HU180266B - Process for enhancing the stability of streptomyces cell agregate - Google Patents
Process for enhancing the stability of streptomyces cell agregate Download PDFInfo
- Publication number
- HU180266B HU180266B HU79MI648A HUMI000648A HU180266B HU 180266 B HU180266 B HU 180266B HU 79MI648 A HU79MI648 A HU 79MI648A HU MI000648 A HUMI000648 A HU MI000648A HU 180266 B HU180266 B HU 180266B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- cell aggregate
- streptomyces
- streptomyces cell
- dried
- aggregate
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/8215—Microorganisms
- Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
- Y10S435/886—Streptomyces
- Y10S435/902—Streptomyces olivaceus
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Description
Eljárás Streptomyces sejttagaggregátumok szilárdságának növelésére
A találmány tárgya eljárás nagy szilárdságú formázott Streptomyces sejtaggregátumok előállítására, oly módon, hogy a Streptomyces sejt aggregátumhoz formázását megelőzőleg külön előállított, szárított, finoman poritott Streptomyces sejtaggregátumot adunk.
A glükóziromeráz a glükóz /dextróz/ fruktózzá /levulózzá/ alakulását katalizáló enzim. Ismeretes, hogy a glükóz izomer áz előállítható bizonyos mikroorganizmusok megfelelő tápközegen való fermentációjával. Ilyen mikroorganizmus például a Streptomyces flavovirens, a Streptomyces echinatur, a Streptomyces aöhromogenus, a Streptomyces albus, a Streptomyces olivaceus és a Bacillus coagulans. A glükózizomeráz a baktériumsejtben képződik annak növekedése folyamán. A sejteket ki lehet szűrni a fermentléből és közvetlenül felhasználhatók glükózizomeráz forrásként. Az ilyen enzimtartalma baktériumsejtek közvetlen kereskedelmi forgalomba hozatalát azonban egy lényeges hátrányuk gátolta. A felhasználás során a sejtekben az enzimaktivitás lecsökken és igy a sejtek hasznos élettartama korlátozott· Ezt a hátrányt küszöbölte ki a baktériumsejtek glutáraldehides kezelése /3 779 869 számú Amerikai Egyesült Allamok-beli szabadalmi leirás/. A 3 821 086 sz. Amerikai Egyesült Allamok-beli szabadalmi leirás, valamint az ennek újra érvénybe helyezéseként kibocsátott 29 130 és 29 136 sz. szabadalmi leírások,és a 73/5917 számú Dél-Afrikai Köztársaság-beli szabadalmi leirás további módszereket ismertet az enzimaktivitás immobilizálására a baktériumsejtben és az enzimtartalmu baktériumsejtek aggregálására. Az emlitett Amerikai Egyesült Allamok-beli szabadalmi leírások anionos és kát ionos polielektxclit. flokkuláló-1180 266 szerek alkalmazását Ismertetik a baktériumsejtek aggregálására. Az említett Dél-Afrikai Köztársaság-beli szabadalmi leírás· bán kötőanyagok, szilárdító anyagok és térhálósitó szerek különböző kombinációit ismertetik ugyanerre a célra. Bár ezekkel a módszerekkel olyan baktériumsejt aggregátumokat lehet előállítani, melyek a használat során megőrzik enzimaktivitásukat, szükséges volt az aggregátumok szilárdságának-növelése, hogy mély reaktorágyakban is használhatók legyenek. A 3 935 069 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás szerint bizonyos fémvegyületek és polielektrolit flokkulálószerek együttes alkalmazásával javítják az aggregátumok szilárdságát, ennek a módszernek az alkalmazhatósága azonban korlátozott.
További módszert ismertet a baktériumsejt aggregátumok szilárdságának növelésére a 890 500'számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi bejelentésünk. Eszerint a megoldás szerint a kívánt enzimaktivitásu baktériumsejt tömeget térhálósitószerrel kezelik. A térhálósitószert úgy állítjuk elő, hogy glutáraldehidet, cianursav-halogenidet vagy ezek elegyét T/a/ vegyületcsoportj egy vizoldható kationos polimerrel reagálhatnak L/b/ vegyületcsoportj, melyet egy epihalogénhidrin alkilén-poliaminnal való reagáltatásával nyernek. A térhálósitószerrel való reagáltatás után kapott aggregátumokat extrudálással vagy más módon formázzák, igy javított szilárdságú formázott aggregátumokat nyernek. Az igy előállított formázott aggregátumok szilárdsága azonban még mindig nem elég nagy ahhoz, hogy oszlopban használhassák őket enzimkatalizált folyamatok gyorsítására, mert túl nagyok a tömörödési veszteségek.
A formázott baktériumsejt aggregátumok előállítása során keletkezik egy bizonyos mennyiségű finomszemcséjű termék is, melynek részecske mérete túl kicsi ahhoz, hogy kereskedelmi forgalomba lehessen hozni. Ennek a porszerü terméknek a hasznosítására különböző módszereket javasoltak. A 4 060 456 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás szerint ezt az aproszemcsés anyagot visszavezetik egy flokkuláló tankba, ahol flokkulálószer hozzáadásával baktériumsejt aggregátumot állítanak elő belőle. Ezzel a módszerrel megoldottak a visszavezetett porszerü termék flokkulált aggregátummá alakítását, a leírásban azonban nem tesznek említést arról, hogy ez hatással lenne a termék szilárdságára. Visszavezetéssel előállított enzimforrások fel használását ismertetik a 4 002 576, 4 078 970 és
087 330 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírások, de egyikben sincs utalás sem arra, hogy ezek a visszavezetett anyagok felhasználhatók lennének a formázott termékek szilárdságának javítására.
