JP2002223793A - 触媒活性制御方法 - Google Patents

触媒活性制御方法

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JP2002223793A JP2001024090A JP2001024090A JP2002223793A JP 2002223793 A JP2002223793 A JP 2002223793A JP 2001024090 A JP2001024090 A JP 2001024090A JP 2001024090 A JP2001024090 A JP 2001024090A JP 2002223793 A JP2002223793 A JP 2002223793A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種バイオリアクターやセンサー等に使用で
きる簡便な触媒活性の制御方法を提供する。 【解決手段】 刺激応答性の異なる少なくとも2種のポ
リマーに、互いの触媒活性が異なるようにそれぞれ少な
くとも1種の触媒を固定化し、該少なくとも2種のポリ
マーの刺激応答性の差を利用して触媒活性を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、異なる刺激応答性
を有する2種以上のポリマーにそれぞれ少なくとも触媒
活性の異なる触媒を固定化し、刺激によってその状態を
変化させることでそれぞれの触媒活性を制御する方法に
関する。さらには、該刺激応答性ポリマーを磁性微粒子
に固定化し、ポリマーの状態変化と磁場を利用して触媒
活性を制御する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】刺激応答性ポリマーを蛋白の活性部位に
結合させ溶液の状態変化により活性を制御する方法が考
えられており、例えば、Nature(1995),vol.378,472-474
ではストレプトアビジンのビオチン結合部位に、水溶液
中で温度応答性を示し、下限臨界溶液温度を30℃付近
に有するポリマーとして知られているポリイソプロピル
アクリルアミド(PNIPAM)を結合させ、PNIPAMが溶解して
いる30℃以下の温度ではビオチンがストレプトアビジ
ンに結合するのに対し、PNIPAMが凝集する30℃以上の
温度ではビオチンが結合しにくくなる方法を報告してい
る。
【0003】また、特表2000−500733号に
は、種々のアッセイ、分離、プロセッシング等で有用な
部位特異的結合体を形成するための相互作用性分子と刺
激応答性成分とを組み合わせた、刺激に応答する相互作
用性分子結合体が記載されており、刺激を与えることに
より、ポリマー−結合生体分子の選択的な分割、相分
離、沈殿等が達成されることが記載される。
【0004】しかしながら、これらの方法では一種類の
酵素活性のみしか制御できず、2種以上の蛋白の活性の
簡便な制御方法が望まれていた。また、全ての蛋白の活
性部位に上手くポリマーを結合させることは困難であっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、各種バイオリアクターやセンサー、コポリマーの合
成等に幅広く応用できる、触媒の活性を簡便に制御でき
る方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前述の問題
を解決すべく鋭意努力した結果、刺激応答性を示す2種
以上のポリマーにそれぞれ少なくとも触媒活性の異なる
触媒を固定化することにより、それぞれのポリマーの性
能に悪影響を及ぼすことなく刺激応答性が良好に発現で
きること、すなわち、それぞれのポリマーの刺激応答性
の違いを利用して触媒活性を制御できることを見出した
ものである。更に本発明では、ポリマーを蛋白質に固定
化させることによりポリマーごと蛋白質を回収するもの
であるため、ポリマーが蛋白質に固定化(結合も含む)
すればそれがどの部位でもよく、従来法と比較して格段
に操作が行い易いという利点を有する。すなわち、本発
明は以下の構成からなる。
【0007】(1)刺激応答性の異なる少なくとも2種
のポリマーに、互いの触媒活性が異なるようにそれぞれ
少なくとも1種の触媒を固定化し、該少なくとも2種の
ポリマーの刺激応答性の差を利用して触媒活性を制御す
ることを特徴とする触媒活性制御方法。
【0008】(2)該触媒を固定化した刺激応答性ポリ
