure des titres des enzymes.Measurement of enzyme titers.
On ajoute 1 ml de l'apatite immobilisée non séchée obtenue dans chaque expérience à 10 ml d'une solution à 1 % 1 ml of the non-dried immobilized apatite obtained in each experiment is added to 10 ml of a 1% solution
du substrat correspondant. Apres avoir agité la solution ob- of the corresponding substrate. After having stirred the solution
tenue à 37 C pendant 2 heures, on mesure la quantité du mono- held at 37 ° C. for 2 hours, the amount of the mono-
mère qui y est formée.Par ailleurs, la protéine liée à 1 ml mother who is trained therein, and the protein linked to 1 ml
de l'apatite immobilisée non séchée est déterminée par la mé- of the undried immobilized apatite is determined by the
thode ci-dessus. Le titre de chaque enzyme immobilisée est alors exprimé par la quantité du monomère par gramme de la above method. The titer of each immobilized enzyme is then expressed by the amount of the monomer per gram of the
protéine liée à chaque apatite.protein linked to each apatite.
Les substrats utilisés ont été le dextrane pour la dextranase, le mutane pour la mutanase et le levane pour la levanase. Les quantités de dextranase et de mutanase ont été déterminées à partir du glucose obtenu par décomposition par la méthode à la glucose oxydase, et la quantité de levanase a été déterminée à partir du fluctose obtenu par décomposition en utilisant une chromatographie liquide à haute performance The substrates used were dextran for dextranase, mutane for mutanase and levan for levanase. The amounts of dextranase and mutanase were determined from the glucose obtained by decomposition by the glucose oxidase method, and the amount of levanase was determined from the fluctose obtained by decomposition using high performance liquid chromatography
(colonne: sugar pack I) de la manière habituelle. (column: sugar pack I) in the usual way.
Essai d'élution de la prctéine liée. L'apatite immobilisée obtenue est introduite dans Elution test for bound prcteine. The immobilized apatite obtained is introduced into
une colonne et lavée avec diverses concentrations d'une solu- a column and washed with various concentrations of a solution
tion tampon pour déterminer la concentration pour l'élution de la protéine liée. La force de liaison de la protéine sur buffer to determine the concentration for elution of the bound protein. The binding strength of the protein on
l'apatite est alors exprimée par le résultat obtenu. Le ta- apatite is then expressed by the result obtained. The Your-
bleau 2 donne les résultats obtenus avec l'hydroxyapatite sur laquelle est immobilisée de la dextranase. L'éluat utilisé était une solution tampon phosphate de potassium ayant une concentration de 1 millimole à 1 mole et un pH de 6,8, et le témoin utilisé était une hydroxyapatite à laquelle était liée uniquement de la dextranase. Les résultats indiquent que le bleau 2 gives the results obtained with hydroxyapatite on which dextranase is immobilized. The eluate used was a potassium phosphate buffer solution having a concentration of 1 millimole to 1 mole and a pH of 6.8, and the control used was a hydroxyapatite to which only dextranase was linked. The results indicate that the
support préféré est le lysozyme.preferred carrier is lysozyme.
Activité des enzymes immobilisées au cours du temps. Activity of enzymes immobilized over time.
On a examiné les variations d'activité au cours du temps de plusieurs échantillons d'apatite immobilisée obtenus The variations in activity over time were examined of several samples of immobilized apatite obtained.
conformément à la présente invention. Les échantillons utili- in accordance with the present invention. The samples used
sés étaient tous des produits immobilisés non séchés. L'acti- These were all non-dried immobilized products. The acti-
vité de chaque échantillon a été mesurée par la méthode qui précède. Les résultats sont donnés dans le tableau 3. On a trouvé que les apatites immobilisés obtenues voyaient toutes The vity of each sample was measured by the above method. The results are given in Table 3. It was found that the immobilized apatites obtained all saw
leur activité augmenter avec le temps et présentaient un maxi- their activity increase over time and exhibited a maximum
mum d'activité au bout d'un certain temps, après quoi il se mum of activity after a while, after which it turns
produisait une baisse progressive d'activité. produced a gradual decline in activity.