A találmányunk szerinti eljárás, melynek értelmében a Streptomyces sejtaggregátumhoz képződését követően, de formázását megelőzően külön előállított, szárított, finoman poritott Streptomyces sejt aggregátumot adunk, különösen olyan esetekben alkalmazhatók előnyösen, amikor a kapott aggregátumot szárítják és felhasználása előtt újra hidrálják.
A továbbiakban részletesen ismertetjük az eljárást glükózizomer áz tartalmú Streptomyces sejtaggregátumok előállítására.
A glükózizomeráz tartalmú baktériumsejtek ismert módszerekkel állíthatók elő, előnyösen Streptomyces olivaceua NBRL 3583 törzset vagy annak valamely mutánsát tenyésztjük megfelelő tápközegben, szubmerz aerob kultúrában. A fermentációs eljárás leírása megtalálható a 3 625 828 számú Amerikai Egyesült
-2180.266 lllamok-beli szabadalmi leírásban. A kapott baktériumsajteket szűréssel vagy centrifugálással választjuk el a fermentlétől.
A Streptomyces sejtaggregátumokat, melyeket a találmányunk szerinti eljárás kiindulási anyagaként használunk fel, különböző ismert módszerekkel állíthatjuk elő; előnyösen glutáraldehiddel kezeljük a baktériumsejteket a 3 779 869 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban adott kitanitás szerint. Legelőnyösebben térhálósitószerrel kezeljük a baktériumsejteket, mely térhálósitószereket a korábban definiált /a/ és /b/ vegyületcsoportba tartozó vegyületek reagáltatásával állítjuk elő. Az eljárást a 890 500 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás szerint hajtjuk végre; a továbbiakban az ezzel a módszerrel előállított Streptomyces sejtaggregátumokat alkalmazzuk.
Az alkalmazott aggregációs segédanyagok könnyen beszerezhető vegyszerek. A glutáraldehid, a cianursav-halogenidek.mint például a cianursav-triklorid, -tribromid és-trijodid, és a többi segédanyagok is beszerezhetők a kereskedelmi forgalomban vagy ismert módszerekkel előéllithatók. Az aggregáció végrehajtásához felhasznált epihalogénhidrin-poliamin polimer a kereskedelemben BETZ 1180 védjeggyel kerül forgalomba és a BETZ Laboratories Inc., Trevose, Pennsylvania, gyártja. A BETZ 1180 molekulasúlya egy milliónál kisebb, az oldat 1 grammjára számítva körülbelül 0,288 millimól ekvivalens aminocsoportot /ninhidrin próba alapján számított érték/, és az oldat teljes súlyára számított 30 % szilárd anyagot tartalmaz. A vegyületet ismertetik a 3 915 904 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban. A leírás szerint az anyag vizoldható kationos polimer, melyet egy epihalogénhidrin és egy Η^Η2ΝΗΝΗ2 képletű alkilén-poliamin polimerizálásával nyernek. Az alkilétt-poliamin képletében R jelentése 2-6 szénatomos alkiléncsoport, és R2 jelentése külön-külcn 1-6 szénatomos alkilcsoport. Az epihalogénhidrinnék a poliaminhoz viszonyított mólaránya 0,60:1 - 2,7sl. A polimerizációt úgy hajtják végre, hogy az alkilén-poliamint először a polimerizálandó epihalogénhidrin 50-90 %-ával reagáltatják, és amikor a reakcióele^y viszkozitása állandó lesz, fokozatosan hozzáadják a maradék epihalogénhidrint, igy a kivánt kationcs polimert kapják. A polimerizaciót 60-120d0 hőmérsékleten hajtják végre. A polimert továbbiakban a poliamin polimer” kifejezéssel fogjuk jelölni.
A Streptomyces sejtaggregátum előállításánál használt térhálósitószer háromféle készítmény valamelyike lehet. A poliamin polimert reagáltathatják glutáraldehiddel, cianursav-halogeniddel vagy a kettő elegyével,'és a kapott vegyületet használhat j ák térhálós ithatós zerként·
A glutáraldehidet és/vagy a cianursav-halogenidet, melyeket együttesen /a/ vegyületcsoportnak neveztünk, a /b/ vegyületcsoportbeli poliamin polimerrel 6-10 pH-η és 0-30 °C hőmérsékleten reagáltatjuk 0,5-2,5 óra hosszat. A kapott térhálósitószer 12-77 sulyJS /a/ vegyületcsoportba és 23-88 suly% /b/ vegyületcsoportba tartozó komponenst tartalmaz térhálósitószer teljes súlyára számítva. A reakciótermék glutáraldehid tartalma 0-77 suly% és cianursav-halogenid tartalma 0-22 suly% lehet a térhálósitószer teljes súlyára számítva.
A glutáraIdehidet a poliamin polimerrel előnyösen 8-9 pH-n és 18-25°C hőmérsékleten reagáltatjuk körülbelül fél óra
-3180.266 hosszat. A poliamin polimer és a glutáraldehid közötti nemkívánatos keresztkötések képződésének meggátlása céljából a glutáraldehidet olyan mólarányban alkalmazzuk, hogy a poliamin polimer aminocsoportjára számítva legalább egy mól glutáraldehid legyen jelen a reakcióelegyben.