マーの少なくとも1種を磁性微粒子に固定化することを
特徴とする上記(1)に記載の触媒活性制御方法。
【0009】(3)刺激応答性の異なる少なくとも2種
のポリマーが、相転移温度の異なる少なくとも2種の温
度応答性ポリマーを含むことを特徴とする上記(1)ま
たは(2)記載の触媒活性制御方法。
【0010】(4)刺激応答性の異なる少なくとも2種
のポリマーが、下限臨界溶液温度(LCST)を示すポリマ
ーおよび上限臨界溶液温度(UCST)を示すポリマーを含
むことを特徴とする上記(1)または(2)記載の触媒
活性制御方法。
【0011】(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記
載の触媒活性制御方法を用いたバイオリアクターまたは
センサー。 (6)刺激を繰り返し変化させ、同一バッチ内で化合物
を合成することを特徴とする上記(1)〜(4)のいず
れかに記載の触媒活性制御方法を用いた化合物の合成方
法。
【0012】本発明によれば、触媒活性を容易に制御で
きると共に、触媒を繰り返し使用でき、また触媒を用い
て製造した生成物と触媒との分離も簡単に行うことがで
きる。従って、温度変化を繰り返し行うことにより、コ
ポリマー、ペプチド等の化合物を同一バッチ内で合成し
たり、pHや温度等に応答して信号(発色等)を出す各
種センサーに応用したり、触媒として酵素を用いること
により各種バイオリアクターに応用したりすることがで
きる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳しく説明
する。本発明に使用する刺激応答性ポリマーは何らかの
物理的または化学的な外部刺激に応答して、構造的変化
(例えば凝集など)を生じるポリマーであり、かかる外
部刺激としては、温度、pH、塩濃度、光等が挙げられ
る。
【0014】本発明では、少なくとも2種の刺激応答性
ポリマーを用いることにより、その刺激応答性の差を利
用して、該刺激応答性ポリマーに固定化した触媒の活性
を制御することができる。より具体的には、それぞれ異
なる触媒活性を有し、且つ異なる刺激応答性を有する2
種以上のポリマーに外部刺激を与え、それにより少なく
とも1つの刺激応答性ポリマーが凝集している状態で、
遠心分離、濾過等の分離手段により該凝集しているポリ
マーを触媒ごと溶液から取り除くことにより、それ以外
の溶解しているままの状態のポリマーに固定化している
触媒の活性のみを発現させることができる。この各種刺
激に対応して触媒活性が発現し、各種反応を制御できる
機構を利用することにより、種々の反応設計を行うこと
ができる。
【0015】本発明では、異なる刺激応答性ポリマーを
少なくとも2種用い、かつそのうちの少なくとも2種の
刺激応答性ポリマーが少なくとも互いに異なる触媒活性
を有することを特徴とする。これにより、刺激応答性の
差を利用して触媒活性を制御することができる。具体的
には、例えば下記の如き態様が挙げられる。
【0016】
【表1】
【0017】ここで、ポリマーA、BおよびCはそれぞ
れ刺激応答性の異なるポリマーを示す。刺激応答性が異
なるポリマーには、外部刺激が異なる場合(例えば温度
応答性とpH応答性)や、同じ外部刺激(例えば温度応
答性)であっても、その相転移温度が異なる場合や、構
造変化の仕方が異なる場合(例えばLCSTとUCST)等が含
まれる。
【0018】また上記表1において、触媒α、βおよび
γはそれぞれ異なる種類の触媒を示す。但し、本発明に
おいては、少なくとも2種の刺激応答性ポリマーが有す
る触媒活性が異なっていればよく、上記表1のように少
なくとも2種の刺激応答性ポリマーにそれぞれ異なる種
類の触媒を固定化した場合に限らず、同じ触媒を用いて
その量を調節して異なる触媒活性とする場合も含むもの
である。
【0019】本発明の刺激応答性ポリマーは、公知の刺
激応答性ポリマーのいずれでも用いることができる。例
えば温度応答性ポリマーとして、下限臨界溶液温度(LCS
T)を有するポリマーが知られており、ポリイソプロピル
アクリルアミド(相転移温度約32℃)、ポリイソプロ
ピルメタクリルアミド(相転移温度約38℃)、ポリビ
ニルメチルエーテル(相転移温度約30℃)、ポリNビ
ニルイソブチルアミド(相転移温度約38℃)、メチル
セルロース(相転移温度約65℃)等が挙げられる。例
えば、これらの中から相転移温度の異なる2種を選び、
それぞれに異なった活性を有する触媒を結合させ、同一
