HU182535B - Process for preparing bacterial cell aggregates - Google Patents
Process for preparing bacterial cell aggregates Download PDFInfo
- Publication number
- HU182535B HU182535B HU79MI646A HUMI000646A HU182535B HU 182535 B HU182535 B HU 182535B HU 79MI646 A HU79MI646 A HU 79MI646A HU MI000646 A HUMI000646 A HU MI000646A HU 182535 B HU182535 B HU 182535B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- weight
- glutaraldehyde
- cyanuric acid
- crosslinking agent
- acid halide
- 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)
- 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)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás megnövelt szilárdságú baktérium sejt-aggregátum előállítására.
A glükóz-izomeráz enzim a glükóz (dextróz) fruktózzá (levulóz) való átalakulásának katalizálására alkalmazható. Ismert, hogy a glükóz-izomeráz enzim bizonyos organizmusok, mint például Streptomyces flavovirens, Streptomyces echinatur, Streptomyces achromogenus, Streptomyces albus, Streptomyces olivaceus, Bacillus coagulans és hasonló, megfelelő táptalajon való fermentálásával állítható elő. A glükóz-izomeráz a baktérium sejteken belül képződik, amelyek a termelése közben növekednek. A sejtek a fermentléből kiszűrhetők és közvetlenül glükóz-izomeráz forrásként alkalmazhatók. Az ilyen enzim-tartalmú baktérium sejtek közvetlen, nagyüzemi méretekben történő felhasználása azonban a nagy veszteségek következtében akadályokba ütközött. A sejtek felhasználása során ugyanis az enzim aktivitása csökkent és ezáltal csökkent a sejtek hasznos élettartama is. Ezt a hátrányt oly módon küszöbölték ki, hogy a baktérium sejteket a 3 779 869 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett módon glutáraldehiddel kezelték. A bakteriális sejtekben levő enzimek aktivitásának megtartására (immobilizálására), valamint ilyen enzimtartalmú baktérium sejt-aggregátumok képzésére eljárásokat ismertetnek például a 3 821 086 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szadalmi leírás, valamint annak 29 130 és 29 136 számú Reissue szabadalmai és a 73/5917 sz. dél-afrikai szabadalmi leírás. Az Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírások bizonyos anionos és kationos polielektrolitos flokkuláló-szerek alkalmazására vonatkoznak. A dél-afrikai szabadalmi leírás kötőanyagok, erősítő-anyagok és térhálósító-szerek különböző kombinációinak alkalmazását ismerteti.
Míg a fent ismertetett módszerekkel olyan baktérium sejt-aggregátumok állíthatók elő, amelyek a felhasználásuk során általában megtartják enzim-aktivitásukat, felmerült az igény az aggregátumok szilárdságának megnövelésére úgy, hogy azok megnövelt vastagságú reaktor ágyakban nagyüzemi méretekben alkalmazhatók legyenek. A 3 935 069 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás olyan eljárást ismertet, amelyben a sejt-aggregátumok szilárdságának megnövelésére bizonyos fém-vegyületeket alkalmaznak a polielektrolitos flokkulálószerekkel együtt.
A találmány tárgya eljárás megnövelt szilárdságú baktérium sejt-aggregátumok előállítására. A találmány szerinti eljárásban glutáraldehid és/vagy cianúrsav-halogenid és részlegesen epihalohidrinezett poliamin-polimer térhálósításakor kapott terméket alkalmazunk. Közelebbről a találmány tárgya eljárás baktérium sejt-aggregátumok előállítására, oly módon, hogy a baktérium sejtek tömegét glutáraldehid és/vagy cianúrsav-halogenid (1. komponens) és valamely epihalohidrin R!R2NRNH2 általános képletű alkilén-poliaminnal - amely képletben R jelentése 2—6 szénatomos alkilén-csoport, Rt és R2 jelentése 1—6 szénatomos alkil-csoport — való polimerizációjával kapott vízoldható kationos polimer, amelyben az epihalohidrin és a poliamin mól arány 0,60 : 1—2,7 : 1, (2. komponens) térhálósításakor kapott termékkel hozzuk érintkezésbe, és a kapott aggregátumot kinyerjük. Az epihalohidrin és az RiR2NRNH2 általános képletű alkilén-poliamin polimerizációját oly módon végezzük, hogy az alkilén-poliamint az epihalohidrin mennyiségének 50—90%-ával polimerizáljuk, mindaddig, amíg a reakcióközeg viszkozitása egyenletes nem lesz, majd az epihalohidrin fennmaradó részével reagáltatjuk. A polimerizációs reakciót 60-120 °C-on végezzük.