Ha csak cianursav-halogenidet reagáltatunk a poliamin polimerrel, a reakciót előnyösen 8-9 pH-η és 0-10°C hőmérsékleten hajtjuk végre, 1-2 óra reakcióidővel. A poliamin polimer és a cianursav-halogenid közötti nemkívánatos keresztkötések képződésének meggátlása céljából a cianursav-halogenidet legalább olyan mólarányban alkalmazzuk, hogy a poliamin polimer minden aminocsoportjára számítva legalább egy mól cianursav-halogenid legyen jelen a reakcióelegyben. A cianursav-halogenidnek, mely lehet például cianursav-triklorid, három aktív halogén szubsztituense van* melyek egyike 0°C-on vagy magasabb hőmérsékleten lép reakcióba. A második halogénatom 30-50°C-on, mig a harmadik 90-100°C-on lép reakcióba. Előnyös úgy vezetni a reakciót, hogy először csak a cianursav-halogenid egyik halogénatomja reagáljon a poliamin polimerrel. Amikor azután a kapott térhálósitószert a baktériumsejtekkel reagáltatjuk és a kapott aggregátumot a szárítás során magasabb hőmérsékletre hevítjük, a cianursav-halogenid másik két reaktív halogénatomja is reakcióba lép és további keresztkötéseket létesít a baktériumsejt aggregátummal.
Ha a poliamin polimert glutáraldehid és cianursav-halogenid keverékével reagáltatjuk, ezt a reakciót lépésekben hajtjuk végre. Először a cianursav-halogeniddel reagáltatjuk a poliamin polimert 8-9 pH-η és O-1O°G hőmérsékleten, 1-2 óra hoszszat. A reagensek mólaránya előnyösen olyan* hogy a poliamin polimer két aminocsoportjára számítva egy mól cianursav-halogenid van jelen a reakcióelegyben. Ezután az elegyhez hozzáadjuk a glutaraldehidet feleslegben és a reakciót ugyanazon apH-η éa hőmérsékleten folytatjuk körülbelül fél óra hosszat.
A baktériumsejt aggregátum előállítása során alkalmazott térhálósitószer nem kát ionos polielektrolit, mivel a poliamin polimer aminocsoportjait, melyek eredetileg a kationos jelleget biztosították, glutáraldehiddel és/vagy cianursav-halogeniddel reagáltattuk és igy lekötöttük.
A Streptomyces sejtaggregátumokat úgy állítjuk elő, hogy a baktériumsejt tömeget a leirt módon előállított térhálósitószerrel reagáltatjuk 8-9 pH-ju közegben, 0-30°C hőmérsékleten és 0,5-1,5 óra hosszat. A térhálósitószert olyan mennyiségben és koncentrációban alkalmazzuk, hogy mennyisége 4,5-60 suly% legyen a baktériumsejt szárazsulyára számítva.
Miután a reakciót végrehajtottuk, a Streptomyces sejtaggregátumot tartalmazó zavaros elegyet egy szűrőberendezés, például egy rotációs vákuumszürő tároló vagy túlfolyó tartályának szűkület előtti részébe töltjük. Az elegyet szűrjük, a kapott, nedves baktériumsejt aggregátumot tartalmazó lepényt extrudáljuk vagy más módszerrel alakítjuk a kívánt formájúra és 60°C-on szárítjuk néhány óra hosszat.
Az igy előállított szárított aggregátumot megőröljük és leválasztjuk azokat a részecskéket, melyek átesnek egy 16 mesh lyukbőségű szitán és azokat, melyek fennakadnak egy 25 mesh lyukbőségű szitán. A 16 mesh-nél nagyobb méretű részecskéket újra megőröljük, mig a 25 mesh-nél kisebb méretű részecskéket, melyek nedvességtartalma körülbelül 12 suly%, a találmány szerinti módon visszavezetjük.
-4190.266
Az igy előállított finoman porított Streptomyces sejtaggregátumot vagy port, mely átment a 25 meah lyukbőségű szitán, a szilárdítani kívánt Streptomyces sejtaggregátumhoz képződése után de - például extrudálással való - formázása előtt adjuk hozzá. A hozzáadás könnyen megvalósítható például a következő két módszer valamelyikével. Az egyik módszer szerint a port a szűrő tároló vagy túlfolyó tartályának szűkület előtti részébe töltött baktériumsejt zagyhoz keverjük. A másik módszer szerint a port összekeverjük a nedves Streptomyces sejtaggregátumtnal, mielőtt azt az extrudálóba vezetjük.
A finoman porított Streptomyces sejtaggregátumot a keverék szárazsulyára számított legfeljebb 70 súly# - előnyösen
5-70 suly%, legelőnyösebben 30 suly% - mennyiségben adjuk a szilárdítani kívánt Streptomyces sejtaggregátunthoz.
A porított finom baktériumáéjt és a nedves baktériumsejt aggregátum keverékét formázzuk, előnyösen csökkenő keresztmetszetű szerszámon való extrudálassal, a kapott formázott terméket szárítjuk és a száraz aggregátumot megőröljük a kívánt részecskeméret elérése céljából. A keletkező por a találmány szerinti eljárást alkalmazva újra visszavezethető. Előnyös olyan extrudáló szerszámot alkalmazni, melynek bemenő nyílása 1,59-3,18 mm átmérőjű.
A kapott száraz aggregátum tárolható addig, amíg valamely enzimes folyamatban való felhasználására sor kerül. Ekkor a szárított aggregátumot újra hidráljuk és előkészítjük a felhasználásra. Egy ilyen előkészítési eljárást ir le a 3 974 036 számu Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás.