の容器内で混合後、溶液の温度を片方だけが凝集する温
度とし、凝集したポリマーを遠心分離やろ過等によって
取り除くことにより、残りの溶液中では溶解しているポ
リマーに結合していた触媒活性のみとなる。このように
して容易に触媒活性を制御することができる。
【0020】また、上限臨界溶液温度(UCST)有するポリ
マーも知られており、例えば特開2000−86729
号では、アクリルアミドとN-アセチルアクリルアミドの
共重合体がUCSTを示す事が報告されている。例えば、LC
STを示すポリマー1種とUCSTを示すポリマー1種にそれ
ぞれ異なる触媒を結合させ、同様に溶液の温度変化によ
り触媒活性の制御を行う事も出来る。
【0021】また、pH応答性ポリマーとしては、ポリ
アクリル酸またはアクリル酸とイソプロピルアクリルア
ミドとの共重合体等を挙げることができる。また、光応
答性ポリマーとしては、例えばスピロピランをポリイソ
プロピルアクリルアミドと結合させることにより、光に
応答し、凝集収縮を繰り返すポリマーを得ることができ
る。
【0022】更に本発明に用いる刺激応答性ポリマーは
磁性微粒子に固定化することも出来る。少なくとも1つ
の刺激応答性ポリマー、好ましくは触媒の固定化した全
ての刺激応答性ポリマーを、磁性微粒子に結合させてお
くことにより、刺激応答性を有する磁性微粒子とするこ
とができ、これにより遠心等の分離操作を行わずに、磁
場の操作だけで外部刺激により凝集したポリマーを触媒
ごと取り除くことができ、より簡便に、溶解しているポ
リマーに固定化した触媒の活性のみを発現することがで
きる。
【0023】なお、本発明において、LCST(下限臨界溶
液温度)とは、特定温度以下では溶解状態を維持する
が、その特定温度以上の溶液中では不溶性となり凝集す
る温度を言い、「LCSTを有する磁性微粒子」とは、ある
特定温度以下の溶液中では均一に分散するが、溶液の温
度を特定温度以上にすると凝集する性質を有する磁性微
粒子を意味する。同様に、UCSTとは、特定温度以上では
溶解状態を維持するが、その特定温度以下の溶液中では
不溶性となり凝集する温度を言い、「UCSTを有する磁性
微粒子」とは、ある特定温度以下の溶液中では均一に分
散するが、溶液の温度を特定温度以上にすると凝集する
性質を有する磁性微粒子を意味する。
【0024】利用する磁性微粒子はその粒径が1μm以
下のものが好ましく、更に1〜100nmの範囲が好ま
しい。磁性微粒子としては、例えばマグネタイトの粒子
等が挙げられる。またその調整法としては例えば Bioca
talysis, 1991, vol.5, 61-69 で述べられているオレイ
ン酸ナトリウムとドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ムを使用し、マグネタイトを二重のミセルとし、水溶液
中に分散させる方法等が挙げられる。
【0025】刺激応答性ポリマーを磁性微粒子の表面に
固定化する方法は、物理吸着、水素結合や共有結合など
の化学結合等、いずれでもよい。具体的には、刺激応答
性ポリマーの合成時に磁性微粒子を存在させる方法や、
合成した刺激応答性ポリマーと磁性微粒子を接触させる
方法等が挙げられる。また、磁性微粒子表面にカップリ
ング剤を結合させ、そのSH基を基点として刺激応答性
を有するポリマーをグラフト重合させることによっても
製造することもできる。
【0026】具体的には、磁性微粒子を例えば刺激応答
性を示すポリマー重合時に溶液中に存在させておくこと
により、刺激応答性を有するポリマーが磁性微粒子に固
定化され、その結果磁性微粒子が刺激応答性を示す様に
なる。通常1μm以下の粒径の磁性微粒子は磁石での短
時間の回収は困難であるが、この方法により得られた磁
性微粒子は固定化された刺激応答材料の性質により回収
が容易になる。例えばPNIPAMを結合させたものは、LCST
を示すようになる。この磁性微粒子を含む溶液はその温
度が LCST以下では溶液中に分散し磁石で回収すること
が難しいが、温度を LCST以上とすることにより直ちに
凝集し、磁石により回収することが出来る。従って、こ
の様な性質を示す磁性微粒子を2種以上調製し、そこへ
それぞれ異なる触媒を結合させると、刺激を与えて凝集
したものを磁石により回収することにより、溶解したま
まの磁性微粒子に結合している触媒活性のみが残ること
ができる。
【0027】本発明に用いることができる触媒としては
特に限定されるものではなく、例えば、酵素、核酸(リ