A találmány szerinti eljárással kapott sejt-aggregátumot előnyösen megszárítjuk, majd a későbbi felhasználás során re hidratáljuk.
A találmány szerinti eljárásban különböző enzimtartalmú bakteriális sejteket alkalmazhatunk. A leírás további részeiben a találmány szerinti eljárást glükóz-izomeráz aktivitású baktérium sejtekkel kapcsolatban ismertetjük.
A találmány szerinti eljárásban alkalmazott glükóz-izomeráz aktivitású bakteriumsejtek ismert módszerekkel állíthatók elő. A kívánt enzim-tartalmú sejtek Streptomyces olivaceus NRRL 3583 tenyészetnek megfelelő tápanyagot tartalmazó közegben, szubmerz aerob körülmények közötti tenyésztésével állíthatók elő. Az eljárást a 2 625 828 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás ismerteti. A kapott baktérium sejtek a fermentléből szűréssel vagy centrifugálással különíthetők el.
A találmány szerinti eljárás során alkalmazott anyagok könnyen hozzáférhetők. A glutáraldehid és a cianúrsav-halogenid például a cianursav-triklorid, -tribromid, -trijodid és hasonlók, kereskedelemben kaphatók vagy ismert eljárásokkal előállíthatók. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott részlegesen epihalohidrinezett poliamin-polimer a kereskedelemben BETZ 1180 márkanéven (gyártó: Betz Laboratories, Inc., Trevose, Pennsylvania, Amerikai Egyesült Államok) kapható. A BETZ 1180 molekulasúlya kisebb, mint egy millió, 0,288 millimól/gr oldat amino-csoportot tartalmaz (ninhidrinvizsgálat alapján) és az oldat súlyára vonatkoztatva 30 súly% szilárd anyagot tartalmaz. A vegyületet a 3 915 904 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás ismerteti. A fenti szabadalmi leírásban ismertetett eljárás szerint a BETZ 1180 vízoldható kationos polimer, valamely epihalohidrinnek RiR2NRNH2 általános képletű alkilén-poliaminnal - rmely képletben R jelentése 2-6 szénatomos alkilén-csoport, és R! és R2 jelentése 1—6 szénatomos alkil-csoport - 0,60 :1 - 2,7 : 1 móiarányban való polimerizációjával állítható elő oly módon, hogy az alkilén-poliamint az epihalohidrin mennyiségének 50—90%-ával polimerizálják mindaddig, amíg a reakcióközeg viszkozitása egyenletes nem lesz, majd reagáltatják az epihalohidrin fennmaradó részével. A polimerizációs reakciót 60—120°C-on végzik. A fentiek szerint előállított vízoldható kation os polimert a továbbiakban „poliamin-polimer”nek nevezzük.
A találmány szerinti eljárásban a baktérium sejt-aggregátumok előállítására alkalmazott térhálósított termék a három lehetséges kompozíció közül az egyik lehet. A poliamin-polimert glutáraldehiddel vagy cianúrsav-halogeniddel vagy glutáraldehiddel és cianúrsav-halogeniddel reagáltathatjuk.
A glutáraldehidet és/vagy cianúrsav-halogenidet, amelyeket együttesen az (1) komponensnek nevez3
-2182535 zük, a poliamin-polimerrel, amelyet a továbbiakban a (2) komponensnek nevezünk, pH-6-10-es közegben, 0-30°C-on, 0,5-2,5 órán át reagáltatjuk. A térhálósítási reakció terméke az (1) és (2) komponens aktív anyagainak összsúlyára vonatkoztatva körülbelül 12-77 súly% (1) komponenst és 23-88 súly% (2) komponenst tartalmaz. A reakciótermékben a glutáraldehid tartalom az (1) és (2) komponensek összsúlyára vonatkoztatva 0-77 súly%, a cianúrsav-halogenid tartalom 0-22 súly%.
A glutáraldehid és a poliamin-polimer közötti reakciót előnyösen pH 8-9-es közegben, 18-25 °C-on 0,5 órán át végezhetjük. A poliamin-polimernek a glutáraldehiddel való nem kívánt térhálósodása elkerülésére, a glutáraldehidet a poliamin-polimer amino-csoportjaira vonatkoztatva 1 : 1 mólarányban alkalmazzuk.