A találmány szerinti eljárás fő előnye, hogy az alkalmazásával előállított baktériumsejt aggregátum szilárdsága újra hidrálás után jóval nagyobb; mint az irodalomban ismertetett baktériumsejt aggregátumoké. A szilárdságot a baktériumsejt aggregátum részecskék nyomással szembeni ellenállóképességét merve határozhatjuk meg. Erre a célra egy Instron Universal Tester Model 1102 készüléket alkalmaztunk; a mérést a 3 935 069 számú Amerikai Egyesült Államok^-beli szabadalmi leírásban ismertetett módon hajtottuk végre. A készülék beszerezhető az Instron Corporation-tól /Canton, Massachusetts/.
A fenti méréshez mérőcellaként egy átlátszó üreges akriltyanta henger szolgál, melynek belső átmérője 4,37 cm, külső tmérője 6.45 cm és magassága 21,8 cm. Alsó részéhez egy 0,635 cm vastag és 3,81 cm nyílású csatlakozó illeszkedik, melybe mikroszürő illeszthető. Mikroszürőként megfelelő a textilfonásban alkalmazott fonócső, melynek 14500, körülbelül 0,2032 mm átmérőjű nyílása van.
304-es rozsdamentes acél hengeres csapot /átmérője 4,3 cm, hosszúsága 13,66 cm/ koaxiálisán elhelyeztünk az akrilgyantahengerben, és megfelelő jelekkel látjuk el a mérőcellát,melyek jelzik a 10,17 cm-es mintaszintet. A cellát felszereljük a vákuum rákapcsolásához és a mikroszürőn átmenő folyadék összegyűjtéséhez szükséges tartozékokkal is.
Ha ebbe a mérőcellába baktériumsejt aggregátum mintát teszünk, és az acél hengeres csapon keresztül nyomást alkalmazunk, a minta összenyomódik. A minta bizonyos mértékben való összenyomásához szükséges nyomás mutatja a minta szilárdságát.
A következőkben leírjuk a példáinkban alkalmazott újra hidráit anyag szilárdságának vizsgálatára szolgáló eljárást.
suly%-os vizes glükózoldat pH-ját 8,1-re állitjuk be.
-5180.266
130 g szárított baktériumsejt aggregátumot elegyítünk 1300 ml glüközoldattöl enyhe keverés közben 24°C-on egy óra hosszat.A kapott elegyet átszivatjak egy 20 mesh lyukbőségü szitán körülbelül 30 másodperc alatt. A szilárd anyagot újra szuszpendáljuk a fenti gliikózoldat frisss adagjában és 5 percig keverjük 24ÖChőmérsékleten. A kapott zavaros elegyet 5 percig állni hagyjuk, majd a fent leírt módon újra leszivatjuk. A szilárd anyagot újra szuszpendáljuk a fenti glükózoldat friss adagjában és 24°C-on 5 percig keverjük. A kapott zavaros ele^y körülbelül felét beleöntjük a mérőcellába agy, hogy a folyadékoszlop 10,17 cm magas legyen. Ezután 25,4 Hgmm-es vákuumot kapcsolunk a mérőcella aljára és 3 percig szívjuk le a folyadékot a mikroszürőn keresztül. Ezután a hengeres csapot leengedjük annyira, hogy éppen a minta tetejét érintse. Az Instron készülék keresztfejet azután a hengeres csaphoz kapcsoljuk, és a csapot 1,27 cm/ /perc sebességgel engedjük lefelé, majd 2,54 cm~es penetrációnál megállítjuk. A regisztrálást 12,7 cm/perc pap'irelőtolási sebességgel végezzük. A penetráció befejeződése után a csapot pontosan egy percig hagyjuk felfelé haladni, majd újra leengedjük a minta tetejéig, es a készüléket 2.54 cm-es penetrációnál állítjuk meg. A második penetráció eléréséhez szükséges nyomás a minta szilárdságának mértéke.
A találmány szerinti megoldást a következő példákkal kívánjuk szemléltetni az oltalmi kör korlátozásának szándéka nélkül. .
1. példa
1750 g, 525 g hasznos anyagot tartalmazó BETZ 1180 oldatot desztillált vizzel 15 literre higitunk.A kapott poliamin polimer oldat pH-ját 9-re állítjuk. 2670 g 25 suly%-os /667 g hasznos anyagot tartalmazó/ glutáraldehidet desztillált vizzel 15 literre hígítunk, és az oldat pH-ját 9-re állítjuk. A két oldatot összekeverjük és desztillált vizzel 42 literre egészítjük ki a keveréket. A reakció körülbelül 9-es pH-η, 25°C hőmérsékleten körülbelül fél óra alatt játszódik le. A kapott termék 56 suly% glutáraldehidet és 44 suly% poliamin polimert tartalmaz.