ボザイム、DNAzyme)、金属触媒等が挙げられ
る。これらの触媒を刺激応答性ポリマーへ固定化する方
法も特に限定されず、イオン結合、共有結合、特異的相
互作用を行う生体分子を用いる方法、包括法等が挙げら
れ、全ての化学的、物理的あるいは生物的な固定化法が
含まれる。
【0028】例えば刺激応答性ポリマーへ酵素(蛋白)
を結合する方法としては、例えば、ポリマー重合時にメ
タクリル酸等を共重合させる等して、カルボキシル基等
の蛋白質と結合し得る官能基を有するポリマーを設計
し、カルボジイミド等を用いる既知の蛋白質固定化方法
により、酵素等を固定化する方法が挙げられる。また、
クラウンエーテルのモノマーを本発明のポリマーに重合
させ、Ca2+を配位させることもできる。
【0029】また、上記の如く蛋白を直接ポリマーに結
合する方法に限定されるものでなく、何らかの特異的結
合を利用する方法でもよい。例えば、予めビオチンを固
定化したポリマーにアビジン化された酵素を結合させた
り、あるいはアビジンを介してさらにその空いているビ
オチン結合部位へ適当なビオチン化酵素を結合させるこ
とも出来る。このような特異的結合を利用するものとし
て、他に、抗原−抗体、抗体−プロテインA(G)、ポ
リヌクレオチド−相補的塩基配列をもつポリヌクレオチ
ド等が挙げられる。
【0030】この様なリガンドの結合方法は、先述した
ように何らかの官能基を持つ様に設計したポリマーに後
から結合させても良いし、あるいは重合性を持つように
合成したリガンド化合物を用い、ポリマー重合時に予め
混合させておくことにより、共重合させることもでき
る。この重合性を有するリガンド化合物としては、例え
ば下記一般式(I)で示されるビオチン誘導体を挙げる
ことができる。
【0031】
【化1】
【0032】式(I)中、R2は水素原子またはアルキ
ル基を示す。R3及びR4はそれぞれ独立に水素原子、ア
ルキル基またはアリール基を示す。Tは酸素原子または
=NH基を示す。Wは単結合またはカルボニル基、チオ
カルボニル基もしくは炭素数1〜5のアルキレン基を示
す。Uは単結合または−NH−基、1,2−ジオキシエ
チレン基もしくは1,2−ジアミノエチレン基を示す。
Zは単結合またはカルボニル基、チオカルボニル基、炭
素数1〜5のアルキレン基、酸素原子もしくは−NH−
基を示す。Vは単結合または炭素数1〜5のアルキレン
基を示す。
【0033】さらに具体的には、下記(Ia)〜(I
c)で表される(イミノ)ビオチン誘導体が好ましい。
【0034】
【化2】
【0035】一般式(Ia)〜(Ic)中、R1は単結
合または炭素数1〜4のアルキレン基を示し、R5は炭
素数2または3のアルキレン基を示す。X1は酸素原子
または硫黄原子を示し、X2〜X5はそれぞれ独立に酸素
原子または−NH−基を示す。T、R2、R3およびR4
はそれぞれ上記式(I)で定義される通りである。
【0036】一般式(Ia)で示される重合性(イミ
ノ)ビオチン誘導体は、一般に下記式(a1)で示され
る(イミノ)ビオチンまたは(イミノ)ビオチン誘導体
の側鎖カルボキシル基を適当な脱離基に変換後、下記一
般式(a2)で示されるアクリル誘導体と縮合反応させ
ることにより得ることが出来る。
【0037】
【化3】
【0038】上記一般式(Ib)で示される重合性(イ
ミノ)ビオチン誘導体は、一般に下記一般式(b1)で
示される(イミノ)ビオチン誘導体を、適当なアクリル
化剤(b2)(メタクリル化剤も含む。例えばアクリル
酸、アクリル酸クロリド、無水アクリル酸、アクリロキ
シスクシンイミド等のアクリル化剤、メタクリル酸、メ
タクリル酸クロリド、無水メタクリル酸、メタクリロキ
シスクシンイミド等のメタクリル化剤)と反応させて得
ることが出来る。
【0039】
【化4】
【0040】ここで、式(b1)の(イミノ)ビオチン
誘導体は、式(a1)の(イミノ)ビオチンまたは(イ
ミノ)ビオチン誘導体を適当な還元剤で還元することに
よりアルコール体(X4=酸素原子)を得ることが出
来、更に該アルコール体の水酸基を脱離基機能を有する
官能基に変換後、アミン誘導体(X4=−NH−)と置
換反応させることにより得ることが出来る。
【0041】上記一般式(Ic)で示される重合性(イ
ミノ)ビオチン誘導体は、一般に下一般式(c1)で示
される(イミノ)ビオチン誘導体を、THF、DMS
O、エーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エ