A cianúrsav-halogenid és a poliamin-polimer közötti reakciót eló'nyösen pH 8-9-es közegben, 0—10°C-on 1-2 órán át végezzük. A poliamin-polimernek a cianúrsav-halogeníddel való nem kívánt térhálósodása elkerülésére a cianúrsav-halogenidet a poliamin-polimer amino-csoportjaira vonatkoztatva 1 : 1 mólarányban alkalmazzuk. A cianúrsav-halogenideknek, például cianúr-trikloridnak, három reaktív halogénatomja van. A három reaktív halogénatom közül az egyik 0 C-on vagy annál magasabb hőmérsékleten reagál. Az első halogénatom reagálása után, a második halogénatom 30-50 °C-on, végül a harmadik 90—100 C-on reagál. Első lépésben előnyösen a cianúrsav-halogenidnek csak az egyik halogénatomját reagáltatjuk a poliamin-polimerrel. Amikor a kapott térhálósított reakcióterméket a baktérium sejtekkel reagáltatjuk és a szárítás során magasabb hőmérsékletre melegítjük az aggregátumot, a cianúrsav-halogenid fennmaradt reaktív halogénatomjai a poliamin-polimerrel reagálnak és ezáltal a baktérium sejt-aggregátumhoz további keresztkötésekkel kapcsolódnak.
A poliamin-polimer és a glutáraldehidet és cianúrsav-halogenídet tartalmazó kombináció közötti reakciót több lépésben végezzük. Első lépésben a cianúrsav-halogenidet reagáltatjuk a poliamin-polimerrel pH 8-9 -es közegben, 10°C-on, 1—2 órán át. Előnyösen oly módon járunk el, hogy a reakcióban a cianúrsav-halogenidet a poliamin-polimer amino-csoportjaira vonatkoztatva 1 :2 mólarányban alkalmazzuk. A reakcióelegyhez ezután fölösleges menynyiségű glutáraldehidet adunk és a reakciót azonos pH-értéken és hőmérsékleten 0,5 órán át folytatjuk.
A találmány szerinti eljárásban alkalmazott térhálósított termék nem egy katíonos polielektrolit, mivel a poliamin-polimer amino-csoportjait, amelyek elsősorban biztosítanák a katíonos jelleget, a glutáraldehiddel és/vagy cianúrsav-halogeniddel reagáltattuk, és ezáltal a termék szabad amino-csoportot nem tartalmaz.
A baktérium sejt-aggregátumokat oly módon állítjuk elő, hogy a baktérium sejtek tömegét a fentiek szerint előállított térhálósított termékkel reagáltatjuk pH 8-9-es közegben, 0-30°C-on, 0,5-1,5 órán át, A térhálósított terméket olyan mennyiségben és koncentrációban alkalmazzuk, hogy a baktérium sejteket a sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva 4
4,5-60 súly% térhálósított termékkel hozzuk érintkezésbe.
A fenti reakció után a kapott baktérium sejt-aggregátumot extrudáljuk vagy valamely más módon a kívánt alakra hozzuk, majd néhány órán át 65 C-on szárítjuk. A szárított aggregátum egy későbbi enzimes eljárásban való felhasználásáig tárolható. A felhasználás előtt a száraz aggregátum rehidratálható és a felhasználásra alkalmassá tehető. Ilyen kondicionáló eljárást ismertet például a 3 974 036 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás.
A találmány szerinti eljárás előnye, hogy az eljárással előállított bakterum sejt-aggregátumok szilárdsága ismert baktérium sejt-aggregátumok szilárdságához képest a rehidrálás után megnövekszik. A szilárdság a baktérium sejt-aggregátumok részecskéinek összenyomással szembeni ellenállásával fejezhető ki. A szilárdság meghatározására CCT számú mérő elemmel ellátott, Instron-teszt készüléket alkalmaztunk a 3 935 069 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett módon (gyártó: Instron Corporation, Canton, Massachusetts).
Az alábbiakban a rehidrált termék szilárdságának vizsgálati módszerét ismertetjük:
9,68 g kobalt-klorid, 6HC1 (CoCl2 · 6HC1), 28,0 g magnézium-hidroxid [Mg(OH)2], 56,0 g vízmentes citromsav és 600 ml desztillált víz 45 °C-on való összekeverésével rehidráló oldatot készítünk. Az elegyet a sók oldódásának elősegítésére 60°C-ra melegítjük. Az oldatot ezután 25 °C-ra hűtjük, majd pH-ját nátrium-hidroxid oldattal 8,5 értékre állítjuk. Ezután az oldatot szüljük, majd a szűrlet térfogatát desztillált vízzel 1,0 literre állítjuk. A fenti oldat
2,5 ml-ét 130 ml vízzel, 70,3 g dextrózzal és 24,228 g trisz-(hidroximetil)-aminometánnal elkeverjük, majd az oldat pH-ját 25 °C-on nátrium-hidroxiddal 8,55-ös értékre állítjuk. Ezután az oldat térfogatát desztillált vízzel 200 ml-re egészítjük ki.
rész szárított baktérium sejt-aggregátumot és a fenti rehidáló oldat 2,5 ml-ét Petrí-csészébe tesszük, majd vízfürdőn egy órán át 60 °C-on melegítjük, majd szobahőmérsékleten lehűlni hagyjuk. A részecskéket az oldatból elválasztjuk, eltávolítjuk a fölösleges felületi folyadékot, majd Instron-teszt készüléken vizsgáljuk. A mérőelemmel ellátott készüléket a mérés megkezdése előtt legalább 30 percig melegítjük. A keresztfej sebességét 0,2 in/min (5,1 mm/min), a papír haladási sebességét 2,0 in/min (51 mm/min) értékre állítjuk.
A „Return”-jelű gombot oly módon állítjuk be, hogy a mérőelem felületétől 0,038 in (0,965 mm) távolságra álljon meg. A „Gage Length” jelű gombot úgy állítjuk be, hogy a mintatartály száját szabaddá tegye. A regisztrálót a skála határértékére állítjuk. Ez általában 10 pound (4,54 kg). A regisztrálót oly módon kalibráljuk, hogy amennyiben a mérőelemen csak a mintatartály van, Okg-ot vagy pound-ot mutasson, amennyiben a mérőelemen a mintatartály és 1 pound van, 1 pound-ot (0,454 kg) mutasson. Egy rehidrált részecskét a keresztfejjel a mintatartály közepére helyezzük. A keresztfejet kézzel a részecske tetejéhez közelítjük és megnyomjuk a „Run” jelű gombot. 0,03 in (0,762 mm) távolságra attól a ponttól, ahol a keresztfej elérte a részecskét
-3182535 a regisztrálón leolvassuk az erőt pound-ban (kg-ban) kifejezve.
A szilárdságot tehát azzal az erővel (poundban vagy kg-ban kifejezve) fejezzük ki, amely a részecskének 0,03 in-vel, (0,762 mm) való összenyomásához szükséges.
A kísérletet több részecskével megismételjük és az eredmények átlagértékét vesszük.
A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi példákkal illusztráljuk.
1. példa
0,675 g aktív anyagot és 0,648 millimól amino-csoportot tartalmazó 2,25 g BETZ 1180 oldatot pH
9-es értéken 13,24 millimól aktív anyagot tartalmazó 100 ml, 1,25%-os (súly(térfogat) glutáraldehidhez adunk. A reakcióelegyet 30 percig keverjük, míg mélysárga színű oldatot kapunk. A terméket a glutáraldehid (1. komponens) és a poliamin-polimer (2. komponens) összsúlyára vonatkoztatva, 64,9 súly% glutáraldehidet és 35,1 súly% poliamin-polimert tartalmazó reakcíóelegyből képezzük.
Streptomyces olivaceus NRRL mutáns tenyészetét a 3 625 828 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett táptalajt tartalmazó fermentorban keverés és levegőztetés mellett tenyésztünk. A kapott bakteriális sejtek tömegét tartalmazó fermentlé pH-értékét megfelelő puffer-anyaggal 8,2-re állítjuk. A fermentlé egy részéhez fentiek szerint előállított térhálósított termék olyan mennyiségét adjuk, hogy a glutáraldehid mennyisége a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva 14 súly% (a teljes reakciótermék 21,6 súly%-a) legyen. A reakcióelegyet 25 °C-on pH
8,2-es értéknél 30 percig reagáltatjuk, majd a kezelt fermentlevet szüljük. A szűrőlepényt ezután
2,2 mm-es nyílású fecskendőn keresztül extrudáljuk. A kapott extrudált fonalakat 30 mm hosszúságú darabokra vágjuk, majd éjszakán át egy légfűtéses szárítószekrényben 65 °C-on szárítjuk. A fermentlé azonos mennyiségét, a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva, 14 súly% glutáraldehiddel kezeljük. A kezelt sejteket szüljük, extrudáljuk és a fentiekhez hasonló módon szárítjuk (kontroll anyag). Mind a kontroll, mint a találmány szerinti térhálósított anyaggal kezelt termék szilárdságát meghatározzuk. A kontroll minta szilárdsága 0,8 lb.(0,364 kg), a találmány szerinti eljárással előállított mintáé 2,8 lb. (1,27 kg).
2. példa
Az 1. példában ismertetett Streptomyces olivaceus fermentlé egy részét az 1. példában megadott módon glutáraldehiddel (kontroll) és különböző összetételű térhálósított reakciótermékkel kezelünk pH 9 -es közegben 29 °C-on. A különböző összetételű térhálósított termékeket az 1. példában megadott módon állítjuk elő, különböző mennyiségű glutáraldehidet és poliamin-polimert alkalmazva. A kezelt bakteriális sejteket ezután szűrjük, extrudáljuk, szárítjuk és meghatározzuk a szilárdságukat. Az eredményeket az I. táblázatban ismertetjük.
1. táblázat
A térhálósított terméket 5 tartalmazó reakcióelegy Beadagolt összetétele (súly%) mennyiség Szilárdság
--—--súly% lb. (kg)
Glutár- Poliaminaldehid -polimer
100 (kontroll)
76,7 23,3
40,0 60,0
44,4 55,6
65,1 34,9
13,9 1,8(0,82)
2,7 (1,23)
34.7 2,7 (1,23)
18.7 3,3 (1,5)
29.8 3,6 (1,64)
Az eredményekből látható, hogy a térhálósított 20 termék alkalmazásával jelentősen nagyobb szilárdságú sejt-aggregátum állítható elő, mint az ismert eljárással egyedül glutáraldehidet alkalmazva.
3. példa
0,188g cianúrsav-trikloridot (0,64 millimól) 10 ml acetonban oldunk, majd az oldatot keverés 3Q közben 70 ml jéghideg vízhez adjuk. Finom eloszlású csapadékot kapunk. A BETZ 1180 oldat
2,25 g-ját (mely 0,675 g aktív anyagot és 0.648 millimól amino-csoportot tartalmaz) 20 ml vízzel hígítjuk és hozzáadjuk a cianúrsav-triklorid szusz35 penzióhoz. A kapott elegyet pH 9-es értéken, 0- 5 °C-on 1-2 órán át keveijük, majd lOOml-re hígítjuk. A cianúrsav-triklorid feloldódik a poliaminnal való reakciót jelezve. 21,8súly% cianúrsav-trikloridot (1. komponens) és 78,2 súly% poliamin40 polimert (2. komponens) tartalmazó terméket kapunk. A Streptomyces olivaceus fermentlé egy részét az 1. példában megadott módon a fentiek szerint előállított térhálósított termék egy részével elkeverjük, olyan mennyiségben, hogy a térhálósított 45 termék súly%-a a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva 32,0% legyen. Á reakcióelegyhez 0,2% (súly(térfogat) vizes nátrium-hidrogén-karbonát-oldatot adunk a pH 9-es értékre való beállítására. A reakcióelegyet 1,5 órán át ρΗ-9-es értéken és 50 25 °C-on tartjuk, majd a kezelt fermentlevet szűrjük, extrudáljuk és az l. példában megadott módon szárítjuk. A fermentlé egy másik adagját 0,5 órán át kezeljük. A fermentléhez a kezelés soián nem adunk nátrium-hidrogén-karbonát-oldatot, a 55 szűrt sejteket azonban 1 súly% 9-es pH-jú nátrium-hi drogén-karbonát-oldattal mossuk az extrudálás és szárítás előtt. A kontroll anyag előállítására a fermentlé egy adagjához, a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva, 14 súly% glutáraldehidet 60 adunk. A sejteket a szűrés, extrudálás és szárítás előtt, 25 °C-on pH 8,2-es értéken 30 percig kezeljük a glutáraldehiddel. A kontroll termék szilárdsága 2,2 lb (1 kg), míg a 0,5 órán át kezelt termék szilárdsága 3,8 lb, (1,73 kg), az 1,5 órán át kezelt tennék szilárdsága 4,0 lb. (1,82 kg).
4. példa
4,5 g BETZ 1180 oldatot (amely 1,35 g aktív anyagot és 1,296 millimól amino-csoportot tartalmaz) 0,118 g (0,64 millimól) jéghideg vízben fino- 5 mán eloszlatott cianúrsav-trikloridhoz adunk. A reakcióelegy pH-ját 9-re állítjuk és 2 órán át vízfürdőn (0 °C) ezen az értéken tartjuk. Ezután pH
9-es értéknél 1,25 g (13,24 millimól) glutáraldehidet adunk hozzá és a hőmérsékletet további 0,5 órán át ’0 alacsony értéken tartjuk. A reakcióelegy színe sötétsárga lesz. 4,3 súly% cianúrsav-trikloridot, 46,0 súly% glutáraldehidet (az 1. komponens összsúlyba 50,3) és 49,7 súly% poliamin-polimert (2. komponens) tartalmazó térhálósított terméket kapunk. A >5 Streptomyces olivaceus fermentlé egy részét az 1. példában megadott módon a fenti térhálósított termék olyan mennyiségével keveqük össze, hogy a térhálósított termék súlyba, a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva, 30,4% legyen. 0,5 órás 20 reakcióidő után (pH = 9, t = 25 °C) a kezelt fermentlevet szűqük, 5 súly% nátrium-hidrogén-karbonát-oldattal mossuk (pH = 9), exxrudáljuk és szárítjuk. A kontroll anyagot a 3. példában megadott módon állítjuk elő. A kontroll termék szilárdsága 0,8 lb. (0,364 kg), a találmány szerinti termék szilárdsága
3,8 lb. (1,73 kg).
5. példa
Az 1. példában ismertetett Streptomyces olivaceus fermentlé adagjait az 1. példában megadott módon glutáraldehiddel (kontroll) és különböző összetételű térhálósított termékkel kezelünk pH 9-es közegben 25 és 5 °C-on. Térhálósított termékek a poliamin-polimer amino-csoportjainak 2 móljára vonatkoztatva 1 mól cianúrsav-trikloridot tartalmaznak. A glutáraldehid és poliamin-polimer további mennyiségeit a II. táblázatban megadott összetételnek megfelelően állítjuk be. A kezelt baktérium sejteket ezután szűqük, extrudáljuk, szárítjuk és meghatározzuk a szilárdságukat. Az eredményeket a II. táblázatban ismertetjük.
2. táblázat
| A térhálósított terméket tartalmazó reakcióelegy összetétele (súly%) | ||||
| Poliamin- | Beadagolt | Szilárdság | ||
| 25 aC Glutáraldehid Cianúrsav- -triklorid | -polimer | mennyiség súly% | lb. (kg) |
| 100 (kontroll) | - | - | 7 | 1,2 (0,55) | |
| 30,6 | 5,1 | 64,3 | 6,5 | 2,3 (1,05) | |
| 18,2 | 6,0 | 75,8 | 38,4 | 2,1 (0,96) | |
| 47,4 | 3,8 | 48,8 | 29,5 | 3,1 (1,41) | |
| — | 5°C | 12,8 | 87,2 | 55,0 | 3,3 (1,50) |
| 100 (kontroll) | - | - | 7 | 1,2 (0,55) | |
| 52,0 | 3,5 | 44,5 | 13,5 | 4,4 (2,0) | |
| 18,8 | 5,9 | 75,3 | 15,9 | 5,7 (2,6) |
Mint az összehasonlító vizsgálatok eredményeiből látható a fenti példák szerint előállított, találmány szerinti térhálósított termékkel kezelt baktérium sejtek szilárdsága jelentős mértékben nagyobb, mint az ismert módon csak glutáraldehiddel kezelt termékek szilárdsága.
Amennyiben glutáraldehidből és poliamin-polimerből előállított térhálósított terméket alkalmazunk, a terméket előnyösen az (1) és (2) komponensek aktív anyagainak összsúlyára vonatkoztatva, 57,1 súly% glutáraldehidet (1. komponens) és 42,9 súly% poliamin-polimert (2. komponens) tartalmazó reakcióelegyből állítjuk elő. A fenti kompozíciót, a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva, előnyösen
17,5 súly% mennyiségben alkalmazzuk.
Amennyiben glutáraldehidből, cianúrsav-trikloridból és poliamin-polimerből előállított térhálósított reakcióterméket alkalmazunk, a terméket az (1) és (2) komponensek aktív anyagainak összsúlyára vonatkoztatva, 54,9 súly% glutáraldehidet és 3,6 súly% cianúrsav-trikloridot (1. komponens) és 41,5 súly% poliamin-polimert (2. komponens) tartalmazó reakcióelegyből állítjuk elő. A fenti kompozíciót, a baktérium sejtek szárazsúlyára vonatkoztatva, előnyösen
18,2 súly% mennyiségben alkalmazzuk.
A találmány szerinti eljárással előállított baktérium sejt-aggregátumok alkalmasak glükóznak fruktózzá való átalakítására. A glükóz-izomeráz aktivitása a találmány szerinti eljárás alkalmazásával nem csökken.
Claims (6)
1. Eljárás baktérium sejt-aggregátumok előállítására epihalohidrin és RiR2NRNH2 képletű alkilén-poliamin — ahol R jelentése 2-6 szénatomos alkiléncsoport, Rj és R2 jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport - polimerizációjával nyert vízoldható kationos polimer, valamint glutáraldehid felhasználásával készült térhálósítószer segítségével, azzal jellemezve, hogy 6 és 10 közötti pH-értéknél, 0°C és 30 °C közötti hőmérsékleten 0,5-2,5 óra hosszat
12—77 súlyrész glutáraldehidet, cianúrsav-halogenidet vagy ezek kombinációját 23-88 súlyrész, a tárgyi körben meghatározott vízoldható kationos polimerrel reagáltatunk, a kapott térhálósítószert 8 és 9 közötti pH-értéknél, 0 °C és 30 °C közötti hőmérsékleten 0,5-1,5 óra hosszat Streptomyces olivaceus sejtekkel (NRRL 3583) érintkeztetjük, amikor a térhálósítószert a sejtek szárazsúlyára számítva 4,5—60 súly% mennyiségben alkalmazzuk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósítószert glutáraldehid felhasználásával készítjük.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósítószert cianúrsav-halogenid felhasználásával készítjük.
5 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósítószert glutáraldehid és cianúrsav-halogenid felhasználásával készítjük.
5. Az í. igénypont szerinti eljárás foganatosítási
10 módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósítószert
0-77 súly% glutáraldehid és 0—23 súly% cianúrsav-halogenid felhasználásával készítjük.
6. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási
15 módja, azzal jellemezve, hogy cianúrsav-halogenidként cianúrsav-trikloridot alkalmazunk.
7. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a térhálósítószert 57,1
20 súlyrész glutáraldehid és 42,9 súlyrész vízoldható kationos polimer felhasználásával készítjük a kapott térhálósítószert a baktérium sejtek szárazsúlyára számítva 17,5 súly% mennyiségben alkalmazzuk.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/890,500 US4212943A (en) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | Production of bacterial cell aggregate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU182535B true HU182535B (en) | 1984-02-28 |
Family
ID=25396757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU79MI646A HU182535B (en) | 1978-03-27 | 1979-03-26 | Process for preparing bacterial cell aggregates |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4212943A (hu) |
| JP (1) | JPS54129183A (hu) |
| AR (1) | AR222482A1 (hu) |
| AT (1) | ATA223579A (hu) |
| AU (1) | AU512660B2 (hu) |
| BE (1) | BE875032A (hu) |
| CA (1) | CA1110185A (hu) |
| DE (1) | DE2911557C3 (hu) |
| DK (1) | DK151637C (hu) |
| ES (1) | ES478940A1 (hu) |
| FR (1) | FR2421213A1 (hu) |
| GB (1) | GB2033396B (hu) |
| HU (1) | HU182535B (hu) |
| IL (1) | IL56732A (hu) |
| IT (1) | IT1114710B (hu) |
| NL (1) | NL188359C (hu) |
| NO (1) | NO790984L (hu) |
| PL (1) | PL214277A1 (hu) |
| RO (1) | RO78777A (hu) |
| SE (1) | SE7902150L (hu) |
| SU (1) | SU929014A3 (hu) |
| YU (1) | YU41859B (hu) |
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 FR FR7907132A patent/FR2421213A1/fr not_active Withdrawn
- 1979-03-21 PL PL21427779A patent/PL214277A1/xx unknown
- 1979-03-22 BE BE0/194165A patent/BE875032A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-03-23 AU AU45374/79A patent/AU512660B2/en not_active Ceased
- 1979-03-23 JP JP3342579A patent/JPS54129183A/ja active Granted
- 1979-03-23 DE DE2911557A patent/DE2911557C3/de not_active Expired
- 1979-03-23 GB GB7910339A patent/GB2033396B/en not_active Expired
- 1979-03-23 NO NO790984A patent/NO790984L/no unknown
- 1979-03-26 ES ES478940A patent/ES478940A1/es not_active Expired
- 1979-03-26 DK DK122379A patent/DK151637C/da not_active IP Right Cessation
- 1979-03-26 AT AT0223579A patent/ATA223579A/de not_active Application Discontinuation
- 1979-03-26 SU SU792745296A patent/SU929014A3/ru active
- 1979-03-26 HU HU79MI646A patent/HU182535B/hu not_active IP Right Cessation
- 1979-03-26 IT IT7948478A patent/IT1114710B/it active
- 1979-03-27 RO RO7997052A patent/RO78777A/ro unknown
- 1979-03-27 YU YU732/79A patent/YU41859B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4537479A (en) | 1979-10-04 |
| AR222482A1 (es) | 1981-05-29 |
| JPS54129183A (en) | 1979-10-06 |
| DE2911557B2 (de) | 1980-04-03 |
| DK151637B (da) | 1987-12-21 |
| FR2421213A1 (hu) | 1979-10-26 |
| YU73279A (en) | 1984-04-30 |
| DK151637C (da) | 1988-06-20 |
| ES478940A1 (es) | 1980-01-01 |
| DE2911557A1 (de) | 1979-10-04 |
| CA1110185A (en) | 1981-10-06 |
| IL56732A0 (en) | 1979-05-31 |
| DK122379A (da) | 1979-09-28 |
| AU512660B2 (en) | 1980-10-23 |
| SU929014A3 (ru) | 1982-05-15 |
| US4212943A (en) | 1980-07-15 |
| IL56732A (en) | 1981-11-30 |
| IT7948478A0 (it) | 1979-03-26 |
| SE7902150L (sv) | 1979-09-28 |
| ATA223579A (de) | 1982-02-15 |
| NL7902083A (nl) | 1979-10-01 |
| GB2033396B (en) | 1982-07-28 |
| NL188359B (nl) | 1992-01-02 |
| GB2033396A (en) | 1980-05-21 |
| RO78777A (ro) | 1982-06-25 |
| BE875032A (fr) | 1979-07-16 |
| JPS5715879B2 (hu) | 1982-04-01 |
| NO790984L (no) | 1979-09-28 |
| PL214277A1 (pl) | 1979-12-17 |
| IT1114710B (it) | 1986-01-27 |
| DE2911557C3 (de) | 1981-01-22 |
| YU41859B (en) | 1988-02-29 |
| NL188359C (nl) | 1992-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2599789B2 (ja) | 水―不溶性グルコースイソメラーゼ結晶およびその製造法 | |
| EP0053764B1 (en) | Immobilization of biocatalysts | |
| US4950596A (en) | Stabilization of intracellular enzymes | |
| JPS5923791B2 (ja) | 固定化微生物の製造法 | |
| HU182535B (en) | Process for preparing bacterial cell aggregates | |
| JPS63177791A (ja) | 固定化酵素又は固定化微生物の製造法 | |
| JPS59105005A (ja) | ビニレンカ−ボネ−ト重合体およびその製法 | |
| BG64957B1 (bg) | Метод за получаване на гел от поливинилов алкохоли произведен по този метод механично високоустойчив гел | |
| US4251632A (en) | Preparation of a bacterial cell aggregate | |
| US4808530A (en) | Protein immobilization by adsorption of a hydrophobic amidine protein derivative to a hydrophobic surface | |
| EP3689971A1 (en) | Protein hydrogel, preparation method and use thereof | |
| CA1301686C (en) | Enzyme reactor with cofactor immobilized on a polymer | |
| US5273891A (en) | Process for the production of microbial cellulose | |
| Berger et al. | Stable ionotropic gel for cell immobilization using high molecular weight pectic acid | |
| JP3311074B2 (ja) | 細胞培養基材 | |
| US4675292A (en) | Stabilization of glucose isomerase | |
| CA1267618A (en) | Stabilization of intracellular enzymes | |
| SU1041567A1 (ru) | Способ получени водорастворимого иммобилизованного протеолитического комплекса | |
| SU1699919A1 (ru) | Способ поверхностного модифицировани синтетического цеолита | |
| SU883175A1 (ru) | Способ получени иммобилизованной глюкозоизомеразы | |
| SU1742330A1 (ru) | Способ получени биокатализатора в полисахаридном носителе | |
| JPS6349091A (ja) | トリプトフアンの製造方法 | |
| JPH01285189A (ja) | 微生物細胞の固定化方法 | |
| JPH0632960A (ja) | アリルアミン−アリルビグアニド共重合体とポリビニルアルコールからなる複合体含水ゲル及びその製造方法 | |
| JPH04197177A (ja) | 新規な固定化菌体及びその製造方法 |
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 |