Streptomyces olivaceus NRRL 3583 törzset tenyésztünk kevert, levegőztetett fermentorban, a 3 625 828 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett tápközegen. A baktériumsejteket tartalmazó fermentlé pH-ját megfelelő pufferekkel 8 és 9 közé állítjuk be. A fent leirt módon előállított térhálósitószer oldatot 6 ml/g sejtszárazanyag mennyiségben a fermentléhez adjuk, igy a bakteriumsejtek szárazsulyára számítva 17 suly% teljes reakcióterméket kapunk. 30 perc 25°C-on 8-9 pH-η való reagáltatás után a baktériumsejt aggregátumot tartalmazó kezelt fermentlét tároló tartályba teszr szük, melyből azután leengedjük egy rotációs vákuumszürőbe. A kapott nedves lepényt körülbelül 1 rf-es darabokra vágjuk aprítógépben. A kapott nedves lepénydarabkákat, melyek nedvességtartalma körülbelül 76 suly%, négy részre osztjuk. Egy részét
3,18 mm átmérőjű bemeneti nyílása szerszámon extrudáljuk nem-Kompressziós extrudálógéppel 100 fordulat/perc csavarfordulatszámmal. A kapott extrudált baktériumsejt aggregátumot 4-6 óra hosszat szárítjuk 60°C-on, majd megőröljük. Az őrölt részecskékből elválasztjuk a kívánt frakciót, mely 16 mesh-es szitán átmegy, de 25 mesh-es szitán fennakad. A 25 mesh lyukbőségü szitán átesett részt további felhasználásra félretesszük. A
1Β0.266
- 25-ös frakciót kontrollnak tekintjük. A minta glükózizomeráz aktivitását a 3 779 869 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett módon meghatározva 430 glükózizomeráz egység /GIU//g-nak'találtuk. A termék szilárdságát a leirt módon határoztuk meg.
A megmaradt három rész nedves baktériumsejt aggregátumot külön-külön összekeverjük keverőgépben meghatározott mennyiségű szárított, előzetesen előállított Streptomyces olivaceus baktériumsejt aggregátummal, melynek részecskemérete 25 mesh-nél kisebb és nedvességtartalma körülbelül 12 suly%. Ezután mindegyik mintát /1B, IC és ID minták/ külön extrudáljuk, szárítjuk, őröljük és a leirt módon szétválasztjuk részecskenagyság szerint. Mindegyik rész szilárdságát és enzimaktivitását meghatároztuk. Az eredmények az 1. táblázatban láthatók. A minták szilárdságát a kontroll szilárdságának százalékos növekedésében fejezzük ki.
1. Táblázat
Minta
Nedvesség tartalom /suly%/
A teljes szilárd anyag megoszlása /%/
A szilárd- Glükózizoság növeke- meráz aktidéae vitás /%/ /GIU/g/
| Visszavezetett por | Nuccs lepény | |||||
| 1A | kontroll | 76,0 | 0 | 100 | - | 430 |
| 1B | 69,5 | 28,1 | 71,9 | 42,46 | 459 | |
| IC | 56,5 | 60,1 | 39,9 | 49,01 | 433 | |
| ID | 43,5 | 77,9 | 22,1 | 133,15 | 231 | |
| Feltételezzük | , hogy az | ID minta | enzimaktivitása | inaktivá- |
lódás miatt csökkent; az inaktiválódást feltehetően az extruderben fellépő magasabb hőmérséklet és nyomás okozta, melynek egyik oka az anyag alacsonyabb nedvességtartalma lehetett. A kísérleti eredmények alapján úgy látszik, hogy a teljes szárazsúlyra számítva legfeljebb 70 saly%-nyi por adagolása nem csökkenti a termék enzimaktivitását.
2, példa
Az 1. példában leirt módon járunk el a következő különbségekkel. A 3 nedves nuccs lepény részt külön-külön összekeverjük a teljes szárazsulyra számított 46,8 %-nyi poralaku visszavetetett baktériumsejt aggregátummal. Ezután a három min* tát külön-külön extrudáljuk olyan szerszámokon, melyeknek 6 darab 3,18 mm átmérőjű, 8 darab 1,59 mm átmérőjű illetve 10 darab 1,19 mm átmérőjű nyílásuk van. Az eredmények a 2. táblázatban láthatók.
-7180.266
Όΐ ti
Φ
El
O N •H
N Ό JxJ s o 'crí •H >
•H
Al <0
Φ CM UX ^X
CS NX WX NX IÍX LÍX
CÖ '01 r4 JO Ol
FI •
OJ
M 'írt
CD Φ Ό w ti'® '01 fri r-4 Φ \ •H Jd ÍR. N Φ \ 01 t>
io <4 a
Ό i r-4 Θ 43 'Cd Όΐ 'öl
Ό N ro Φ m 'Φ o\ μ f4 r4»o a 43 φ ·Η Í4 a H N μ oi p a 'S
CÖ 01 r4 '01 •rí r-4
| ti | N |
| 01 | σι O tű |
| 01 | Φ \ |
| Φ | |
| •Γ3 | X. |
| r-4 | t»D |
| Φ | CÖ |
| 43 | |
| <» | co |
| 'Φ a | |
| Dl O | ÍR |
| 01 r-4 Φ CÖ | $ |
| ► 43 | ti |
| >U ti | n |
| Φ cö S5 43 |
cö ti
| OJ | 00 | CM |
| OJ | σχ | 00 |
| » | *» | |
| CD | NX | 4 |
| NX | UX | r-4 |
| 43 |
| 1 43 |
| CÖ Φ |
| ti 43 p |
| ül Φ O |
| 01 N P, |
| •Η Φ |
| t> > |
| CM »· | CM ·* | CM | |
| O | NX | NX | NX |
| o | ux | UX | UX |
| r-l |
Ο Φ
C0 r* *
CD φ 4 4
| CM | 0- | 0- | (S |
| NX | oo | 00 | 00 |
| «· | * | * | ·» |
| O | NX | NX | NX |
| co | O- | O- |
o ti
PQ CM
-8180.266
Áz adatokból látható, hogy legelőnyösebb az 1,59-3»18 mm közötti nyilásátmérőjü eszköz alkalmazása, mert ebben az esetben a termék szilárdsága jelentősen növekszik az aktivitás csökkentése nélkül.