チル、アセトン、脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン
等の非プロトン性溶媒中で、式(c2)で示されるイソ
シアネート化合物と反応させることにより得ることが出
来る。
【0042】
【化5】
【0043】本発明の重合性ビオチンモノマーの具体例
を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。下記重合性ビオチンモノマーの中でも、特に化
合物(B-1)が好ましい。
【0044】
【化6】
【0045】
【化7】
【0046】本発明の方法を用いることにより、バイオ
リアクターや各種センサー、コポリマーの共重合などに
おいてその触媒活性を有効に制御することができ、その
応用範囲は格段に広いものである。
【0047】
【実施例】以下、実施例を示してこの発明をさらに詳細
にかつ具体的に説明するが、この発明は以下の例に限定
されるものではない。
【0048】合成例1[ペルオキシダーゼ結合PNIPAM の
調製] N-イソプロピルアクリルアミド488mgと上記化合物(B-1)
16mgを蒸留水25ml中でよく混合し、過硫酸アンモニウム
25mgを添加して一晩撹拌しながら重合を行った。これを
一昼夜透析し、得られたビオチン共重合PNIPAM(約2%
溶液)100μlに市販のアビジン化ペルオキシダーゼを50
0μlの蒸留水中で良く混合し、ペルオキシダーゼが結合
したPNIPAM を得た。得られた高分子は約30℃付近を
境に溶解と凝集を繰り返した。
【0049】合成例2[アルカリフォスファターゼ結合
UCST ポリマーの調製] N-アクロイルグリシンアミド550mgと上記化合物(B-1)16
mgを蒸留水25ml中でよく混合し、過硫酸アンモニウム
25mgを添加して6時間撹拌しながら重合を行った。これ
を一昼夜透析し、得られたビオチン共重合 UCST ポリマ
ー(約2%溶液)100μl に市販のアビジン化アルカリフ
ォスファターゼを500μlの蒸留水中でよく混合し、アル
カリフォスファターゼが結合した UCSTポリマーを得
た。得られた高分子は約15℃付近を境に溶解と凝集を
繰り返した。
【0050】実施例1[温度変化による酵素活性制御] 合成例1および合成例2で得られたそれぞれのポリマー
1mlずつを試験管内で混同し、下記表2に示すように温
度をそれぞれ変え、各温度毎に凝集物を遠心分離し、そ
の上清のペルオキシダーゼ活性およびアルカリフォスフ
ァターゼ活性を調べた。なお、それぞれの活性は両方の
ポリマーが溶解している25℃の時の活性を100とし
て示した。温度を変化させることにより、触媒活性を制
御できることが分かる。
【0051】
【表2】
【0052】合成例3[磁性微粒子の調製] 1L容のフラスコ内で硫酸第一鉄83gと亜硫酸ナトリウ
ム0.4gを蒸留水500ml中でよく混合し、40℃で20分間撹
拌した。その後、濃アンモニウム125mlを添加し、不溶
物を回収し、蒸留水で洗浄しマグネタイトを得た。得ら
れたマグネタイトを1L容のフラスコないで蒸留水500
mlに添加し、温度を80℃とした後、オレイン酸ナトリ
ウム7.5gを添加し、同温度で20分間撹拌した。その後、
1Nの塩酸でpHを5.5に調製し、得られた不溶物をろ過に
より集め、蒸留水で洗浄し、オレイン酸の層を有するマ
グネタイトを得た。これを再度1L容のフラスコに添加
し、蒸留水を500ml添加し、溶液の温度を溶液の温度
を70℃とした後、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム7.5gを添加し、一晩撹拌し磁性微粒子を得た。得ら
れた磁性微粒子はネオジ磁石(0.43T)では回収する事
が出来ず。光散乱光度計での分析結果よりその粒径は10
0nm程度であることが示された。
【0053】合成例4[ペルオキシダーゼ結合PNIPAM固
定化磁性微粒子の調製] 上記合成例3で得られた磁性微粒子1mlを入れた25m
lの蒸留水中で上記合成例1と同様に重合を行い、市販
のアビジン化ペルオキシダーゼが磁性微粒子上に固定化
されたポリマーに結合した。得られた磁性微粒子は LCS
T を約30℃に有し、溶液の温度が LCST以下の場合は良
く分散し、磁石での回収は困難であったが、LCST以上の
温度では素早く凝集し、磁石上の5分程放置すると凝集
物を回収することが出来た。
【0054】合成例5[アルカリフォスファターゼ結合
UCSTポリマー固定化磁性微粒子の調製] 上記合成例3で得られた磁性微粒子1mlを入れた25
mlの蒸留水中で上記合成例2と同様に重合を行い、市
販のアビジン化アルカリフォスファターゼが磁性微粒子
上に固定化されたポリマーに結合した。得られた磁性微
粒子は UCST を約15℃に有し、溶液の温度が UCST以上
の場合は良く分散し、磁石での回収は困難であったが、
UCST以下の温度では素早く凝集し、磁石上の5分程放置
すると凝集物を回収することが出来た。
【0055】実施例2[温度変化による酵素活性制御] 上記合成例4および合成例5で得られたそれぞれの磁性
微粒子1mlずつをネオジ磁石上の試験管内で混同し、溶
液の温度をそれぞれ変化させ磁石上に5分放置した後の
上澄みの各酵素の活性を調べ、表3に示した。なお、そ
れぞれの活性は両方の磁性微粒子がよく分散している2
5℃の時の活性を100として示した。温度変化によ
り、触媒活性を有効に制御できることが分かる。
【0056】
【表3】
【0057】
【発明の効果】本発明によれば、ポリマーに有効な刺激
を変化させることにより、触媒活性を容易に制御でき
る。また、触媒を繰り返し使用でき、触媒を用いて製造
した生成物と触媒との分離も簡単に行うことができる。
従って、刺激変化を繰り返し行うことにより、コポリマ
ー、ペプチド等を同一バッチ内で合成したり、刺激に応
答して信号(発色等)を出す各種センサーに応用したり
することができる。また、触媒として酵素を用いること
により各種バイオリアクターに応用することもできる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12Q 1/00 C12Q 1/00 B 4J002 // C08L 101/12 C08L 101/12 G01N 33/543 593 G01N 33/543 593 33/545 33/545 Z 33/566 33/566 (72)発明者 大西 徳幸 茨城県つくば市東一丁目1番 財団法人化 学技術戦略推進機構内 (72)発明者 片岡 一則 東京都文京区本郷七丁目3番1号 東京大 学大学院工学部内 (72)発明者 上野 勝彦 茨城県つくば市東一丁目1番 経済産業省 産業技術総合研究所物質工学工業技術研究 所内 Fターム(参考) 4B029 AA21 BB16 CC03 4B033 NA02 NA22 NB34 NB45 NB62 ND02 ND05 ND10 ND16 4B050 CC02 HH01 LL05 4B063 QA01 QR01 QR02 QR13 QR82 QR83 QS36 QS39 QX02 4B064 CA21 CC21 DA16 4J002 AB01W BE04W BG13W BG13X BJ00W

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 刺激応答性の異なる少なくとも2種のポ
    リマーに、互いの触媒活性が異なるようにそれぞれ少な
    くとも1種の触媒を固定化し、該少なくとも2種のポリ
    マーの刺激応答性の差を利用して触媒活性を制御するこ
    とを特徴とする触媒活性制御方法。
  2. 【請求項2】 該触媒を固定化した刺激応答性ポリマー
    の少なくとも1種を磁性微粒子に固定化することを特徴
    とする請求項1記載の触媒活性制御方法。
  3. 【請求項3】 刺激応答性の異なる少なくとも2種のポ
    リマーが、相転移温度の異なる少なくとも2種の温度応
    答性ポリマーを含むことを特徴とする請求項1または2
    記載の触媒活性制御方法。
  4. 【請求項4】 刺激応答性の異なる少なくとも2種のポ
    リマーが、下限臨界溶液温度(LCST)を示すポリマーお
    よび上限臨界溶液温度(UCST)を示すポリマーを含むこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の触媒活性制御方
    法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の触媒活
    性制御方法を用いたバイオリアクターまたはセンサー。
  6. 【請求項6】 刺激を繰り返し変化させ、同一バッチ内
    で化合物を合成することを特徴とする請求項1〜4のい
    ずれかに記載の触媒活性制御方法を用いた化合物の合成
    方法。
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