Conformément à la présente invention, la glucanase peut être immobilisée dans de l'apatite par une opération très simple. L'apatite immobilisée est facile à manipuler, elle est stable et elle éprouve moins de variations avec le temps. En According to the present invention, the glucanase can be immobilized in apatite by a very simple operation. Immobilized apatite is easy to handle, stable, and experiences less variation over time. In
outre, l'apatite de la présente invention réunit les proprié- in addition, the apatite of the present invention brings together the properties
tés polissantes de l'apatite avec une capacité de décomposer polishing tees of apatite with an ability to decompose
les polysaccharides responsables de la carie dentaire. En con. the polysaccharides responsible for tooth decay. In con.
-11-11
séquence, l'utilisation du produit comme dentifrice est préfé- sequence, the use of the product as toothpaste is preferred
rée compte tenu du désir de prévenir la carie dentaire. Pour given the desire to prevent tooth decay. For
ces raisons, l'invention est extrêmement avantageuse pour main- For these reasons, the invention is extremely advantageous for
tenir une bonne hygiène orale.maintain good oral hygiene.
TABLEAU 1TABLE 1
Type et quantité de Type et quantité de Type et quantité Glutar- A B N protéine glucanase d'apatite aldéhyde 7 lysozyme 0,1g lévanase 0 lg hydroxyapatite 2g 1,12mg 10,3mg 0.47g 8 lysozyme Olg mutanase lig fluoroapatite 2g l12mg 14,7mg 0,47g 9 lysozyme Olg lévanase Oflg hydroxyapatite 2g 0,56mg 9,7mg 0,42g caséinc Oelg lévanase Ojlg hydroxyapatite 2g 0,56mg 103mg OJ44g 11 cytochrome C OQlg l1vanase Ojlg hydroxyapatite 2g 0,56mg 13,2mg OJ49g 12 lysozyme Oflg l1vanase Olg fluoroapatite 2g 2 24mg 13,7mg O045g 13 lysozyme O/lg l1vanase Ojlg hydroxyapatite 2g 4,48mg 15,3mg OJ32g 14 lysozyme 0O1 mutanase OJlg hydroxyapatite 2g 8,96mg 16,4mg OJ13g lysozyme 0,lg lévanase Olg fluoroapatite 2g 18.Omg 19,Omg OO4g 16 lysozyme O,lg mutanase Olg hydroxyapatite 2g 18>0mg 17 4mg Oj02g 17 lysozyme 0,2g dextranase 0O2g hydroxyapatite 5g. 0 31,4mg 0O40g 18 albumine 0,05g dextranase 0O05g hydroxyapatite 5g 1,Omg 10,9mg Oj51g 19 lysozyme 0,05g dextranase 0,2g hydroxyapatite 5g 0,5mg 9,94mg OJ62g lysozyme 0,05g dextranase 0,2g hydroxyapatite 5g 10mg 15,2mg 0,46g 21 lysozyme 0,025g dextranase 0O025g hydroxyapatite 2j5g 50mg 8,75mg 0,06g 22 lysozyme 0,0125g dextranase 0, 0125g hydroxyapatite 2_5g 50mg 12,37mg 0 23 lysozyme 0,05g dextranase 0, 05g fluoroapatite 5g Oj5mg 10.5mg 0,50g 24 cytochrome C 0O05g dextranase 0,05g hydroxyapatite 5g 0,135mg 12,16mg 0,46g lysozyme 0,05g dextranase 0, 05g fluoroapatite 5g 1,Omg 12,3mg 0/53g A: Protéine liée totale/gramme d'apatite; B: Quantité de substrat décomposée/gramme de protéine co Type and quantity of Type and quantity of Type and quantity Glutar- ABN protein glucanase of apatite aldehyde 7 lysozyme 0.1g levanase 0 lg hydroxyapatite 2g 1.12 mg 10.3 mg 0.47g 8 lysozyme Olg mutanase lig fluoroapatite 2g l12mg 14.7 mg 0 , 47g 9 lysozyme Olg levanase Oflg hydroxyapatite 2g 0.56mg 9.7mg 0.42g casein Oelg levanase Ojlg hydroxyapatite 2g 0.56mg 103mg OJ44g 11 cytochrome C OQlg l1vanase Ojlg hydroxyapatite 2g 0.56mg 13.2mg OJ49g 12 lysozyme 2g 2 24mg 13.7mg O045g 13 lysozyme O / lg l1vanase Ojlg hydroxyapatite 2g 4.48mg 15.3mg OJ32g 14 lysozyme 0O1 mutanase OJlg hydroxyapatite 2g 8.96mg 16.4mg OJ13g lysozyme 0, lg levanase Olg fluoromgatite 2 Omg OO4g 16 lysozyme O, lg mutanase Olg hydroxyapatite 2g 18> 0mg 17 4mg Oj02g 17 lysozyme 0.2g dextranase 0O2g hydroxyapatite 5g. 0 31.4mg 0O40g 18 albumin 0.05g dextranase 0O05g hydroxyapatite 5g 1, Omg 10.9mg Oj51g 19 lysozyme 0.05g dextranase 0.2g hydroxyapatite 5g 0.5mg 9.94mg OJ62g lysozyme 0.05g dextranase 0.2g hydroxyapatite 5g 10g 15.2mg 0.46g 21 lysozyme 0.025g dextranase 0O025g hydroxyapatite 2j5g 50mg 8.75mg 0.06g 22 lysozyme 0.0125g dextranase 0, 0125g hydroxyapatite 2_5g 50mg 12.37mg 0 23 lysozyme 0.05g dextranase 0, 05g fluoroapmg 5.5g fluoroapatite mg 0.50g 24 cytochrome C 0O5g dextranase 0.05g hydroxyapatite 5g 0.135mg 12.16mg 0.46g lysozyme 0.05g dextranase 0.05g fluoroapatite 5g 1, Omg 12.3mg 0 / 53g A: Total bound protein / gram of apatite; B: Amount of decomposed substrate / gram of co protein
TABLEAU 2TABLE 2
Force d'immobilisation de l'hydroxyapatite pour la dextranase Support Concentration d'élution Témoin 0,08 mole Lysozyme 0,18 mole Albumine 0,12 mole Caséine 0,15 mole Immobilization force of hydroxyapatite for dextranase Support Elution concentration Control 0.08 mole Lysozyme 0.18 mole Albumin 0.12 mole Casein 0.15 mole
TABLEAU 3TABLE 3
Variation de l'activité enzymatique de l'apatite immobilisée avec le temps (activité spécifique) Aussitôt après N la préparation 4 C - 20 jours 4 C - 60 jours 36"C - 20 jours 360C - 60 jours Variation in the enzymatic activity of apatite immobilized over time (specific activity) Immediately after N the preparation 4 C - 20 days 4 C - 60 days 36 "C - 20 days 360C - 60 days
0;0 154 0 7050; 0 154 0 705
1 100 213j 6 98.0 154, 0 7 0J 51 100 213d 6 98.0 154, 0 7 0D 5
2 100 303, 3 110,4 136,7 57/22,100,303.3,110.4 136.7 57/2
3 100 278 8 121, 9 150, 6 68J43 100 278 8 121, 9 150, 6 68J4
4 100 241, 6 95 8 15530 701654 100 241, 6 95 8 15 530 70 165
100 293.,o 02, 9 3271o 126,8100 293., o 02, 9 3271o 126.8
6 100 287J4 108/7 320;4 120/86 100 287J4 108/7 320; 4 120/8
A 100 - - 68,4 27,3A 100 - - 68.4 27.3
B 100 - - 65, 3 25,'B 100 - - 65, 3 25, '
C 100 - - 58 7 20, 3C 100 - - 58 7 20, 3
A: Levanase seulement; B: Mutanase seulement; C: Dextranase A: Levanase only; B: Mutanase only; C: Dextranase
seulement; toutes conservées sous forme de solution aqueuse. only; all stored as an aqueous solution.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle The present invention is not limited to the exemplary embodiments which have just been described, it
est au contraire susceptible de modifications et de varian- is on the contrary susceptible to modifications and varian-
tes qui apparaîtront à l'homme de l'art. those who will appear to those skilled in the art.
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