3. példa
Az 1. példában leírt módon járunk el a következő különbségekkel. A 3 nedves nuccs lepény részt külön-külön összekeverjük a teljes szárazsulyra számított 60,1 %-nyi poralaku visszavezetett baktériumsejt aggregátummal. Ezután mind a négy mintát külön-külön extrudáljuk olyan szerszámokon, melyeknek 8 darab 1,59 mm átmérőjű nyílása van. A kontroll mintát /3A minta/ nem-kompressziós szerszámmal extrudáljuk 60 fordulat/perc csavarf ordulatszámmal. A 3B mintát a kontrollal azonos körülmények között extrudáljuk; a 3C mintát egycsavaros 3:l-es kompresszióé szerszámmal extrudáljuk 40 fordulat/perc csavarfordulatszámmal; a 3D mintát kétcsavaros 3:l-es kompressziós szerszámmal extrudáljuk 30 fordulat/perc csavarfordulatszámmal. Az eredményeket a 3. táblázatban láthatjuk.
3» Táblázat
| Minta | Nedvességtartalom /suly%/ | ..A teljes szilárd anyag megoszlása /%/ | A szilárdság növekedése /%/ | Glükózizo'meráz aktivitás /GIU/g/ | ||
| Visszavezetett por | Nuccs lepény | |||||
| 3A | kontroll | 78,30 | 0 | 100 | - | 650 |
| 3B | 58,11 | 60,1 | 39,9 | 114,58 | 506 | |
| 3C | 58,11 | 60,1 | 39,9 | 117,20 | 517 | |
| 3D | 58,11 | 60,1 | 39,9 | 178,01 | 484 |
Az eredményekből látható, hogy mindegyik mintánál jelentősen megnövekedett a szilárdság, mig az enzimaktivitás szintje elfogadható maradt.
4. példa
Az l. példában leirt módon járunk el a következő különbségekkel. A 4B mintát a teljes szárazsulyra számított 46,8 %-nyi visszavezetett baktériumsejt aggregátummal keverjük össze. A 4C mintát extrudálás előtt 60°0 hőmérsékleten szárítjuk 20 percig. A 4E mintát extrudálás előtt 60°C hőmérsékleten szárítjuk 30 percig, a 4F mintát extrudálás előtt 60°C hőmérsékleten szárítjuk 40 percig. A kezeletlen 4A kontroll mintát és a többi mintákat is 8 darab 1,59 átmérőjű nyílással ellátott szerszámmal extrudáljuk nem-kompressziós extruderrel 80 fordulat/ /perc csavarfordulatszámmal.
Az eredmények a 4. táblázatban láthatók.
-9180.266 ’A teljes szilárd anyag megoszlása /%/
IGlükózizomeráz aktivitás /GIU/g/
A szilárdság növekedése /%/
Minta
4. Táblázat
Nedvességtartalom /súly#/
| Visszavezetett por | Nuccs lepény | |||||
| 4A | kontroll | 74,36 | 0 | 100 | - | 440 |
| 4B | 61,69 | 46,8 | 53,2 | 58,14 | 440 | |
| 4C | 68,90 | 0 | 100 | -21,65 | 446 | |
| 4D | 67,20 | 0 | 100 | 2,29 | 465 | |
| 4E | 65,10 | 0 | 100 | 9,22 | 471 | |
| 4F | 57,00 | 0 | 100 | 18,37 | 452 | |
| Az | eredményekből látható | , hogy ha | a nuccs | lepényt aggre- |
gátum por hozzáadása nélkül egyszerűen megszáritjuk, nem tudjuk elérni azt a szilárdságot, melyet aggregátum por hozzáadásával érhetünk el.
Eddigi példáinkban a baktériumáéjt aggregátum port a nedves nuccs lepényhez adtuk extrudálás előtt. A következő példában a visszavezetett baktériumsejt aggregátum port szűrés előtt adjuk a szilárdítani kívánt aggregátumhoz.
5. példa
Az 1. példában leirt eljárást követjük, igy egy zavaros, baktériumsejt aggregátumot tartalmazó elegyetállítunk elő, melyet szűrés előtt a tároló tartályba vezetünk. Ezután a teljes szárazsulyra számítva 30 suly% visszavezetett baktériumsejt aggregátum port teszünk a tartályba. A kapott elegyet és a kezeletlen mintákat is külön-külön szűrjük, 8 darab 1,59 mm átmérőjű nyílással ellátott szerszámmal extrudáljuk nem-kompreszeziós extruderrel 80 fordulat/perc csavarfordulatszámmal,majd megszáritjuk, őröljük és részecskeméret szerint szétválasztjuk az 1. példában leirt módon. A kezelt minta szilárdsága 45,15%-kal nagyobb, mint a kezeletlen kontroll mintáé. Ebből látható, hogy ha egy baktériumsejt aggregátumhoz képződése után, de formázása előtt visszavezetett baktériumsejt aggregátumot adunk, a formázott részecskék szilárdsága jelentősen javulni fog.
A példákban leirt módon előállított baktériumsejt aggregátumok mindegyikével fruktózzá lehetett alakítani a glükózt; az uj eljárás nem befolyásolta a termékek glükózizomeráz aktivitását.
Claims (7)
1. Eljárás előnyösen térhálósitó szerrel képzett Streptomyces sejtaggregátumok szilárdságának növelésére, azzal jellemezve, hogy egy Streptomyces sejtaggregátumhoz képződésé után, de formázását megelőzőleg ugyanabból a Streptomyces fajból kü
-10180.266 lön előállított, szárított, legfeljebb 25 mesh részecskeméretüre porított Streptomyces sejtaggregátumot adunk, a keverék teljes szárazsulyára számítva legfeljebb 70 suly%-nyi mennyiségben*
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a külön előállított, szárított, legfeljebb 25 mesh részecskeméretüre porított Streptomyces sejtaggregátumot a keverék teljes szárazsulyára számítva 5-70 suly% mennyiségben adjuk a szilárdítani kívánt Streptomyces sejtaggregátumhoz .
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a külön előállított, szárított, legfeljebb 25 mesh részecskeméretüre porított Streptomyces sejtaggregátumot a keverék teljes szárazsulyára számítva J0 suly% menynyiségben adjuk a szilárdítani kívánt Streptomyces sejtaggregátumhoz.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a Streptomyces sejtaggregátumot Streptomyces olivaceus-ból állítjuk elő.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a szilárdítandó Streptomyces sejtaggregátumot oly módon állítjuk elő, hogy a Streptomyces sejttömeget valamely térhálósitó szerrel,.előnyösen /a/ glutáraldehid és/vagy cianursav-halogenid és /b/ egy vizoldható kationos polimer reakciótermékével reagáltatjuk, mely vizoldható kationos polimert egy epihalogénhidrin és egy képletü - e képletben R jelentése 2-6 szénatomoa alkiléncsoport, R^ éa R^ jelentéae külön-külön 1-6 szénatomoa alkilcsoport - alkilén-poliamin reagáltatásával állítjuk elő 60-120°C hőmérsékleten úgy, hogy az epihalogénhidrint és a poliamint 0,60:1 - 2,7:1 mólarányban alkalmazzuk, a poliamint először a polimerizálandó epihalogénhidrin 50-9Ó %-nyi mennyiségével reagáltatjuk, majjd amikor a reakcióelegy viszkozitása állandó lesz, a reakcioelegyhez hozzáadjuk az epihalogénhidrin megmaradt mennyiségét, és a kapott aggregátumot elkülönítjük,
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósitószer 12-77 suly% /a/ komponenst és 23-88 suly% /b/ komponenst tartalmaz.
7. Eljárás javított szilárdságú extrudált Streptomyces sejtaggregatumok előállítására, azzal jellemezve, hogy előállítunk egy Streptomyces sejtaggregátumot, majd azonos fajú Streptomyces-ből előzetesen előállított, szárított, finoman porított baktériumsejt aggregátumot adunk hozzá, a kapott baktériumsejt aggregátum keveréket csökkenő keresztmetszetű nyílásokkal ellátott szerszámon extrudáljuk, a kapott terméket szárítjuk, megőröljük és az őrleményt részecskeméret szerint szétválasztjuk.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/941,152 US4251632A (en) | 1978-09-11 | 1978-09-11 | Preparation of a bacterial cell aggregate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU180266B true HU180266B (en) | 1983-02-28 |
Family
ID=25476013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU79MI648A HU180266B (en) | 1978-09-11 | 1979-04-11 | Process for enhancing the stability of streptomyces cell agregate |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4251632A (hu) |
| JP (1) | JPS5539793A (hu) |
| AR (1) | AR225283A1 (hu) |
| AU (1) | AU514883B2 (hu) |
| BE (1) | BE876083A (hu) |
| CA (1) | CA1110186A (hu) |
| DE (1) | DE2936486C2 (hu) |
| DK (1) | DK151638C (hu) |
| ES (1) | ES479854A1 (hu) |
| FR (1) | FR2435525A1 (hu) |
| GB (1) | GB2029856B (hu) |
| HU (1) | HU180266B (hu) |
| IL (1) | IL56952A0 (hu) |
| IT (1) | IT1120423B (hu) |
| NL (1) | NL188952C (hu) |
| NO (1) | NO792916L (hu) |
| PL (1) | PL216816A1 (hu) |
| SE (1) | SE7903700L (hu) |
| YU (1) | YU44406B (hu) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4411795A (en) * | 1980-03-10 | 1983-10-25 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Particle adsorption |
| DE3038219A1 (de) * | 1980-10-09 | 1982-04-15 | Süddeutsche Zucker AG, 6800 Mannheim | Verfahren zur herstellung von isomaltulose (6-o-(alpha)-d-glucopyranosido-d-fructose) mit hilfe von immobilisierten bakterienzellen |
| US4337313A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-29 | Miles Laboratories, Inc. | Immobilization of biocatalysts |
| CS231458B1 (en) * | 1982-01-14 | 1984-11-19 | Vladimir Vojtisek | Cellular catalysts for biotransformation and method to produce them |
| US4543332A (en) * | 1982-03-29 | 1985-09-24 | Miles Laboratories, Inc. | Method for the preparation of spherical microorganism cell aggregates |
| JPS58187189A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-11-01 | マイルス・ラボラトリ−ス・インコ−ポレ−テツド | 球状の微生物細胞凝集物の製造法 |
| US4757008A (en) * | 1986-02-24 | 1988-07-12 | Miles Inc. | Enzyme immobilization in a macroporous non-ionic resin |
| JPS6358449U (hu) * | 1986-10-03 | 1988-04-19 | ||
| JP7135079B2 (ja) * | 2017-09-21 | 2022-09-12 | サミ－サビンサ グループ リミテッド | バチルス・コアグランスを含有するアルコール飲料組成物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4060456A (en) * | 1973-01-02 | 1977-11-29 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Glucose isomerization process |
-
1978
- 1978-09-11 US US05/941,152 patent/US4251632A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-03-22 CA CA323,952A patent/CA1110186A/en not_active Expired
- 1979-03-26 IL IL56952A patent/IL56952A0/xx unknown
- 1979-04-05 AR AR276091A patent/AR225283A1/es active
- 1979-04-11 HU HU79MI648A patent/HU180266B/hu not_active IP Right Cessation
- 1979-04-24 ES ES479854A patent/ES479854A1/es not_active Expired
- 1979-04-26 SE SE7903700A patent/SE7903700L/xx unknown
- 1979-04-27 NL NLAANVRAGE7903379,A patent/NL188952C/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-05-04 FR FR7911264A patent/FR2435525A1/fr not_active Withdrawn
- 1979-05-07 BE BE0/195027A patent/BE876083A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-05-21 GB GB7917618A patent/GB2029856B/en not_active Expired
- 1979-05-25 IT IT49183/79A patent/IT1120423B/it active
- 1979-06-08 AU AU47911/79A patent/AU514883B2/en not_active Ceased
- 1979-06-14 JP JP7408379A patent/JPS5539793A/ja active Granted
- 1979-07-03 PL PL21681679A patent/PL216816A1/xx unknown
- 1979-09-05 YU YU2150/79A patent/YU44406B/xx unknown
- 1979-09-10 NO NO792916A patent/NO792916L/no unknown
- 1979-09-10 DK DK377679A patent/DK151638C/da not_active IP Right Cessation
- 1979-09-10 DE DE2936486A patent/DE2936486C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL188952C (nl) | 1992-11-16 |
| DE2936486A1 (de) | 1980-03-13 |
| IL56952A0 (en) | 1979-05-31 |
| US4251632A (en) | 1981-02-17 |
| IT7949183A0 (it) | 1979-05-25 |
| BE876083A (fr) | 1979-09-03 |
| NL7903379A (nl) | 1980-03-13 |
| DK377679A (da) | 1980-03-12 |
| IT1120423B (it) | 1986-03-26 |
| ES479854A1 (es) | 1980-08-16 |
| DK151638B (da) | 1987-12-21 |
| AU4791179A (en) | 1980-03-20 |
| FR2435525A1 (fr) | 1980-04-04 |
| PL216816A1 (hu) | 1980-05-05 |
| JPS5741239B2 (hu) | 1982-09-02 |
| GB2029856A (en) | 1980-03-26 |
| AR225283A1 (es) | 1982-03-15 |
| DK151638C (da) | 1988-06-20 |
| SE7903700L (sv) | 1980-03-12 |
| AU514883B2 (en) | 1981-03-05 |
| JPS5539793A (en) | 1980-03-19 |
| NL188952B (nl) | 1992-06-16 |
| GB2029856B (en) | 1982-10-20 |
| YU44406B (en) | 1990-08-31 |
| YU215079A (en) | 1984-04-30 |
| DE2936486C2 (de) | 1982-10-14 |
| NO792916L (no) | 1980-03-12 |
| CA1110186A (en) | 1981-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20170014543A1 (en) | HYDROGEL BASED ON γ-POLYGLUTAMIC ACID AND ε-POLYLYSINE CROSSLINKED POLYMER, AND PREPARATION METHOD THEREFOR | |
| EP0053764B1 (en) | Immobilization of biocatalysts | |
| HU180266B (en) | Process for enhancing the stability of streptomyces cell agregate | |
| CN104623719B (zh) | 一种壳聚糖水凝胶敷料及其制备方法 | |
| WO2013093199A1 (en) | Composition for embedded microbial culture | |
| CN112089886A (zh) | 一种水凝胶及其制备方法 | |
| CN109749137A (zh) | 一种壳聚糖水凝胶敷料的制备方法 | |
| CN110354307B (zh) | 基于转人血小板衍生生长因子基因蚕丝的蛋白丝胶凝胶及其制备方法和应用 | |
| EP0845495A2 (en) | Cellulose particles, method for producing them and their use | |
| CN113061255A (zh) | 聚氧乙烯聚氧丙烯-壳聚糖嵌段共聚物、骨止血材料及其制备方法 | |
| CN1049017A (zh) | 制备可热胶凝的β-1-3-葡聚糖的方法 | |
| KR101684900B1 (ko) | 질산염 첨가를 통해 제조된 실크 피브로인 겔 및 그의 제조방법 | |
| EP0177727B1 (en) | Process for forming calcium phosphate ceramic articles | |
| HU182535B (en) | Process for preparing bacterial cell aggregates | |
| CA1072955A (en) | Cellulase-free xanthan gum and process for producing same | |
| CN110075347A (zh) | 一种水溶海藻活性钙-壳寡糖-多肽水凝胶及其制备方法 | |
| CN115634314B (zh) | 一种非支撑骨修复凝胶微球及其制备方法 | |
| CN106497900A (zh) | 一种从鸡蛋蛋清中提取溶菌酶的膜处理工艺 | |
| CN1093711A (zh) | 人体胎盘核酸的制备方法及其应用 | |
| SU1698293A1 (ru) | Способ получени экзополисахарида | |
| SU382682A1 (ru) | Питательная среда для выращивания микроорганизмов | |
| CN110593002A (zh) | 一种复合造纸助留剂 | |
| WO1995003073A1 (en) | Process for preparing an osseous ceramic material and bone regenerating and growth promoting composition | |
| CA1042793A (en) | Calcium phosphate gel for absorbing vaccines | |
| CN1478554A (zh) | 胶原基生物医用膜材料的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: SOLVAY ENZYMES, INC., US |
|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |