JP2003052367A - Method of decomposition treatment for organic contaminant - Google Patents
Method of decomposition treatment for organic contaminantInfo
- Publication number
- JP2003052367A JP2003052367A JP2001249685A JP2001249685A JP2003052367A JP 2003052367 A JP2003052367 A JP 2003052367A JP 2001249685 A JP2001249685 A JP 2001249685A JP 2001249685 A JP2001249685 A JP 2001249685A JP 2003052367 A JP2003052367 A JP 2003052367A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laccase
- organic
- aspergillus
- organic solvent
- reverse micelle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、有機汚染物質の分
解処理法に関し、特に、有機溶媒中における酵素を用い
た有機汚染物質の分解処理法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for decomposing an organic pollutant, and more particularly to a method for decomposing an organic pollutant using an enzyme in an organic solvent.
【0002】[0002]
【従来の技術】有機化合物系の環境汚染物質、いわゆる
有機汚染物質と総称されるものとして、クロロフェノー
ル、ポリクロロフェノール、ダイオキシン、PCB(ポ
リ塩化ビフェニル)、DDT(ジクロロジフェニルトリ
クロロエタン)、HCB(ヘキサクロロベンゼン)、T
CE(トリクロロエチレン)、PBBE(ポリブロモビ
フェニルエーテル)といった有機ハロゲン化合物に加え
て、アルキルフェノール類、ビスフェノールA、フタル
酸エステル類、DES(ジエチルスチルベストロー
ル)、有機スズ化合物、一部の有機塩素化合物等に代表
される内分泌撹乱化学物質(環境ホルモン)、各種の染
料や洗剤に使用されているアゾ化合物、多環芳香族炭化
水素(PAHs)等が挙げられる。これらの化合物は、
一般に難生分解性であり、環境中へ放出された後に残留
することが確認されており、そのうちのある種の化合物
については、生態系へ悪影響を及ぼすことが見出されて
いる。しかしながら、これらの化合物の多くについて
は、分解処理が確立されておらず、安全な処理方法の確
立が早急の課題となっている。2. Description of the Related Art Chlorophenols, polychlorophenols, dioxins, PCBs (polychlorinated biphenyls), DDTs (dichlorodiphenyltrichloroethanes), HCBs (hexa) are generally known as organic compound-based environmental pollutants, so-called organic pollutants. Chlorobenzene), T
In addition to organic halogen compounds such as CE (trichloroethylene) and PBBE (polybromobiphenyl ether), alkylphenols, bisphenol A, phthalates, DES (diethylstilbestrol), organotin compounds, some organochlorine compounds, etc. Endocrine disrupting chemicals (environmental hormones), azo compounds used in various dyes and detergents, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), and the like. These compounds are
It is generally biodegradable and has been confirmed to remain after being released into the environment, and some of these compounds have been found to adversely affect the ecosystem. However, decomposition treatment of many of these compounds has not been established, and establishment of a safe treatment method is an urgent issue.
【0003】難生分解性有機汚染物質として、代表的に
は、有機ハロゲン化合物が挙げられる。このうち、従来
より農薬、絶縁体及び防腐剤等の用途に使用されていた
種々の有機塩素化合物は、一般に水に難溶性もしくは不
溶性であるため、これらを水に溶かしての生物処理は不
可能とされる。これらは、安定性に優れるため、環境中
に長く残留するものが多い。特にクロロフェノール類や
クロロベンゼン類については、低温でのその不完全燃焼
により、極めて有毒なダイオキシンが生成されることが
明らかにされている。従って、有機塩素化合物の完全分
解処理にあっては、厳重な汚染規制下で、有害廃棄物専
門の高温燃焼炉にて燃料とともに燃焼分解する処理が行
われている。ところが、高温焼却炉での処理であるた
め、(i)多量の燃料が消費されること、(ii)有害
廃棄物専門の高温焼却炉が大規模となること、(ii
i)冷却装置が必要であること、(iv)焼却炉まで運
搬する必要があること等の問題点を抱え、総体的に莫大
なコストがかかっている。加えて、有機塩素化合物の焼
却処理の間、ダイオキシンを含む毒性化合物の生成の有
無についてモニタリングを継続して行う必要がある。さ
らに、燃焼後に生成される化学物質の中に、予測出来な
い未知の毒性化合物が含まれる可能性があることが否定
出来ない。このような諸般の事情により、このような焼
却炉建設に関し、社会的同意を得るのが困難となってい
る。Typical examples of the hardly biodegradable organic pollutants are organic halogen compounds. Of these, various organic chlorine compounds that have been conventionally used for applications such as pesticides, insulators and preservatives are generally sparingly soluble or insoluble in water, so biological treatment by dissolving them in water is impossible. It is said that Since these are excellent in stability, many of them remain in the environment for a long time. In particular, it has been revealed that chlorophenols and chlorobenzenes produce extremely toxic dioxins due to incomplete combustion at low temperatures. Therefore, in the complete decomposition treatment of the organic chlorine compound, a treatment of combusting and decomposing with a fuel is performed in a high-temperature combustion furnace specializing in hazardous waste under strict pollution regulations. However, since the treatment is performed in a high-temperature incinerator, (i) a large amount of fuel is consumed, (ii) a high-temperature incinerator specialized in hazardous waste is large-scale, (ii)
There are problems such as i) the need for a cooling device and (iv) the need to transport the product to an incinerator, and the cost is enormous as a whole. In addition, it is necessary to continue monitoring for the production of toxic compounds including dioxins during the incineration of organochlorine compounds. Furthermore, it cannot be denied that the chemical substances produced after combustion may contain unpredictable and unknown toxic compounds. Due to such various circumstances, it is difficult to obtain social consent regarding the construction of such an incinerator.
【0004】斯様な状況の下、実用化されている高温焼
却法に代わる処理法が幾つか考案されている。例えば、
物理化学的処理法としてはX線照射、オゾン接触、活性
炭吸着、超臨界反応等の各法が実施又は検討されている
が、環境中に放出・拡散された有機塩素化合物を分解す
るには効率的と言えない。そのため、微生物、或いはそ
れらが生産する酵素を用いたバイオ分解処理法が幾つか
考案され始めている(特開2001−46052、特開
平11−309443、特開平10−257895、特
開平6−91290)が、検討の余地があり実用化には
至っていない。その理由としては、有機塩素化合物が溶
解し難い水溶液系にて分解処理を行うため非効率的であ
ること、酵素を用いる場合においては一般に基質特異性
が高いが故に分解対象物が特定の化合物に限定されるこ
と等が挙げられる。Under these circumstances, several treatment methods have been devised in place of the commercialized high temperature incineration method. For example,
As physicochemical treatment methods, X-ray irradiation, ozone contact, activated carbon adsorption, supercritical reaction, and other methods have been implemented or investigated, but they are effective in decomposing organic chlorine compounds released and diffused into the environment. I can't say that. Therefore, some biodegradation treatment methods using microorganisms or enzymes produced by them have been devised (JP 2001-46052A, JP 11-309443A, JP 10-257895A, JP 6-912290A). However, there is room for consideration and it has not been put to practical use. The reason is that the decomposition treatment is inefficient because the decomposition treatment is performed in an aqueous system in which the organochlorine compound is difficult to dissolve. It can be limited.
【0005】ここで、酸化還元酵素に属するラッカーゼ
(EC1.10.3.2)は、温和な条件下、分子状酸
素を用いて種々の基質の一電子酸化を触媒する酵素であ
り、基質特異性については厳密でなく、芳香族化合物に
対して高い反応性を有する。またラッカーゼの基質のう
ち、酸化された後に比較的安定なラジカルイオンとなる
低分子化合物は、ラッカーゼ・メディエーターと呼ばれ
る。ラッカーゼによりラジカルイオン化したラッカーゼ
・メディエーターは、ラッカーゼ単独では通常分解され
難いか或いは分解され得ない難生分解性有機汚染物質群
に作用し、間接的にこれら有機汚染物質群を分解出来る
ことが明らかにされている(Bressler,D.
C.et al.:Biotechnol.Let
t.,22,119〜125(2000);Srebo
tnik,E.et al.:J.Biotechno
l.,81,179〜188(2000))。Here, laccase (EC1.10.3.2), which belongs to oxidoreductase, is an enzyme that catalyzes one-electron oxidation of various substrates by using molecular oxygen under mild conditions and is substrate-specific. The property is not critical, and it has high reactivity with aromatic compounds. Further, among the laccase substrates, a low-molecular compound that becomes a relatively stable radical ion after being oxidized is called a laccase mediator. It was revealed that laccase mediators radically ionized by laccase act on a group of hardly biodegradable organic pollutants that are usually difficult to decompose or cannot be decomposed by laccase alone, and indirectly decompose these organic pollutants. (Bressler, D .;
C. et al . : Biotechnol. Let
t. , 22, 119-125 (2000); Srebo.
tnik, E .; et al . : J. Biotechno
l. , 81, 179-188 (2000)).
【0006】これらラッカーゼ単独使用もしくはラッカ
ーゼ及びラッカーゼ・メディエーターの併用系(ラッカ
ーゼ−ラッカーゼ・メディエーター系)による有機汚染
物質分解の研究の多くは水溶液系での処理に関するもの
であり、有機汚染物質が全般的に疎水性の高いことを考
え併せると、有機汚染物質分解に好適な処理方法とは言
い難い。このことは、ラッカーゼ−ラッカーゼ・メディ
エーター系を扱っている、公知の特許についても同様の
ことが言える。例えば、「ダイオキシンの分解方法」
(特開2001−37465)は、基本的には水溶液中
で行う内容であり、かつ分解効率が悪い。この特許に記
載の方法を有機溶液中で行ったとしても、酵素は速やか
に失活変性してしまうのは自明の理である。Most of the studies on the decomposition of organic pollutants by using these laccases alone or the combined use system of laccase and laccase mediator (laccase-laccase mediator system) are related to treatment in an aqueous solution system, and organic pollutants are generally used. Considering that it is highly hydrophobic, it is hard to say that it is a suitable treatment method for decomposing organic pollutants. The same is true for known patents dealing with the laccase-laccase mediator system. For example, "dioxin decomposition method"
(Japanese Patent Laid-Open No. 2001-37465) is basically performed in an aqueous solution, and the decomposition efficiency is poor. Even if the method described in this patent is carried out in an organic solution, it is self-evident that the enzyme is rapidly inactivated and denatured.
【0007】近年、有機汚染物質の分解処理に関し、有
機溶媒にて濃縮抽出した後に分解処理する方法がコスト
的に安いこと、及び、生菌体を用いるため不便な微生物
処理法から取扱い易いメリットがある酵素法へと研究の
流れが変わりつつあること等の認識が、大学や企業の研
究者の間で一致している。このような状況にあって、焼
却法に代わる、エネルギーコストのかからない汎用的な
有機汚染物質分解処理方法として、有機溶液中でラッカ
ーゼ−ラッカーゼ・メディエーター系を適用する分解処
理法が、一部の関係者の間から嘱望されている。しか
し、現在のところ、そのような分解処理法は知られてい
ない。[0007] In recent years, regarding the decomposition treatment of organic pollutants, the method of decomposing after concentrating and extracting with an organic solvent is low in cost, and it is easy to handle from the inconvenient microbial treatment method because live cells are used. Researchers at universities and companies agree that the flow of research is changing to a certain enzyme method. In such a situation, as a general-purpose method for decomposing an organic pollutant, which is an alternative to the incineration method and does not cost much energy, a decomposing method applying a laccase-laccase-mediator system in an organic solution is partially related. Has been sought after by people. However, at present, such a decomposition treatment method is not known.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ラッカーゼ
またはラッカーゼ−ラッカーゼ・メディエーター系を用
いることにより、有機溶媒中に存在する諸種の有機汚染
物質を効果的に分解する方法を提供すること、更に有機
塩素化合物を含有する有機溶液にあっては、その有機塩
素化合物を分解する際に脱塩素化し、残留する全有機塩
素量を減少させる方法を提供することを目的とする。The present invention provides a method for effectively decomposing various organic pollutants present in organic solvents by using a laccase or a laccase-laccase mediator system. It is an object of the present invention to provide a method of dechlorinating an organic solution containing an organic chlorine compound when decomposing the organic chlorine compound and reducing the total amount of the remaining organic chlorine.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上述したように、クロロ
フェノール類、ビスフェノールA、PCB、ダイオキシ
ンやPAHsのような有機汚染物質を高濃度で効率的に
分解するためには、有機溶媒の使用が必須である。しか
し、有機溶媒中でのラッカーゼの機能発現に関しては、
従来の方法を適用すると急速に或いは徐々に変性・失活
し、これまでのところ有効な機能発現方法は知られてい
ない。As described above, in order to efficiently decompose organic pollutants such as chlorophenols, bisphenol A, PCB, dioxins and PAHs at a high concentration, it is necessary to use an organic solvent. Required. However, regarding the functional expression of laccase in an organic solvent,
When a conventional method is applied, it is rapidly or gradually denatured / inactivated, and so far no effective method for expressing a function has been known.
【0010】本発明者らは、上記課題を解決すべく、ラ
ッカーゼを用いる、上記のような有機汚染物質の汎用的
な分解処理法の開発について鋭意研究を重ねた。本発明
者らは、諸種の有機汚染物質に対してラッカーゼを効率
良く作用させるために、非水系及び含水系の有機溶媒中
においてラッカーゼの機能が発現出来る環境を検討し
た。本発明者らは更に、有機溶媒中にてラッカーゼが安
定して機能発現するよう環境設定を施した後、ラッカー
ゼ・メディエーター処理系を組み込めば、ラッカーゼの
酸化力を間接的に増強および伝達出来るため、ラッカー
ゼ単独では分解が困難もしくは不可能な対象化合物に対
してもまた効率良く分解出来ると考えた。In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have made extensive studies on the development of a general-purpose decomposition treatment method for the above organic pollutants using laccase. The present inventors investigated an environment in which the function of laccase can be expressed in non-aqueous and water-containing organic solvents in order to allow laccase to efficiently act on various organic pollutants. The present inventors can further enhance and transfer the oxidative power of laccase indirectly by incorporating the laccase-mediator treatment system after setting the environment so that laccase can stably function in an organic solvent. Therefore, it was thought that laccase alone can efficiently decompose even target compounds that are difficult or impossible to decompose.
【0011】その結果、ある種の界面活性剤にて形成さ
せた逆ミセル内にラッカーゼを包括させることでラッカ
ーゼは安定化すること、この包括ラッカーゼが有機溶媒
に溶解している有機汚染物質を速やかに分解すること、
及びラッカーゼ・メディエーターの併用により分解効率
が上昇すること等を見出し、本発明を完成した。As a result, laccase is stabilized by encapsulating laccase in reverse micelles formed by a certain kind of surfactant, and this entrapping laccase rapidly dissolves organic pollutants dissolved in an organic solvent. Disassemble into
The inventors have found that the combined use of laccase and laccase and mediator enhances the decomposition efficiency, and have completed the present invention.
【0012】1つの局面において、本発明は、逆ミセル
形成に与る界面活性剤を用いてラッカーゼ含有物を逆ミ
セル内に包括させる工程を包含する、有機溶媒中でのラ
ッカーゼ活性の発現方法を提供する。[0012] In one aspect, the present invention provides a method for expressing laccase activity in an organic solvent, which comprises the step of incorporating a laccase-containing substance into reverse micelles by using a surfactant involved in reverse micelle formation. provide.
【0013】1つの実施形態において、上記方法は、上
記逆ミセルをラッカーゼ・メディエーター含有物の存在
下で用いる工程を包含し得、有機溶媒中におけるラッカ
ーゼ活性を増強及び伝達し得る。In one embodiment, the method may include the step of using the reverse micelle in the presence of a laccase mediator content, which may enhance and transfer laccase activity in an organic solvent.
【0014】別の実施形態において、上記有機溶媒は有
機汚染物質を含み得、この有機汚染物質は分解され得
る。In another embodiment, the organic solvent may include an organic contaminant, which may be decomposed.
【0015】別の実施形態において、上記界面活性剤
は、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム
もしくはセチルトリメチルアンモニウムブロミドであり
得る。In another embodiment, the surfactant may be sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate or cetyltrimethylammonium bromide.
【0016】別の実施形態において、上記有機溶媒は、
水に不溶性または難溶性であり得る。In another embodiment, the organic solvent is
It may be insoluble or sparingly soluble in water.
【0017】別の実施形態において、上記有機溶媒はイ
ソオクタンであり得る。In another embodiment, the organic solvent may be isooctane.
【0018】別の実施形態において、上記ラッカーゼ・
メディエーター含有物は、1−ヒドロキシベンゾトリア
ゾール含有物であり得る。In another embodiment, the laccase
The mediator-containing material can be a 1-hydroxybenzotriazole-containing material.
【0019】別の実施形態において、上記有機汚染物質
は、有機ハロゲン化合物、内分泌撹乱化学物質、アゾ化
合物、および多環芳香族炭化水素からなる群より選択さ
れる化学物質から構成され得る。In another embodiment, the organic pollutant may be composed of a chemical selected from the group consisting of organic halogen compounds, endocrine disrupting chemicals, azo compounds, and polycyclic aromatic hydrocarbons.
【0020】別の実施形態において、上記の方法は、上
記有機汚染物質が、o−クロロフェノール、m−クロロ
フェノール、p−クロロフェノール、2,4−ジクロロ
フェノール、2,4,6−トリクロロフェノール、2,
4,5−トリクロロフェノール、およびビスフェノール
Aからなる群より選択される化学物質から構成され得
る。In another embodiment, the above method is characterized in that the organic pollutant is o -chlorophenol, m -chlorophenol, p -chlorophenol, 2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol. , 2,
It may be composed of a chemical selected from the group consisting of 4,5-trichlorophenol, and bisphenol A.
【0021】別の実施形態において、上記ラッカーゼ含
有物は、ラッカーゼ産生菌の培養物またはその処理物で
あり得る。好ましい実施形態において、上記ラッカーゼ
産生菌は、ホウロクタケ属(Trametes s
p.)Ha1株であり得る。別の好ましい実施形態にお
いて、上記ラッカーゼ産生菌は、接合菌亜門に属する
株、子嚢菌亜門に属する株、担子菌亜門に属する株およ
び不完全菌亜門に属する株からなる群より選択され得
る。さらに好ましい実施形態において、上記ラッカーゼ
産生菌は、ムコール(Mucor)、ニューロスポラ
(Neurospora)、ポドスポラ(Podosp
ora)、コリビア(Collybia)、フォメス
(Fomes)、レンチナス(Lentinus)、シ
ゾフィルム(Schizophyllum)、トラメテ
ス(Trametes)、コリオラス(Coriolu
s)、サナテフォラス(Thanatephoru
s)、リゾクトニア(Rhizoctonia)、コプ
リヌス(Coprinus)、プサチレラ(Psaty
rella)、ポリポラス(Polyporus)、ピ
クノポラス(Pycnoporus)、フレビア(Ph
lebia)、ヒグロホロプシス(Hygrophor
opsis)、アガリクス(Agaricus)、バス
セルム(Vascellum)、クルシブルム(Cru
cibulum)、スポロルミエラ(Sporormi
ella)、プレウロータス(Pleurotus)、
グリフォラ(Grifora)、ガノデルマ(Gano
derma)、レンジテス(Lenzites)、ファ
ネロケーテ(Phanerochaete)、セリポリ
オプシス(Ceriporiopsis)、リギドポラ
ス(Rigidoporus)、フォミテラ(Fomi
tella)、トラキデルマ(Trachyderm
a)、アスペルギルス(Aspergillus)、ア
ルテルナリア(Alternaria)、ボトリチス
(Botrytis)、ネクトリア(Nectri
a)、ミロセシウム(Myrothecium)、セラ
トスファエリア(Ceratosphaeria)、ス
タキリディウム(Stachylidium)、スティ
ルベラ(Stilbella)、サゲノメラ(Sage
nomella)、ピリキュラリア(Pyricula
ria)、ミセリオフトラ(Myceliophtor
a)、シタリジウム(Schytalidium)、ヘ
テロバシディウム(Heterobasidium)、
フィフォロマ(Hypholoma)、レプトポラス
(Leptoporus)、パナス(Panus)、ス
テレウム(Stereum)、ロセリニア(Rosel
linia)、フォミトプシス(Fomitopsi
s)、フォリオタ(Pholiota)およびアクレモ
ニウム(Acremonium)の各属に分類される株
から選択されるなる群より選択され得る。なおさらに好
ましい実施形態において、上記ラッカーゼ産生菌は、ト
ラメテス ヴィローサ(Trametes villo
sa)、ミセリオフトーラ サーモフィラ(Mycel
iophtora thermophila)、シタリ
ディウム サーモフィルム(Scytalidium
thermophilum)、リゾクトニア ソラニ
(Rhizoctoniasolani)、ミロセシウ
ム ヴェルキャリア(Myrothecium ver
rucaria)、ミロセシウム ロリダム(Myro
thecium roridum)、ヒトヨタケ(Co
prinus cinereus)、ヒイロタケ(Py
cnoporus coccineus)、カワラタケ
(Coriolus versicolor)、アラゲ
カワラタケ(Coriolus hirsutus)、
スエヒロタケ(Schizophyllum comm
une)、ヒラタケ(Pleurotus ostre
atus)、ベッコウタケ(Fomitella fr
axinea)、ピリキュラリア オリゼー(Pyri
cularia oryzae)、ボトリチス シネレ
ア(Botrytiscinerea)、エビタケ(T
rachyderma tsunodae)、スルメタ
ケ(Rigidoporus zonalis)、アス
ペルギルス アワモリ(Aspergillus aw
amori)、アスペルギルス ニデュランス(Asp
ergillus nidulans)、アスペルギル
ス ニガー(Aspergillus niger)、
アスペルギルス オリゼー(Aspergillus
oryzae)、アスペルギルス テレウス(Aspe
rgillus terreus)、アスペルギルス
ソヤエ(Aspergillus sojae)、アク
レモニウム ムロルム(Acremonium mur
orum)及びそれらの変異体からなる群より選択され
得る。[0021] In another embodiment, the laccase-containing material may be a culture of a laccase-producing bacterium or a processed product thereof. In a preferred embodiment, the laccase-producing bacterium is Trametes s.
p. ) Ha1 strain. In another preferred embodiment, the laccase-producing bacterium is selected from the group consisting of a strain belonging to the subphylum Zygomycete, a strain belonging to the subphylum Ascomycete, a strain belonging to the subdivision Basidiomycete and a strain belonging to the subphylum Incomplete. Can be done. In a further preferred embodiment, the laccase-producing bacterium is Mucor , Neurospora , Podospora .
ora ), Coryvia ( Colybia ), Fome ( Fomes ), Lentinus ( Lentinus ), Schizophyllum , Trametes , Coriolus ( Coriolu )
s), Sanateforasu (Thanatephoru
s), Rhizoctonia (Rhizoctonia), Coprinus (Coprinus), Pusachirera (Psaty
rella ), polyporus ( Polyporus ), Pycnoporus ( Pycnoporus ), phlevia ( Ph )
lebia ), Hygrophorsis ( Hygrophor )
opsis), Agaricus (Agaricus), Basuserumu (Vascellum), Kurushiburumu (Cru
cibulum), Supororumiera (Sporormi
ella ), Pleurotus ,
Gurifora (Grifora), Ganoderma (Gano
derma), Renjitesu (Lenzites), Fanerokete (Phanerochaete), Seri poly Opsys (Ceriporiopsis), Rigidoporasu (Rigidoporus), Fomitera (Fomi
tella ), Trachyderm
a), Aspergillus (Aspergillus), Alternaria (Alternaria), Botrytis (Botrytis), Nectria (Nectri
a), Myrothecium (Myrothecium), Sera toss file area (Ceratosphaeria), Sutakiridiumu (Stachylidium), Sutirubera (Stilbella), Sagenomera (Sage
Nomella ), Pyricularia ( Pyricula )
ria ), Mycelio phtor
a ), citaridium ( Schytalidium ), heterobasidium ( Heterobasidium ),
Fiforoma (Hypholoma), Reputoporasu (Leptoporus), Panas (Panus), Sutereumu (Stereum), Roserinia (Rosel
linia ), Fomitopsis ( Fomitopsi )
s), it may be selected from the group consisting selected from strains classified into the genus Foriota (pholiota) and Acremonium (Acremonium). In an even more preferred embodiment, the laccase-producing bacterium is Trametes villo.
sa ), Miseriofutora Thermophila ( Mycel)
iophthora thermophila ), Citalium thermo film ( Scytalidium)
thermophilum), Rhizoctonia solani (Rhizoctoniasolani), Myrothecium Vel career (Myrothecium ver
rucaria), Myrothecium Roridamu (Myro
therium roridum ), Hitotake mushroom ( Co
prinus cinereus ), oyster mushroom ( Py
Cnoporus coccineus ), Coriolus versicolor , Coriolus hirsutus ,
Suehiro bamboo ( Schizophyllum comm
une ), Pleurotus ostre
atus ), Bekko ( Fomitella fr )
axinea), Pyricularia oryzae (Pyri
cularia oryzae ), Botrytis cinerea ( Botrytis cinerea), shrimp ( T )
rachyderma tsunodae ), sulmetake ( Rigidoporus zonalis ), Aspergillus awamori ( Aspergillus aw)
amori ), Aspergillus nidulans ( Asp
ergillus nidulans ), Aspergillus niger ( Aspergillus niger ),
Aspergillus
oryzae ), Aspergillus terreus ( Aspe
rgillus terreus ), Aspergillus
Soyae ( Aspergillus sojae ), Acremonium Murorum ( Acremonium mur)
orum ) and variants thereof.
【0022】別の実施形態において、ジ−2−エチルヘ
キシルスルホコハク酸ナトリウムにより逆ミセル内に包
括された上記ラッカーゼ含有物は、イソオクタンに溶解
しているo−クロロフェノールに対し、以下の分解特
性:(1)安定作用pH域:pH3.0〜8.0;
(2)安定作用温度域:40℃〜75℃;を有するもの
であり得る。In another embodiment, the laccase-containing material entrapped in reverse micelles by sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate has the following degradation characteristics for o -chlorophenol dissolved in isooctane: 1) Stabilizing pH range: pH 3.0 to 8.0;
(2) Stabilizing temperature range: 40 ° C. to 75 ° C .;
【0023】1つの局面において、本発明は、有機汚染
物質を分解する方法であって、ラッカーゼ含有物と、界
面活性剤を含む有機溶媒とを混合して、ラッカーゼを含
む逆ミセルを形成する工程、および有機汚染物質にこの
逆ミセルを作用させる工程、を包含する、方法を提供す
る。In one aspect, the present invention is a method of degrading organic contaminants, the method comprising: mixing a laccase-containing material with an organic solvent containing a surfactant to form reverse micelles containing laccase. And a step of causing the reverse micelle to act on an organic pollutant.
【0024】1つの実施形態において、上記の方法は、
ラッカーゼ・メディエーター含有物を混合する工程をさ
らに包含し得る。In one embodiment, the above method comprises
The method may further include the step of mixing the laccase mediator content.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】本願は、逆ミセル形成に与る界面
活性剤を用いてラッカーゼ含有物を逆ミセル内に包括さ
せる工程を包含する、有機溶媒中でのラッカーゼ活性の
発現方法に関する。1つの実施形態において、この方法
は、逆ミセルをラッカーゼ・メディエーター含有物の存
在下で用いる工程を包含し得る。さらに、有機溶媒中で
発現されたラッカーゼ活性により、有機溶媒中の有機汚
染物質を分解し得る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present application relates to a method for expressing laccase activity in an organic solvent, which comprises a step of incorporating a laccase-containing substance into reverse micelles using a surfactant involved in reverse micelle formation. In one embodiment, the method can include the step of using reverse micelles in the presence of laccase mediator containing. Furthermore, the laccase activity expressed in organic solvents can decompose organic pollutants in organic solvents.
【0026】(ラッカーゼ(Laccase))本発明
に用いられるラッカーゼとは、分子状酸素を用いて種々
の基質の一電子酸化を触媒する活性(「ラッカーゼ活
性」)を有し、基質特異性については厳密でなく、芳香
族化合物に対して高い反応性を有する酵素である。この
ようなラッカーゼは、微生物や動植物に由来するラッカ
ーゼである。好ましくは、微生物由来のものである。ラ
ッカーゼを産生する微生物(以下「ラッカーゼ産生菌」
と称する)は、真菌であり得、特に、接合菌亜門に属す
る株、子嚢菌亜門に属する株、担子菌亜門に属する株ま
たは不完全菌亜門に属する株であり得るが、これらに限
定されない。ラッカーゼ産生菌として、例えば、リグニ
ン分解性木材腐朽菌、殊に担子菌に属する白色腐朽菌が
よく知られており、詳細には、ホウロクタケ属(Tra
metes sp.)、カワラタケ属(Coriolu
s sp.)、ヒイロタケ属(Pycnoporus
sp.)等に分類される菌類が挙げられる。また、本発
明におけるラッカーゼ産生菌には、ムコール(Muco
r)、ニューロスポラ(Neurospora)、ポド
スポラ(Podospora)、コリビア(Colly
bia)、フォメス(Fomes)、レンチナス(Le
ntinus)、シゾフィルム(Schizophyl
lum)、トラメテス(Trametes)、コリオラ
ス(Coriolus)、サナテフォラス(Thana
tephorus)、リゾクトニア(Rhizocto
nia)、コプリヌス(Coprinus)、プサチレ
ラ(Psatyrella)、ポリポラス(Polyp
orus)、ピクノポラス(Pycnoporus)、
フレビア(Phlebia)、ヒグロホロプシス(Hy
grophoropsis)、アガリクス(Agari
cus)、バスセルム(Vascellum)、クルシ
ブルム(Crucibulum)、スポロルミエラ(S
porormiella)、プレウロータス(Pleu
rotus)、グリフォラ(Grifora)、ガノデ
ルマ(Ganoderma)、レンジテス(Lenzi
tes)、ファネロケーテ(Phanerochaet
e)、セリポリオプシス(Ceriporiopsi
s)、リギドポラス(Rigidoporus)、フォ
ミテラ(Fomitella)、トラキデルマ(Tra
chyderma)、アスペルギルス(Aspergi
llus)、アルテルナリア(Alternari
a)、ボトリチス(Botrytis)、ネクトリア
(Nectria)、ミロセシウム(Myrothec
ium)、セラトスファエリア(Ceratospha
eria)、スタキリディウム(Stachylidi
um)(特開平10−174583)、スティルベラ
(Stilbella)(特開平10−17458
3)、サゲノメラ(Sagenomella)(特開平
10−174583)、ピリキュラリア(Pyricu
laria)、ミセリオフトラ(Myceliopht
ora)、またはシタリジウム(Schytalidi
um)、ヘテロバシディウム(Heterobasid
ium)、フィフォロマ(Hypholoma)、レプ
トポラス(Leptoporus)、パナス(Panu
s)、ステレウム(Stereum)、ロセリニア(R
osellinia)、フォミトプシス(Fomito
psis)、フォリオタ(Pholiota)およびア
クレモニウム(Acremonium)の各属に分類さ
れる株が含まれ得る。詳細には、上記ラッカーゼ産生菌
は、トラメテス ヴィローサ(Trametes vi
llosa)(Yaver,D.S.ら:Gene,1
81,95〜102(1996);Yaver,D.
S.ら:Appl.Environ.Microbio
l.,62,834〜841(1996))、ミセリオ
フトーラ サーモフィラ(Myceliophtora
thermophila)(Randy,M.Ber
kaら:Abstracts of Papers A
merican Chemical Society
209(1−2):BIOT 196,(199
5))、シタリディウム サーモフィルム(Scyta
lidium thermophilum)(Rand
y,M.Berkaら:Abstracts of P
apers American Chemical S
ociety 209(1−2):BIOT 196,
(1995))、リゾクトニア ソラニ(Rhizoc
tonia solani)(Wahleithne
r,J.A.ら:Curr.Genet.29,395
〜403(1996))、ミロセシウム ヴェルキャリ
ア(Myrothecium verrucaria)
(WO97/00948)、ミロセシウム ロリダム
(Myrothecium roridum)(WO
97/00948)、ヒトヨタケ(Coprinusc
inereus)(Schneider,Pら:Enz
yme Microb. Technol.25,50
2〜508(1999))、ヒイロタケ(Pycnop
orus coccineus)(Oda,Y.ら:A
gric.Biol.Chem.,55,1393〜1
395(1991)、カワラタケ(Coriolus
versicolor)(Morohoshi,N.
ら:Mokuzai Gakkaishi,33,21
8〜225(1987))、アラゲカワラタケ(Cor
iolus hirsutus)(Kojima,Y.
ら:J.Biol.Chem.,265,15224〜
15230(1990))、スエヒロタケ(Schiz
ophyllum commune)(De Vrie
s,O.M.H.ら:J.Gen.Microbio
l.,132,2817〜2826(1986))、ヒ
ラタケ(Pleurotus ostreatus)
(Giardina,P.ら:Eur.J.Bioch
em.235,508〜515(1996))、ベッコ
ウタケ(Fomitella fraxinea)、ピ
リキュラリア オリゼー(Pyricularia o
ryzae)、ボトリチス シネレア(Botryti
s cinerea)(Zouari,N.ら:App
l.Biochem.Biotechnol.,15,
213〜225(1987))、エビタケ(Trach
yderma tsunodae)、スルメタケ(Ri
gidoporus zonalis)、アスペルギル
ス アワモリ(Aspergillus awamor
i)、アスペルギルスニデュランス(Aspergil
lus nidulans)、アスペルギルスニガー
(Aspergillus niger)、アスペルギ
ルス オリゼー(Aspergillus oryza
e)、アスペルギルス テレウス(Aspergill
us terreus)、アスペルギルス ソヤエ(A
spergillus sojae)、アクレモニウム
ムロルム(Acremonium murorum)
(Gouka、R.J.ら:Appl.Enviro
n.Microbiol.67,2610〜2616
(2001))またはそれらの変異体であり得る。この
うち、Trametes sp.Ha1株に由来するラ
ッカーゼ群(特許番号2984552号及び同2984
584号)を用いることが、特に好ましい。(Laccase) The laccase used in the present invention has an activity of catalyzing the one-electron oxidation of various substrates using molecular oxygen (“laccase activity”), and its substrate specificity is It is an enzyme that is not strict and has high reactivity with aromatic compounds. Such a laccase is a laccase derived from a microorganism or an animal or plant. Preferably, it is derived from a microorganism. Microorganisms that produce laccase (hereinafter "laccase-producing bacteria")
May be a fungus, in particular a strain belonging to the subphylum Zygomycete, a strain belonging to the subphylum Ascomycete, a strain belonging to the subphylum Basidiomycete or a strain belonging to the subphylum Incomplete. Not limited to. As laccase-producing bacteria, for example, lignin-degrading wood rotting fungi, are particularly well known white-rot fungi belonging to Basidiomycetes, in particular, Hourokutake genus (Tra
metes sp. ), Coriolus genus (Coriolu
s sp. ), Pycnoporus
sp. ) And so on. In addition, the laccase-producing bacteria of the present invention include Mucor ( Muco
r), Neurospora (Neurospora), Podosupora (Podospora), Koribia (Colly
bia ), Fomesu ( Fomes ), Lentinas ( Le
ntinus ), Schizophylle
lum ), Trametes ( Trametes ), Coriolus , Sanatephorus ( Thana )
tephorus ), Rhizoctonia ( Rhizocto )
nia ), Coprinus ( Psatyrella ), Polyporus ( Polyp )
orus), Pikunoporasu (Pycnoporus),
Phlevia , Hygrophorosis ( Hy
grophoropsis), Agaricus (Agari
cus), Basuserumu (Vascellum), Kurushiburumu (Crucibulum), Supororumiera (S
porormiella), Pureu Lotus (Pleu
rotus ), Grifora ( Grifora ), Ganoderma ( Ganoderma ), Rangetes ( Lenzi )
tes ), Fanerochaet ( Phanerochaet
e ), Ceripolyopsis ( Ceriporiopsi)
s), Rigidoporasu (Rigidoporus), Fomitera (Fomitella), Torakideruma (Tra
chyderma ), Aspergillus ( Aspergi
lls ), Alternaria ( Alternari )
a), Botrytis (Botrytis), Nectria (Nectria), Myrothecium (Myrothec
ium ), Ceratospha area
eria), Sutakiridiumu (Stachylidi
um ) (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-174583), Stilbella (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-17458).
3), Sagenomera (Sagenomella) (JP-A-10-174583), Pyricularia (Pyricu
laria ), Myselioph tiger
ora ) or Citalidinium ( Schytalidi )
um ), Heterobasidium
ium), Fiforoma (Hypholoma), Reputoporasu (Leptoporus), Panas (Panu
s ), Stereum ( Stereum ), Roselinia ( R
osellinia), Fomitopushisu (Fomito
PSIS), it may include strains that are classified in each genus Foriota (pholiota) and Acremonium (Acremonium). In particular, the laccase-producing bacteria, Trametes Virosa (Trametes vi
llosa ) (Yaver, DS, et al .: Gene, 1).
81, 95-102 (1996); Yaver, D .;
S. Et al .: Appl. Environ. Microbio
l. , 62, 834-841 (1996)), Myseliophthora thermophila
thermophila ) (Randy, M. Ber
ka et al .: Abstracts of Papers A
merican Chemical Society
209 (1-2): BIOT 196, (199
5)), Citaridium Thermo Film ( Scyta
lidium thermophilum ) (Rand
y, M. Berka et al .: Abstracts of P
apers American Chemical S
society 209 (1-2): BIOT 196.
(1995)), Rhizoctonia solani ( Rhizoc
tonia solani ) (Wahleithne
r, J. A. Et al: Curr. Genet. 29,395
~ 403 (1996)), Myrothecium verrucaria
(WO97 / 00948), Myrothecium roridum (WO
97/00948), Coprinusc
inereus ) (Schneider, P et al .: Enz
ime Microb. Technol. 25,50
2 to 508 (1999)), oyster mushroom ( Pycnop )
orus coccineus ) (Oda, Y. et al .: A
gric. Biol. Chem. , 55, 1393-1
395 (1991), Coriolus
versicolor) (Morohoshi, N.
Et al .: Mokuzai Gakkaishi, 33, 21.
8 to 225 (1987)), Arakawakaratake ( Cor
iolus hirsutus ) (Kojima, Y .;
Et al .: J. Biol. Chem. , 265, 15224 ~
15230 (1990)), Suehirotake ( Schiz
ophyllum commune ) (De Vrie
s, O.S. M. H. Et al .: J. Gen. Microbio
l. , 132, 2817 to 2826 (1986)), oyster mushroom ( Pleurotus ostreatus )
(Girdina, P. et al .: Eur. J. Bioch.
em. 235, 508 to 515 (1996)), Betula mushroom ( Fomitella flaxinea ), Pyricularia oryzae ( Pyricularia o)
ryzae), Botrytis cinerea (Botryti
s cinerea ) (Zouari, N. et al .: App
l. Biochem. Biotechnol. , 15,
213-225 (1987)), Ebitake ( Trach )
yderma tsunodae ), sulmethaque ( Ri
gidoporus zonalis), Aspergillus awamori (Aspergillus awamor
i), Aspergillus two radiodurans (Aspergil
lus nidulans ), Aspergillus niger ( Aspergillus niger ), Aspergillus oryzae ( Aspergillus oryza)
e ), Aspergillus Tereus ( Aspergill
us terreus ), Aspergillus soyae ( A
spergillus sojae ), Acremonium murorum
(Gouka, R. J. et al .: Appl. Enviro.
n. Microbiol. 67, 2610-2616
(2001)) or variants thereof. Of these, Trametes sp. Laccase group derived from Ha1 strain (Patent Nos. 2984552 and 2984)
No. 584) is particularly preferable.
【0027】本発明の方法では、上述したようなラッカ
ーゼ活性を有する限り、いかなる物質も用いられ得る。
更には、植物由来のラッカーゼを使用しても良い。例え
ば、ウルシ(Rhus vernicifera)に由
来するラッカーゼである。ラッカーゼと類似の触媒活性
を有するラッカーゼ様酵素が用いられ得る。このような
酵素としては、例えば、マッシュルーム(Agaric
us bisporus)由来のカテコールオキシダー
ゼ(EC 1.10.3.1)、ミロセシウムヴェルキ
ャリア(Myrothecium verrucari
a)、コプリヌス ミカセウス(Coprinus m
icaceus)(米国特許第4677062号)、フ
ォリオタ ナメコ(Pholiota nameko)
(米国特許第4677062号)等に由来するビリルビ
ンオキシダーゼ(EC1.3.3.5)、動物に由来す
るセルロプラスミン(EC1.16.3.1)が挙げら
れる。また、ラッカーゼと類似の触媒活性を有するタン
パク質も用いられ得る。例えば、カタツムリ(Heli
x pomatia)、カブトガニ(Limulus
polyphemus)またはイセエビ(Panuli
rus interruptus)に由来するヘモシア
ニンが挙げられる。ラッカーゼまたはラッカーゼ様酵素
もしくはタンパク質は、自然界から分離された生物(好
ましくは、微生物)から調製されたもの、および遺伝子
をクローン化し、発現させた遺伝子組換え菌からの産物
のいずれでもあり得る(Ong,E.ら:Gene,1
96,113〜119(1997);Mikuni,
J.ら:FEMS Microbiol.Lett.,
155,79〜84(1997);Hatamoto,
O.ら:Biosci.Biotechnol.Bio
chem.,63,58〜64(1999))。遺伝子
組換えまたは他の操作において生じ得る改変体もまた、
ラッカーゼ活性を示す限り用いられ得る。酵素の調製の
ために、これらの菌を1種または2種以上使用してもよ
い。Any substance can be used in the method of the present invention so long as it has the laccase activity as described above.
Furthermore, plant-derived laccase may be used. For example, a laccase derived from Rhus vernicifera . A laccase-like enzyme with similar catalytic activity to laccase can be used. Such enzymes include, for example, mushrooms ( Agaric
Catechol oxidase (EC 1.10.3.1) from Us bisporus, Myrothecium verrucari
a ), Coprinus m
icaceus ) (U.S. Pat. No. 4,677,062), Pholiota nameko
Examples include bilirubin oxidase (EC1.3.3.5) derived from (US Pat. No. 4,677,062) and the like, and ceruloplasmin (EC1.16.3.1) derived from animals. Also, proteins with catalytic activity similar to laccase can be used. For example, snail ( Heli
x pomatia ), horseshoe crab ( Limulus )
polyphemus ) or spiny lobster ( Panuli )
hemocyanin derived from Rus interruptus ). The laccase or laccase-like enzyme or protein can be either one prepared from an organism (preferably a microorganism) isolated from nature and one produced from a genetically modified strain in which a gene has been cloned and expressed (Ong. , E. et al .: Gene, 1
96, 113-119 (1997); Mikuni,
J. Et al .: FEMS Microbiol. Lett. ,
155, 79-84 (1997); Hatamoto,
O. Et al: Biosci. Biotechnol. Bio
chem. , 63, 58-64 (1999)). Variants that may occur in genetic recombination or other manipulations are also
It can be used as long as it exhibits laccase activity. These bacteria may be used alone or in combination of two or more for the preparation of the enzyme.
【0028】従って、本発明の方法において使用される
「ラッカーゼ含有物」は、上述のようなラッカーゼまた
はラッカーゼ様酵素もしくはタンパク質を含み、ラッカ
ーゼ活性を示すものであれば、いかなるものでもよい。
本発明におけるラッカーゼ含有物としては、上記の微生
物から調製された培養物(微生物を遠心分離によって除
いた培養物)、またはその処理物(例えば、当該培養物
を部分精製または完全精製した標品)を用いることが出
来る。Therefore, the "laccase-containing substance" used in the method of the present invention may be any substance containing the laccase or laccase-like enzyme or protein as described above and exhibiting laccase activity.
The laccase-containing material in the present invention includes a culture prepared from the above-mentioned microorganism (culture obtained by removing the microorganism by centrifugation), or a treated product thereof (for example, a partially purified or completely purified preparation of the culture). Can be used.
【0029】本発明において、ラッカーゼ含有物を調製
するために用いられ得る微生物(以下、産生菌と略記す
る)は、液体培養または固体培養のいずれでも培養し得
る。産生菌の生育培地は、通常の微生物、特に菌類の培
養に使用するものであればよく、液体培地または固体培
地が用いられる。炭素源としては、産生菌が同化し得る
ものなら何でもよく、蔗糖、乳糖、果糖、グルコース、
ソルビトール、澱粉等の糖類、糖蜜、小麦フスマ、木粉
などが用いられ得る。窒素源としては、ペプトン、酵母
エキス、麦芽エキス、肉エキス、大豆分解物、尿素、ア
ミノ酸、カザミノ酸などの有機窒素源のほか、硝酸ソー
ダや硫安等の無機窒素源も使用し得る。必要に応じ、リ
ン酸塩、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシ
ウム、マンガン、コバルト、鉄、銅、亜鉛等の無機塩
類、ビタミン、核酸関連化合物類等が添加され得る。こ
れら培地成分は、産生菌のラッカーゼ産生を阻害しない
濃度であればよく、炭素源は、0.1〜20重量%、好
ましくは1〜10重量%、窒素源は、0.01〜5重量
%、好ましくは0.1〜2重量%である。In the present invention, the microorganism which can be used for preparing the laccase-containing material (hereinafter, abbreviated as producing bacterium) can be cultivated in either liquid culture or solid culture. The growth medium for the production bacterium may be any medium used for culturing ordinary microorganisms, particularly fungi, and liquid medium or solid medium is used. Any carbon source may be used as long as it can be assimilated by the producing bacterium, such as sucrose, lactose, fructose, glucose,
Sorbitol, sugars such as starch, molasses, wheat bran, wood flour and the like can be used. As the nitrogen source, in addition to organic nitrogen sources such as peptone, yeast extract, malt extract, meat extract, soybean decomposition product, urea, amino acid, casamino acid, etc., inorganic nitrogen sources such as sodium nitrate and ammonium sulfate can also be used. Inorganic salts such as phosphates, potassium, sodium, calcium, magnesium, manganese, cobalt, iron, copper, zinc, vitamins, nucleic acid-related compounds and the like can be added as necessary. These medium components may have a concentration that does not inhibit laccase production of the producing bacterium, the carbon source is 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, and the nitrogen source is 0.01 to 5% by weight. , Preferably 0.1 to 2% by weight.
【0030】培養は、通常の中温菌の培養に準じ、液体
培養にあっては通気培養或いは振盪培養、また固体培養
にあっては静置培養により行えばよい。培養液のpH
は、3〜9であり、好ましくは6〜8である。培養温度
は、10〜50℃、好ましくは20〜40℃である。培
養の継続時間は、目的とするラッカーゼが十分産生する
期間である。微生物の種類にもよるが、通常は1〜10
日間、好ましくは3〜5日間程度である。Cultivation may be carried out by aeration culture or shaking culture in liquid culture, and static culture in solid culture, in accordance with ordinary mesophilic culturing. PH of culture solution
Is 3 to 9, preferably 6 to 8. The culture temperature is 10 to 50 ° C, preferably 20 to 40 ° C. The duration of culture is a period in which the desired laccase is sufficiently produced. Depending on the type of microorganism, it is usually 1-10
It is about 3 to 5 days, preferably about 3 to 5 days.
【0031】培養物からの酵素の精製は、既知の精製
法、例えば、透析、塩析、各種クロマトグラフィー、等
電点沈殿、ゲル濾過が、単独もしくは併用して利用され
得る。For the purification of the enzyme from the culture, known purification methods such as dialysis, salting out, various chromatographies, isoelectric focusing and gel filtration can be used alone or in combination.
【0032】本発明の方法で使用されるラッカーゼ含有
物は、上述のように、生物からの調製および遺伝子組換
えによって生成され得るが、工業的に大量生産されてい
る市販のラッカーゼ含有物ならば、コスト削減の観点か
ら賢明である。現在市販されている工業用ラッカーゼ製
剤は、Trametes sp.Ha1株(仲谷端人,
清水昌:日本農芸化学会誌68巻03号第460頁(1
994))が生産するラッカーゼ[商品名:ラッカーゼ
ダイワ(大和化成(株)製)]が、国内における唯一の
例である。The laccase-containing material used in the method of the present invention can be produced by preparation from an organism and genetic recombination as described above, but if it is an industrially mass-produced commercial laccase-containing material. Wise, from the perspective of cost reduction. Commercially available industrial laccase formulations are currently available from Trametes sp. Ha1 stock (Hatanaka Nakatani,
Masashi Shimizu: Journal of Japan Society for Agricultural Chemistry, Vol. 68, No. 03, p. 460 (1
Laccase [trade name: Laccase Daiwa (manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd.)] produced by 994)) is the only example in Japan.
【0033】(ラッカーゼ・メディエーター(Lacc
ase・mediator))本発明において、ラッカ
ーゼと併用して用いられ得るラッカーゼ・メディエータ
ーとは、ラッカーゼの触媒反応を増強および伝達する性
質を持つ物質を指す。本発明において使用されるラッカ
ーゼ・メディエーターは、(i)低分子量(分子量10
00以下)、(ii)適度な(0.4〜1.2V以下)
酸化還元ポテンシャルを有する、(iii)安定なラジ
カルを形成する、(iv)ラッカーゼの基質である、
(v)ラッカーゼ活性に対するダメージが皆無であるか
または小さい、などの性質を具え得る。ラッカーゼ・メ
ディエーターとしては、芳香族化合物や複素環系化合物
等、幾種類か知られている(例えば、N−ヒドロキシア
セトアニリド、ビオルル酸など)。有機汚染物質の分解
には、それに好適なラッカーゼ・メディエーターが望ま
しい。好ましくは、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
(1−Hydroxybenzotriazole;以
下、HBTと略記する)である。(Laccase mediator (Lacc
In the present invention, a laccase mediator that can be used in combination with laccase refers to a substance having a property of enhancing and transmitting the catalytic reaction of laccase. The laccase mediator used in the present invention comprises (i) a low molecular weight (molecular weight 10
00 or less), (ii) moderate (0.4 to 1.2 V or less)
A substrate for laccase (iv) that has a redox potential, (iii) forms a stable radical,
(V) It may have properties such as no or little damage to laccase activity. Several kinds of laccase mediators are known, such as aromatic compounds and heterocyclic compounds (eg, N-hydroxyacetanilide, violuric acid, etc.). Suitable laccase mediators are desirable for the degradation of organic contaminants. Preferably, it is 1-hydroxybenzotriazole (1-hydroxybenzotriazole; hereinafter abbreviated as HBT).
【0034】本発明で使用するラッカーゼ・メディエー
ター含有物は、ラッカーゼ・メディエーターを含有する
ものであれば、いかなる形態でもよく、好ましくは、ラ
ッカーゼ・メディエーターは、有機溶媒中に溶解されて
添加され得る。このような有機溶媒としては、イソオク
タン、オクタン、デカンなどの炭化水素が挙げられる。
より好ましくは、ラッカーゼ・メディエーターは、本発
明の方法で用いるのと同じかまたは混和性の、有機溶媒
中に溶解し得る。例えば、有機汚染物質がイソオクタン
で可溶化される場合、好ましくは、ラッカーゼ・メディ
エーターのイソオクタン溶液が使用される。The laccase mediator-containing substance used in the present invention may be in any form as long as it contains the laccase mediator, and preferably, the laccase mediator can be added after being dissolved in an organic solvent. Examples of such an organic solvent include hydrocarbons such as isooctane, octane and decane.
More preferably, the laccase mediator is soluble in the same or miscible organic solvent used in the method of the invention. For example, if the organic contaminant is solubilized with isooctane, preferably a solution of the laccase mediator in isooctane is used.
【0035】(界面活性剤)本発明において用いられる
界面活性剤は、有機溶媒中で逆ミセルを形成しラッカー
ゼ含有物を安定化させる任意の化合物をいう。このよう
な界面活性剤には、分解処理条件に応じて有機溶媒中で
逆ミセルを形成しラッカーゼ含有物を安定化させる、色
素および高分子も含まれ得る。好ましくは、無極性溶媒
及び極性溶媒の両溶媒に溶解する界面活性剤である。さ
らに好ましくは、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク
酸ナトリウム(Di−2−ethylhexyl so
dium sulfosuccinate;商品名:A
erosol OT;以下、AOTと略記)もしくはセ
チルトリメチルアンモニウムブロミド(Cetyltr
imethylammonium bromide;別
名:Hexadecyltrimethylammon
ium bromide;商品名:Cetavlon;
以下、CTABと略記)である。特に好ましくは、AO
Tである。AOTが特に好まれる理由は、(i)酵素に
対する影響が小さいこと、(ii)酵素が変性を受けに
くいこと、(iii)基質が界面付近で移動すること等
による。また、それにより形成される逆ミセルの性質に
関して、(i)ミセルとしての安定性が良いこと、(i
i)ミセル内の融合/分離が起こり易いため、ミセルが
均一になりやすいこと等の特徴を備えている点が、別の
理由として挙げられる。(Surfactant) The surfactant used in the present invention refers to any compound which forms a reverse micelle in an organic solvent and stabilizes the laccase-containing substance. Such surfactants may also include dyes and macromolecules that form reverse micelles and stabilize laccase-containing substances in organic solvents depending on the decomposition treatment conditions. Preferably, the surfactant is soluble in both the nonpolar solvent and the polar solvent. More preferably, di-2-ethylhexyl sodium sulfosuccinate (Di-2-ethylhexyl so)
trade name: A
erosol OT; hereinafter abbreviated as AOT) or cetyltrimethylammonium bromide (Cetyltr)
imethylammonium bromide; also known as: Hexadecyltrimethylammon
ium bromide; Trade name: Cetavlon;
Hereinafter, it is abbreviated as CTAB). Particularly preferably, AO
T. The reason why AOT is particularly preferred is that (i) the effect on the enzyme is small, (ii) the enzyme is less susceptible to denaturation, and (iii) the substrate moves near the interface. With regard to the properties of the reverse micelle formed thereby, (i) the stability as a micelle is good, (i)
i) Another reason is that the micelles are likely to be uniform because they are likely to be fused / separated within the micelles.
【0036】(有機溶媒)有機汚染物質は一般に水に難
溶〜不溶である。従って、本発明の方法を用いて有機汚
染物質を分解するにあたっては先ず、当該有機汚染物質
を含有し得る廃水または汚染物に対し当該有機汚染物質
を溶解出来る有機溶媒を添加して、当該有機汚染物質を
可溶化する必要がある。本発明において用いられる有機
溶媒は、水不溶性または難溶性有機溶媒である。このよ
うな有機溶媒は、(i)常温常圧にて揮発性が殆どな
い、(ii)毒性がない、(iii)回収が容易であ
る、などの性質を具え得る。このような有機溶媒として
は、例えば、イソオクタン(Isooctane)、オ
クタン(Octane)、デカン(Decane)等の
炭化水素を挙げることができる。特に好ましくは、イソ
オクタンである。(Organic solvent) Organic pollutants are generally hardly soluble or insoluble in water. Therefore, in decomposing an organic pollutant using the method of the present invention, first, an organic solvent capable of dissolving the organic pollutant is added to waste water or a pollutant that may contain the organic pollutant, and then the organic pollutant is decomposed. The substance needs to be solubilized. The organic solvent used in the present invention is a water-insoluble or sparingly soluble organic solvent. Such an organic solvent may have properties such as (i) little volatility at room temperature and normal pressure, (ii) no toxicity, (iii) easy recovery. Examples of such an organic solvent include hydrocarbons such as isooctane, octane, and decane. Particularly preferred is isooctane.
【0037】(有機汚染物質)本発明において、分解対
象となる有機汚染物質は、特に限定されない。本発明の
方法を用いると、水溶液中でラッカーゼ含有物或いはラ
ッカーゼ含有物とラッカーゼ・メディエーター含有物と
の併用によって分解され得る任意の化合物が、水と比べ
て有機溶媒での溶存酸素量が増大すること及び有機汚染
物質の溶解度が上昇することにより(効率的に)有機溶
媒中で分解される。水不溶性または難溶性のため、水溶
液中では分解され難い有機化合物さえも、有機溶媒中で
酵素を作用させることにより、分解し得る。本発明の方
法を用いて分解され得る化合物としては、従来、難生分
解性有機汚染物質として認識されていた化合物、例え
ば、有機ハロゲン化合物(クロロフェノール類(Roy
−Arcand,L.ら:Enzyme Micro
b.Technol.,13,194〜203(199
1))、内分泌攪乱化学物質(田中孝明、谷口正之ら:
化学工学会第33回秋季大会講演要旨集(平成12年9
月))、アゾ化合物(Abadulla,E.ら:Ap
pl.Environ.Microbiol.,66,
3357〜3362(2000))、多環芳香族炭化水
素(Johannes,C.ら:Appl.Envir
on.Microbiol.,66,524〜528
(2000))などが挙げられる。このような芳香族化
合物群において特に好ましくは、o−クロロフェノー
ル、m−クロロフェノール、p−クロロフェノール、
2,4−ジクロロフェノール、2,4,6−トリクロロ
フェノール、2,4,5−トリクロロフェノール、ビス
フェノールAである。加えて、上記化合物の誘導体もし
くは類縁体なども好適な被分解化合物である。このよう
な被分解化合物としては、例えば、PCBやダイオキシ
ン等が挙げられる。また、水溶液中においてラッカーゼ
により分解される汚染物質(田中孝明、谷口正之ら:化
学工学会 第33回秋季大会講演要旨集(平成12年9
月))も、本発明の方法を用いて好適に分解され得る。
このような被分解化合物は、例えば、オクチルフェノー
ル、ノニルフェノール、エチニルエストラジオール等で
ある。(Organic Pollutant) In the present invention, the organic pollutant to be decomposed is not particularly limited. Using the method of the present invention, any compound that can be decomposed in an aqueous solution by a laccase-containing material or a combination of a laccase-containing material and a laccase / mediator-containing material has an increased dissolved oxygen content in an organic solvent as compared with water. And, due to the increased solubility of organic pollutants, are (efficiently) decomposed in organic solvents. Even organic compounds that are difficult to decompose in an aqueous solution due to their insolubility or poor solubility in water can be decomposed by acting an enzyme in an organic solvent. The compound that can be decomposed using the method of the present invention is a compound that has been conventionally recognized as a hardly biodegradable organic pollutant, for example, an organic halogen compound (chlorophenols (Roy).
-Arcand, L .; Et al: Enzyme Micro
b. Technol. , 13, 194-203 (199
1)), endocrine disrupting chemicals (Takaaki Tanaka, Masayuki Taniguchi et al .:
Proceedings of the 33rd Autumn Meeting of the Chemical Engineering Society of Japan (September 2000)
)), Azo compounds (Abadulla, E. et al .: Ap
pl. Environ. Microbiol. , 66,
3357-3362 (2000)), polycyclic aromatic hydrocarbons (Johannes, C. et al .: Appl. Envir.
on. Microbiol. , 66, 524-528
(2000)) and the like. Particularly preferred in such a group of aromatic compounds are o -chlorophenol, m -chlorophenol, p -chlorophenol,
2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol and bisphenol A. In addition, derivatives or analogs of the above compounds are also suitable compounds to be decomposed. Examples of such compounds to be decomposed include PCB and dioxin. In addition, pollutants decomposed by laccase in aqueous solution (Takaaki Tanaka, Masayuki Taniguchi et al .: Proceedings of the 33rd Autumn Meeting of the Chemical Engineering Society of Japan (September 2000)
Moon)) can also be suitably decomposed using the method of the invention.
Such compounds to be decomposed are, for example, octylphenol, nonylphenol, ethinylestradiol and the like.
【0038】有機ハロゲン化合物としては、クロロフェ
ノール、ポリクロロフェノール、ダイオキシン、PC
B、DDT、HCB、TCE、PBBEなどが挙げられ
るが、これらに限定されない。As the organic halogen compound, chlorophenol, polychlorophenol, dioxin, PC
B, DDT, HCB, TCE, PBBE and the like are included, but are not limited thereto.
【0039】内分泌攪乱化学物質(環境ホルモン)とし
ては、アルキルフェノール類、ビスフェノールA、フタ
ル酸エステル類、DES、有機スズ化合物などが挙げら
れるが、これらに限定されない。Examples of endocrine disrupting chemicals (environmental hormones) include, but are not limited to, alkylphenols, bisphenol A, phthalates, DES, and organic tin compounds.
【0040】(有機汚染物質分解方法)本発明の方法を
用いて、有機汚染物質を分解処理するにあたっては、当
該有機汚染物質を含む親水性廃液または当該汚染物質で
汚染されたもの(例えば、土壌、容器、機器類等)に対
し、上述した有機溶媒にて当該汚染物質を可溶化し、抽
出しておくことが好ましい。このようにして得た当該有
機汚染物質可溶化液に対し、逆ミセルに包括されたラッ
カーゼ含有物の使用により、或いは逆ミセルに包括され
たラッカーゼ含有物とラッカーゼ・メディエーターとの
併用により、当該有機汚染物質を分解処理する。有機汚
染物質の分解処理法の詳細については、下記の如くであ
る。(Method for decomposing organic pollutants) When decomposing an organic pollutant using the method of the present invention, a hydrophilic waste liquid containing the organic pollutant or one contaminated with the pollutant (for example, soil) , Container, equipment, etc.), the contaminant is preferably solubilized with the above-mentioned organic solvent and extracted. Thus obtained organic pollutant solubilized liquid, by using the laccase-containing material entrapped in reverse micelles, or by the combined use of the laccase-containing material and laccase mediators entrapped in reverse micelles, Dissolve pollutants. Details of the method for decomposing organic pollutants are as follows.
【0041】上記のラッカーゼ含有物を緩衝液(例え
ば、リン酸緩衝液、ホウ酸緩衝液など)または水に溶解
することにより得られたラッカーゼ溶液1部(容積基
準)に対し、界面活性剤を溶解した水不溶性有機溶媒5
〜30部の割合で混合し、適切な方法にて逆ミセルを形
成させる。界面活性剤を溶解するために使用される有機
溶媒としては、上記のような有機溶媒(例えば、イソオ
クタン、オクタン、デカンなど)が挙げられる。この有
機溶媒は、上記の有機汚染物質を可溶化するために使用
される有機溶媒と同じであってもよい。逆ミセルを形成
するためは、当業者に公知の乳化方法のいずれを用いて
もよく、そのような方法としては、かきまぜ法、すりあ
わせ法、又は両者の併用法等を挙げることが出来る。具
体的には、撹拌装置(ホモジナイザー、ホモミキサー、
マグネチックスターラー、メカニカルスターラー等)に
より、また必要に応じて超音波照射等を行うことによ
り、逆ミセルを形成させればよい。逆ミセル形成のため
の方法としては、微量注入法もまた挙げられる。微量注
入法とは、実験室規模においては、緩衝液に溶解した酵
素溶液を注射やマイクロシリンジにて少しづつ、有機溶
媒(界面活性剤と汚染物質とを含む)の中へ添加し、ス
ターラーで攪拌(100rpm/分)することによりマ
イクロエマルジョンを形成させる方法である。このよう
な手順において、界面活性剤は、外側の有機溶媒に対し
て親油基を、そして内側の水相に対して親水基を向け、
内側の水相中にラッカーゼ含有物を包括する。逆ミセル
の安定化を維持するために、芒硝などの塩類またはデキ
ストリンなどの高分子化合物を僅少量又は少量添加して
もよい。A surfactant was added to 1 part (volume basis) of a laccase solution obtained by dissolving the above-mentioned laccase-containing material in a buffer solution (eg, phosphate buffer solution, borate buffer solution, etc.) or water. Dissolved water-insoluble organic solvent 5
Mix at a rate of ~ 30 parts and form reverse micelles in a suitable manner. Examples of the organic solvent used for dissolving the surfactant include the organic solvents described above (for example, isooctane, octane, decane, etc.). This organic solvent may be the same as the organic solvent used to solubilize the organic contaminants described above. In order to form reverse micelles, any emulsification method known to those skilled in the art may be used, and examples of such a method include a stirring method, a rubbing method, and a combination method of both. Specifically, a stirring device (homogenizer, homomixer,
Reverse micelles may be formed by a magnetic stirrer, a mechanical stirrer, etc.) and, if necessary, ultrasonic irradiation. As a method for forming reverse micelles, a microinjection method can also be mentioned. The microinjection method is a laboratory-scale method in which an enzyme solution dissolved in a buffer solution is gradually added by injection or a microsyringe into an organic solvent (containing a surfactant and contaminants) and then a stirrer is used. This is a method of forming a microemulsion by stirring (100 rpm / min). In such a procedure, the surfactant directs lipophilic groups to the outer organic solvent and hydrophilic groups to the inner aqueous phase,
The inclusion of laccase inclusions in the inner aqueous phase. In order to maintain the stability of the reverse micelle, a salt such as Glauber's salt or a polymer compound such as dextrin may be added in a small amount or a small amount.
【0042】有機溶媒に含まれる、ラッカーゼを包括し
た逆ミセルを、上述のように調製した有機汚染物質を含
む有機溶液または有機汚染物質自体に作用させる。ここ
で、「逆ミセルを・・・作用させる」とは、逆ミセル内
に包括された酵素(ラッカーゼ)の触媒作用を、作用さ
れた物質に直接的または間接的に及ぼすことをいう。こ
の有機汚染物質を含む有機溶液または有機汚染物質自体
は、予め有機溶媒に添加してもよいし、逆ミセル形成の
後に添加してもよい。必要に応じ、ラッカーゼ・メディ
エーターを適宜加えるとよい。ラッカーゼ・メディエー
ターの添加は、目的に応じ添加時を異にするが、好まし
くは逆ミセル形成前である。処理の条件(例えば、温
度、pHなど)は、逆ミセルに包括されたラッカーゼ含
有物が、ラッカーゼ活性を失活しないような条件であり
得る。処理温度は、好ましくは40〜70℃、より好ま
しくは55〜65℃である。処理pHは、酸性〜塩基性
条件下、例えばpH1〜14、好ましくpHは3〜8、
さらに好ましくはpH5〜7において行われる。分解処
理中の酸素供給については、空気暴露で十分であるが、
必要に応じて通気撹拌を行うことが好ましい。分解処理
は明所又は暗所において行われる。処理時間は、逆ミセ
ルに包括されたラッカーゼの活性が持続する間、または
有機溶媒中の有機汚染物質が分解される間であり、好ま
しくは約1時間〜24時間である。The reverse micelles encapsulating laccase contained in an organic solvent are allowed to act on the organic solution containing the organic contaminant prepared as described above or the organic contaminant itself. Here, "acting the reverse micelles ..." means that the enzyme (laccase) entrapped in the reverse micelles directly or indirectly exerts a catalytic action on the acted substance. The organic solution containing the organic pollutant or the organic pollutant itself may be added to the organic solvent in advance or after the reverse micelle formation. If necessary, laccase mediator may be added appropriately. The laccase mediator is added at different times depending on the purpose, but preferably before reverse micelle formation. The treatment conditions (eg, temperature, pH, etc.) can be such that the laccase-containing substance entrapped in the reverse micelle does not inactivate the laccase activity. The treatment temperature is preferably 40 to 70 ° C, more preferably 55 to 65 ° C. The treatment pH is under acidic to basic conditions, for example, pH 1 to 14, preferably pH 3 to 8,
More preferably, it is carried out at pH 5 to 7. Air exposure is sufficient for oxygen supply during the decomposition process,
It is preferable to carry out aeration and stirring if necessary. The decomposition process is performed in a bright place or a dark place. The treatment time is for the duration of the activity of the laccase entrapped in the reverse micelles or for the decomposition of the organic pollutants in the organic solvent, preferably about 1 to 24 hours.
【0043】有機汚染物質の分解は、HPLC、GC−
MSなどの公知の方法によって、基質の減少を測定する
ことによって測定し得る。Decomposition of organic pollutants is carried out by HPLC, GC-
It can be measured by measuring the decrease in the substrate by a known method such as MS.
【0044】上に記載の分解処理方法は、疎水性の高い
有機汚染物質を分解対象として扱うため、逆ミセル内に
酵素水溶液の形で包括されているラッカーゼ含有物は、
水不溶性有機溶媒に溶解している対象汚染物質が高濃度
であっても、濃度阻害の影響を受けないのは明白であ
る。Since the above-described decomposition treatment method treats highly hydrophobic organic pollutants as decomposition targets, the laccase-containing material contained in the reverse micelle in the form of an aqueous enzyme solution is
Even if the target pollutant dissolved in the water-insoluble organic solvent has a high concentration, it is obvious that it is not affected by the concentration inhibition.
【0045】以下、例を挙げて本発明を更に具体的に説
明するが、本発明の範囲は、この範囲に限定されるもの
でない。Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to this range.
【0046】[0046]
【実施例】((実施例1)様々な反応系における、イソ
オクタン中でのラッカーゼ活性比較)ラッカーゼダイワ
Y120〔大和化成(株)製;120,000POU/
g〕をリン酸バッファー(pH6.0)に溶解し、ラッ
カーゼ溶液を得る。次に微量注入法にて、ラッカーゼ溶
液と、AOT及びo−クロロフェノールを含有するイソ
オクタン溶液とから、ラッカーゼを包括した逆ミセルを
形成させ、これをAOT逆ミセルI系とした。また、A
OT逆ミセルI系のAOTをCTABに替えたCTAB
逆ミセル系、及び凍結乾燥ラッカーゼをバッファーに溶
解せずに直接、界面活性剤非含有イソオクタンに添加し
た系(以下、凍結乾燥酵素と称す)の両系を比較対象と
した。これらの計3種の反応系について、40℃、10
0rpmの保温振盪条件下で酵素反応を行い、o−クロ
ロフェノール分解率の経時変化についてHPLC分析し
算出した。HPLC機器は、島津製作所製のものを使用
した。HPLC分析プログラムは、70:30(1%リ
ン酸バッファー:アセトニトリル)を5分間保持し、1
0:90まで5分間で到達させ、この状態を10分間保
持した後、70:30まで戻して10分間保持した。カ
ラムはイナートシルODS−3を使用した。検出波長は
280nmとした。尚、各反応系の反応開始時における
各化合物の終濃度は、表1に示した通りである。Example ((Example 1) Comparison of laccase activity in isooctane in various reaction systems) Laccase Daiwa Y120 [manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd .; 120,000 POU /
g] is dissolved in a phosphate buffer (pH 6.0) to obtain a laccase solution. Next, a reverse micelle containing laccase was formed from the laccase solution and the isooctane solution containing AOT and o -chlorophenol by a microinjection method, and this was designated as AOT reverse micelle I system. Also, A
CTAB which replaced AOT of reverse micelle I system with CTAB
Both the reverse micelle system and the system in which lyophilized laccase was directly added to surfactant-free isooctane without being dissolved in a buffer (hereinafter referred to as lyophilized enzyme) were used as comparison targets. For these three reaction systems in total, 40 ° C, 10
The enzymatic reaction was carried out under the condition of 0 rpm warm shaking, and HPLC analysis was carried out for the change with time of the decomposition rate of o -chlorophenol. The HPLC equipment used was a Shimadzu product. The HPLC analysis program holds 70:30 (1% phosphate buffer: acetonitrile) for 5 minutes,
It was made to reach 0:90 in 5 minutes, held in this state for 10 minutes, then returned to 70:30 and held for 10 minutes. As the column, Inertosyl ODS-3 was used. The detection wavelength was 280 nm. The final concentration of each compound at the start of the reaction in each reaction system is as shown in Table 1.
【0047】[0047]
【表1】
図1に、各反応系におけるo−クロロフェノール分解率
の、反応開始24時間後までの経時変化を示す。図1か
らわかるように、反応開始24時間後の時点での分解率
は、AOT逆ミセルI系では80%以上、CTAB逆ミ
セル系では約20%弱、凍結乾燥酵素では0%であっ
た。[Table 1] FIG. 1 shows the change with time of the decomposition rate of o -chlorophenol in each reaction system up to 24 hours after the start of the reaction. As can be seen from FIG. 1, the degradation rate at 24 hours after the start of the reaction was 80% or more in the AOT reverse micelle I system, about 20% or less in the CTAB reverse micelle system, and 0% in the freeze-dried enzyme.
【0048】((実施例2)AOT逆ミセルI系におけ
るAOT終濃度の影響)実施例1のAOT逆ミセルI系
において、40℃、100rpmの保温振盪の反応条件
下、AOTの終濃度を50、100、150、200、
250mMと変えた時、反応開始6時間後における各々
のo−クロロフェノール分解率をHPLC分析にて算出
した。その結果、図2に示したように、100mMの終
濃度の時、一番高い分解率が得られた。(Example 2) Effect of final concentration of AOT in AOT reverse micelle I system In the AOT reverse micelle I system of Example 1, the final concentration of AOT was 50 at 40 ° C. under the reaction condition of 100 rpm. , 100, 150, 200,
When changed to 250 mM, each o -chlorophenol decomposition rate 6 hours after the start of the reaction was calculated by HPLC analysis. As a result, as shown in FIG. 2, the highest decomposition rate was obtained at the final concentration of 100 mM.
【0049】((実施例3)AOT逆ミセルI系におけ
るpHの影響)実施例1のAOT逆ミセルI系におい
て、40℃、100rpmの保温振盪の反応条件下、反
応液のpHを3.0、4.0、5.0、6.0、7.
0、8.0と変え、反応開始6時間後における各々のo
−クロロフェノール分解率をHPLC分析にて算出し
た。その結果、図3に示したようにpH6.0の時、一
番高い分解率が得られた。(Example 3) Influence of pH in AOT reverse micelle I system In the AOT reverse micelle I system of Example 1, the reaction solution was adjusted to pH 3.0 under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm. 4.0, 5.0, 6.0, 7.
It was changed to 0 and 8.0, each o 6 hours after the start of the reaction.
-Chlorophenol decomposition rate was calculated by HPLC analysis. As a result, as shown in FIG. 3, the highest decomposition rate was obtained at pH 6.0.
【0050】((実施例4)AOT逆ミセルI系におけ
るWo値の影響)実施例1のAOT逆ミセルI系におい
て、40℃、100rpmの保温振盪の反応条件下、反
応液のWo値を10〜50の範囲で種々変え、これらW
o値での、反応開始6時間後における各々のo−クロロ
フェノール分解率をHPLC分析にて算出した。その結
果を図4に示す。(Example 4) Effect of Wo value in AOT reverse micelle I system In the AOT reverse micelle I system of Example 1, the Wo value of the reaction solution was 10 under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm. Variously changed in the range of up to 50
Each o -chlorophenol decomposition rate at the o value 6 hours after the start of the reaction was calculated by HPLC analysis. The result is shown in FIG.
【0051】図4からわかるように、Wo=10〜35
では数値が大きくなるとo−クロロフェノール分解率は
上昇し、Wo=40及び45ではほぼ同程度の分解率を
示した。Wo=50では水分含量が高くなり過ぎ、逆ミ
セルは形成されなかった。以上から、Wo=40の時、
ラッカーゼは最も安定な状態で包括されているという結
論が得られた。As can be seen from FIG. 4, Wo = 10-35
In the case of Wo = 40 and 45, the decomposition rate of o -chlorophenol increased and the decomposition rate of o -chlorophenol was almost the same. At Wo = 50, the water content became too high and no reverse micelle was formed. From the above, when Wo = 40,
It was concluded that laccase is most stably incorporated in the state.
【0052】((実施例5)AOT逆ミセルI系におけ
る反応温度の影響)実施例1のAOT逆ミセルI系にお
いて、40℃、100rpmの保温振盪の反応条件下、
反応液の反応温度を40、45、50、55、60、6
5、70、75℃と変え、反応開始1時間後における各
々のo−クロロフェノール分解率をHPLC分析にて算
出した。その結果、図5に示したように60℃の時、一
番高い分解率が得られた。(Example 5) Influence of reaction temperature in AOT reverse micelle I system In the AOT reverse micelle I system of Example 1, under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm heat and shaking.
The reaction temperature of the reaction solution is 40, 45, 50, 55, 60, 6
The decomposition rate of each o -chlorophenol after 1 hour from the start of the reaction was calculated by HPLC analysis while changing to 5, 70, and 75 ° C. As a result, the highest decomposition rate was obtained at 60 ° C. as shown in FIG.
【0053】((実施例6)AOT逆ミセルI系におけ
る酵素濃度の影響)実施例1のAOT逆ミセルI系にお
いて、40℃、100rpmの保温振盪の反応条件下、
反応液の酵素終濃度を0〜15μMの範囲で種々変え、
反応開始1時間後における各々のo−クロロフェノール
分解率をHPLC分析にて算出した。その結果、図6に
示したように9μM以上の時、80%以上の分解率が得
られた。(Example 6) Effect of Enzyme Concentration in AOT Reverse Micelle I System In AOT reverse micelle I system of Example 1, under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm heat and shaking.
The enzyme final concentration of the reaction solution is variously changed in the range of 0 to 15 μM,
Each o -chlorophenol decomposition rate 1 hour after the start of the reaction was calculated by HPLC analysis. As a result, as shown in FIG. 6, when the concentration was 9 μM or more, a decomposition rate of 80% or more was obtained.
【0054】((実施例7)AOT逆ミセルI系におけ
るクロロフェノール類の分解)実施例1のAOT逆ミセ
ルI系において、40℃、100rpmの保温振盪の反
応条件下、反応液の基質を色々と変え、反応開始3時間
後における各基質の分解率をHPLC分析にて算出し
た。その結果、表2に示したような分解率が得られた。(Example 7) Decomposition of chlorophenols in the AOT reverse micelle I system In the AOT reverse micelle I system of Example 1, various substrates of the reaction solution were used under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm heat and shake. Instead, the decomposition rate of each substrate 3 hours after the start of the reaction was calculated by HPLC analysis. As a result, the decomposition rates shown in Table 2 were obtained.
【0055】[0055]
【表2】
((実施例8)AOT逆ミセルI系における、p−クロ
ロフェノール分解に伴う分解生成物の同定)実施例1の
AOT逆ミセルI系において、40℃、100rpmの
保温振盪の反応条件下、反応液の基質をp−クロロフェ
ノールに変えた時の分解生成物を、反応開始3時間後に
おけるp−クロロフェノールからの分解生成物をトリメ
チルシリル化しマススペクトル分析を行った。図7に標
品のマススペクトルデータを、図8に分解生成物のマス
スペクトルデータを示す。図7と図8との比較から、分
解生成物はカテコールと判明した。すなわち、AOT逆
ミセルI系においてラッカーゼは、p−クロロフェノー
ルを脱塩素化出来た。[Table 2] ((Example 8) Identification of Decomposition Products Accompanying p -Chlorophenol Decomposition in AOT Reverse Micelle I System) In the AOT reverse micelle I system of Example 1, the reaction was carried out under the reaction conditions of 40 ° C. and 100 rpm incubation. the substrate for liquid p - decomposition products when changing the chlorophenol, p after the start of the reaction for 3 hours - the decomposition products from chlorophenol was mass spectrometry were trimethylsilylated. FIG. 7 shows the mass spectrum data of the standard product, and FIG. 8 shows the mass spectrum data of the decomposition product. From the comparison between FIG. 7 and FIG. 8, the decomposition product was found to be catechol. That is, laccase was able to dechlorinate p -chlorophenol in the AOT reverse micelle I system.
【0056】((実施例9−1)ラッカーゼ・メディエ
ーター共存下での、AOT逆ミセルII系における有機
汚染物質の分解)ラッカーゼダイワY120〔大和化成
(株)製;120,000POU/g〕をリン酸バッフ
ァー(pH3.0)に溶解しラッカーゼ溶液を得る。次
に微量注入法にて、ラッカーゼ溶液と、1−ヒドロキシ
ベンゾトリアゾール(HBT)、AOT及び有機汚染物
質を含有するイソオクタン溶液とから、ラッカーゼを包
括した逆ミセルを形成させ、これをAOT逆ミセルII
・HBT共存系とした。このAOT逆ミセルII・HB
T共存系について、45℃、100rpmの保温振盪条
件下で酵素反応を行い、反応開始2時間後の有機汚染物
質の分解率をHPLC分析にて算出した。尚、分解対象
の有機汚染物質として、ビスフェノールA、o−クロロ
フェノール、2,4−ジクロロフェノール、及び2,
4,6−トリクロロフェノールを用いた。表3に各反応
系の反応開始時における各化合物の終濃度を、また、表
4に各有機汚染物質の分解率のデータを示す。((Example 9-1) Decomposition of organic pollutants in AOT reverse micelle II system in the presence of laccase / mediator) Laccase Daiwa Y120 (manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd .; 120,000 POU / g) was added to phosphorus. It is dissolved in an acid buffer (pH 3.0) to obtain a laccase solution. Then, a microinjection method was used to form a reverse micelle containing laccase from a laccase solution and an isooctane solution containing 1-hydroxybenzotriazole (HBT), AOT and an organic pollutant.
・ HBT coexistence system was adopted. This AOT reverse micelle II HB
With respect to the T coexisting system, an enzymatic reaction was carried out under the condition of 45 ° C. and 100 rpm while being kept warm, and the decomposition rate of organic pollutants 2 hours after the reaction was started was calculated by HPLC analysis. As organic pollutants to be decomposed, bisphenol A, o-chlorophenol, 2,4-dichlorophenol, and 2,
4,6-Trichlorophenol was used. Table 3 shows the final concentration of each compound at the start of the reaction of each reaction system, and Table 4 shows the data of the decomposition rate of each organic pollutant.
【0057】((実施例9−2)AOT逆ミセルII系
における有機汚染物質の分解)ラッカーゼダイワY12
0〔大和化成(株)製;120,000POU/g〕を
リン酸バッファー(pH3.0)に溶解しラッカーゼ溶
液を得る。次に微量注入法にて、ラッカーゼ溶液とAO
T及び有機汚染物質を含有するイソオクタン溶液とか
ら、ラッカーゼを包括した逆ミセルを形成させ、これを
AOT逆ミセルII系とした。このAOT逆ミセルII
系について、45℃、100rpmの保温振盪条件下で
酵素反応を行い、反応開始2時間後の有機汚染物質の分
解率をHPLC分析にて算出した。尚、分解対象の有機
汚染物質として、ビスフェノールA、o−クロロフェノ
ール、2,4−ジクロロフェノール、及び2,4,6−
トリクロロフェノールを用いた。表3に各反応系の反応
開始時における各化合物の終濃度を、また、表4に各有
機汚染物質の分解率の結果を合わせて示す。(Example 9-2) Decomposition of organic pollutants in AOT reverse micelle II system Laccase Daiwa Y12
0 [Daiwa Kasei Co., Ltd .; 120,000 POU / g] is dissolved in a phosphate buffer (pH 3.0) to obtain a laccase solution. Next, by microinjection method, laccase solution and AO
A reverse micelle entrapping laccase was formed from an isooctane solution containing T and an organic contaminant, and this was designated as AOT reverse micelle II system. This AOT reverse micelle II
The system was subjected to an enzymatic reaction under the conditions of 45 ° C. and 100 rpm while being shaken, and the decomposition rate of organic pollutants 2 hours after the start of the reaction was calculated by HPLC analysis. In addition, as organic pollutants to be decomposed, bisphenol A, o -chlorophenol, 2,4-dichlorophenol, and 2,4,6-
Trichlorophenol was used. Table 3 shows the final concentration of each compound at the start of the reaction of each reaction system, and Table 4 also shows the result of the decomposition rate of each organic pollutant.
【0058】[0058]
【表3】 [Table 3]
【0059】[0059]
【表4】
本発明によれば、例えばAOT逆ミセルII系の利用に
より、ラッカーゼ・メディエーターであるHBTの存在
又は非存在下、2,4−ジクロロフェノールでは、反応
開始2時間後で各々70.1%、2.3%の分解率を示
す。更にはAOT逆ミセルI系の利用により、HBT非
存在下でも2,4−ジクロロフェノールを反応開始3時
間後で、91%分解出来る。加えてAOT逆ミセルI系
よりp−クロロフェノールは脱塩素化される。[Table 4] According to the present invention, for example, by using the AOT reverse micelle II system, in the presence or absence of HBT, which is a laccase mediator, 2,4-dichlorophenol is 70.1%, It shows a decomposition rate of 0.3%. Further, by using the AOT reverse micelle I system, 2,4-dichlorophenol can be decomposed by 91% 3 hours after the reaction start even in the absence of HBT. In addition, p -chlorophenol is dechlorinated from the AOT reverse micelle I system.
【0060】[0060]
【発明の効果】本発明により、有機溶媒中に存在する有
機汚染物質に対し、ラッカーゼの使用により、もしくは
ラッカーゼ及びラッカーゼ・メディエーターの併用によ
り、簡便且つ速やかに分解処理する方法が提供される。
本発明により、既知の分解法と比較して有機汚染物質に
対して同時に効率良く分解出来る、省エネルギーでクリ
ーンな分解処理方法が提供される。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a method for easily and quickly decomposing an organic contaminant existing in an organic solvent by using laccase or by using laccase and a laccase mediator in combination.
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides an energy-saving and clean decomposition method capable of simultaneously and efficiently decomposing organic pollutants as compared with known decomposition methods.
【図1】図1は、AOT逆ミセルI系、CTAB逆ミセ
ル系、及び凍結乾燥酵素の各系を用いた場合の、o−ク
ロロフェノール分解反応の経時変化を示すグラフであ
る。FIG. 1 is a graph showing the time course of o -chlorophenol decomposition reaction when using the AOT reverse micelle I system, the CTAB reverse micelle system, and the freeze-dried enzyme system.
【図2】図2は、AOT逆ミセルI系における、o−ク
ロロフェノール分解反応の、AOT濃度依存性を示すグ
ラフである。FIG. 2 is a graph showing AOT concentration dependence of o -chlorophenol decomposition reaction in the AOT reverse micelle I system.
【図3】図3は、AOT逆ミセルI系における、o−ク
ロロフェノール分解反応の、pH依存性を示すグラフで
ある。FIG. 3 is a graph showing the pH dependence of the o -chlorophenol decomposition reaction in the AOT reverse micelle I system.
【図4】図4は、AOT逆ミセルI系における、o−ク
ロロフェノール分解反応の、Wo依存性を示すグラフで
ある。FIG. 4 is a graph showing the Wo dependence of the o -chlorophenol decomposition reaction in the AOT reverse micelle I system.
【図5】図5は、AOT逆ミセルI系における、o−ク
ロロフェノール分解反応の、反応温度依存性を示すグラ
フである。FIG. 5 is a graph showing the reaction temperature dependence of o -chlorophenol decomposition reaction in the AOT reverse micelle I system.
【図6】図6は、AOT逆ミセルI系における、o−ク
ロロフェノール分解反応の、酵素濃度依存性を示すグラ
フである。FIG. 6 is a graph showing the enzyme concentration dependence of the o -chlorophenol decomposition reaction in the AOT reverse micelle I system.
【図7】図7は、実施例8における、標品(カテコール
のトリメチルシリル化誘導体)のマススペクトルデータ
である。FIG. 7 is mass spectrum data of a standard product (a trimethylsilylated derivative of catechol) in Example 8.
【図8】図8は、実施例8における、p−クロロフェノ
ールの分解生成物のトリメチルシリル化誘導体のマスス
ペクトルデータである。FIG. 8 is mass spectrum data of a trimethylsilylated derivative of a decomposition product of p -chlorophenol in Example 8.
───────────────────────────────────────────────────── 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) C12R 1:66) C12R 1:685 (C12N 9/02 1:785 C12R 1:665) C12R 1:69 (C12N 9/02 C12R 1:685) (C12N 9/02 C12R 1:785) (C12N 9/02 C12R 1:69) (72)発明者 岡崎 信也 千葉県市原市有秋台東1−1 三井永藤寮 E2−303 (72)発明者 道添 純二 福岡県福岡市西区十郎川団地18−504 Fターム(参考) 4B050 CC08 CC10 DD03 DD05 HH01 KK03 KK06 KK11 LL10 4B065 AA60X AA62Y AA63X AA66X AA71X AC14 BB06 CA28 CA56 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) C12R 1:66) C12R 1: 685 (C12N 9/02 1: 785 C12R 1: 665) C12R 1:69 ( (C12N 9/02 C12R 1: 685) (C12N 9/02 C12R 1: 785) (C12N 9/02 C12R 1:69) (72) Inventor Shinya Okazaki 1-1 Ariakidai Higashi, Ichihara City, Chiba Mitsui Nagato Dormitory E2 -303 (72) Inventor Junji Dozoe 18-504 F-term (Reference) 4-B050 CC08 CC10 DD03 DD05 HH01 KK03 KK06 KK11 LL10 4B065 AA60X AA62Y AA63X AA66X AA71X AC14 BB06 CA28 CA56
Claims (17)
ラッカーゼ含有物を逆ミセル内に包括させる工程を包含
する、有機溶媒中でのラッカーゼ活性の発現方法。1. A method for expressing laccase activity in an organic solvent, which comprises the step of incorporating a laccase-containing substance into reverse micelles using a surfactant involved in reverse micelle formation.
ター含有物の存在下で用いる工程を包含し、有機溶媒中
におけるラッカーゼ活性を増強及び伝達することを特徴
とする、請求項1に記載の方法。2. The method according to claim 1, characterized in that the method comprises using the reverse micelle in the presence of a laccase mediator-containing substance to enhance and transfer laccase activity in an organic solvent.
有機汚染物質が分解されることを特徴とする、請求項1
または2に記載の方法。3. The organic solvent contains an organic pollutant, and the organic pollutant is decomposed.
Or the method described in 2.
シルスルホコハク酸ナトリウムもしくはセチルトリメチ
ルアンモニウムブロミドである、請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の方法。4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the surfactant is sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate or cetyltrimethylammonium bromide.
性であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1
項に記載の方法。5. The organic solvent according to claim 1, which is insoluble or sparingly soluble in water.
The method described in the section.
を特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方
法。6. The method according to claim 1, wherein the organic solvent is isooctane.
が、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール含有物であるこ
とを特徴とする、請求項2〜6のいずれか1項に記載の
方法。7. The method according to claim 2, wherein the laccase mediator-containing material is a 1-hydroxybenzotriazole-containing material.
物、内分泌撹乱化学物質、アゾ化合物、および多環芳香
族炭化水素からなる群より選択される化学物質から構成
される、請求項3〜7のいずれか1項に記載の方法。8. The organic pollutant of claim 3, wherein the organic pollutant comprises a chemical selected from the group consisting of organic halogen compounds, endocrine disrupting chemicals, azo compounds, and polycyclic aromatic hydrocarbons. The method according to any one of items.
ール、m−クロロフェノール、p−クロロフェノール、
2,4−ジクロロフェノール、2,4,6−トリクロロ
フェノール、2,4,5−トリクロロフェノール、およ
びビスフェノールAからなる群より選択される化学物質
から構成される、請求項3〜8のいずれか1項に記載の
方法。9. The organic pollutant is o -chlorophenol, m -chlorophenol, p -chlorophenol,
9. A chemical substance selected from the group consisting of 2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol, and bisphenol A, according to any one of claims 3 to 8. The method according to item 1.
産生菌の培養物またはその処理物である、請求項1〜9
のいずれか1項に記載の方法。10. The laccase-containing material is a culture of a laccase-producing bacterium or a processed product thereof.
The method according to any one of 1.
記ラッカーゼ産生菌が、ホウロクタケ属(Tramet
es sp.)Ha1株である、前記方法。11. The method according to claim 10, wherein the laccase-producing bacterium is genus Tramet.
es sp. ) The above method, which is Ha1 strain.
酸ナトリウムにより逆ミセル内に包括された前記ラッカ
ーゼ含有物が、イソオクタンに溶解しているo−クロロ
フェノールに対し、以下の分解特性: (1)安定作用pH域:pH3.0〜8.0; (2)安定作用温度域:40℃〜75℃;を有するもの
である、請求項3〜11のいずれか1項に記載の方法。12. The laccase-containing material entrapped in a reverse micelle with sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate has the following decomposition characteristics with respect to o -chlorophenol dissolved in isooctane: (1) Stabilizing action The method according to any one of claims 3 to 11, which has a pH range: pH 3.0 to 8.0; (2) a stable action temperature range: 40 ° C to 75 ° C.
に属する株、子嚢菌亜門に属する株、担子菌亜門に属す
る株および不完全菌亜門に属する株からなる群より選択
される、請求項10に記載の方法。13. The laccase-producing bacterium is selected from the group consisting of a strain belonging to the subphylum Zygomycete, a strain belonging to the subphylum Ascomycete, a strain belonging to the subphylum Basidiomycete, and a strain belonging to the subphylum Incomplete. The method according to claim 10.
記ラッカーゼ産生菌が、ムコール(Mucor)、ニュ
ーロスポラ(Neurospora)、ポドスポラ(P
odospora)、コリビア(Collybia)、
フォメス(Fomes)、レンチナス(Lentinu
s)、シゾフィルム(Schizophyllum)、
トラメテス(Trametes)、コリオラス(Cor
iolus)、サナテフォラス(Thanatepho
rus)、リゾクトニア(Rhizoctonia)、
コプリヌス(Coprinus)、プサチレラ(Psa
tyrella)、ポリポラス(Polyporu
s)、ピクノポラス(Pycnoporus)、フレビ
ア(Phlebia)、ヒグロホロプシス(Hygro
phoropsis)、アガリクス(Agaricu
s)、バスセルム(Vascellum)、クルシブル
ム(Crucibulum)、スポロルミエラ(Spo
rormiella)、プレウロータス(Pleuro
tus)、グリフォラ(Grifora)、ガノデルマ
(Ganoderma)、レンジテス(Lenzite
s)、ファネロケーテ(Phanerochaet
e)、セリポリオプシス(Ceriporiopsi
s)、リギドポラス(Rigidoporus)、フォ
ミテラ(Fomitella)、トラキデルマ(Tra
chyderma)、アスペルギルス(Aspergi
llus)、アルテルナリア(Alternari
a)、ボトリチス(Botrytis)、ネクトリア
(Nectria)、ミロセシウム(Myrothec
ium)、セラトスファエリア(Ceratospha
eria)、スタキリディウム(Stachylidi
um)、スティルベラ(Stilbella)、サゲノ
メラ(Sagenomella)、ピリキュラリア(P
yricularia)、ミセリオフトラ(Mycel
iophtora)、シタリジウム(Schytali
dium)、ヘテロバシディウム(Heterobas
idium)、フィフォロマ(Hypholoma)、
レプトポラス(Leptoporus)、パナス(Pa
nus)、ステレウム(Stereum)、ロセリニア
(Rosellinia)、フォミトプシス(Fomi
topsis)、フォリオタ(Pholiota)およ
びアクレモニウム(Acremonium)の各属に分
類される株からなる群より選択される、方法。14. The method according to claim 13, wherein the laccase-producing bacterium is Mucor , Neurospora , Podspora ( P ).
odospora ), Colivia ( Collybia ),
Fomesu (Fomes), Lentinus (Lentinu
s ), Schizophyllum ,
Trametes , Coriolas ( Cor
iolus), Sanateforasu (Thanatepho
rus ), Rhizoctonia ( Rhizoctonia ),
Coprinus , Psachillera ( Psa )
Tyrrella ), Polyporus ( Polyporu )
s), Pikunoporasu (Pycnoporus), Furebia (Phlebia), Higurohoropushisu (Hygro
phoropsis), Agaricus (Agaricu
s), Basuserumu (Vascellum), Kurushiburumu (Crucibulum), Supororumiera (Spo
rormiella), Pureu Lotus (Pleuro
tus ), Grifora ( Grifora ), Ganoderma ( Ganoderma ), Lenzite ( Lenzite )
s ), Phanerochaet
e ), Ceripolyopsis ( Ceriporiopsi)
s), Rigidoporasu (Rigidoporus), Fomitera (Fomitella), Torakideruma (Tra
chyderma ), Aspergillus ( Aspergi
lls ), Alternaria ( Alternari )
a), Botrytis (Botrytis), Nectria (Nectria), Myrothecium (Myrothec
ium ), Ceratospha area
eria), Sutakiridiumu (Stachylidi
um), Sutirubera (Stilbella), Sagenomera (Sagenomella), Pyricularia (P
yricularia ), Miseriophora ( Mycel )
iophtora), Shitarijiumu (Schytali
dium ), Heterobasium ( Heterobas
idium), Fiforoma (Hypholoma),
Reputoporasu (Leptoporus), Panas (Pa
nus), Sutereumu (Stereum), Roserinia (Rosellinia), Fomitopushisu (Fomi
toposis ), foliota ( Pholiota ) and Acremonium ( Acremonium ).
記ラッカーゼ産生菌が、トラメテス ヴィローサ(Tr
ametes villosa)、ミセリオフトーラ
サーモフィラ(Myceliophtora ther
mophila)、シタリディウム サーモフィルム
(Scytalidium thermophilu
m)、リゾクトニア ソラニ(Rhizoctonia
solani)、ミロセシウム ヴェルキャリア(M
yrothecium verrucaria)、ミロ
セシウム ロリダム(Myrothecium ror
idum)、ヒトヨタケ(Coprinus cine
reus)、ヒイロタケ(Pycnoporus co
ccineus)、カワラタケ(Coriolusve
rsicolor)、アラゲカワラタケ(Coriol
us hirsutus)、スエヒロタケ(Schiz
ophyllum commune)、ヒラタケ(Pl
eurotus ostreatus)、ベッコウタケ
(Fomitella fraxinea)、ピリキュ
ラリア オリゼー(Pyricularia oryz
ae)、ボトリチス シネレア(Botrytis c
inerea)、エビタケ(Trachyderma
tsunodae)、スルメタケ(Rigidopor
us zonalis)、アスペルギルス アワモリ
(Aspergillus awamori)、アスペ
ルギルス ニデュランス(Aspergillus n
idulans)、アスペルギルス ニガー(Aspe
rgillus niger)、アスペルギルス オリ
ゼー(Aspergillus oryzae)、アス
ペルギルス テレウス(Aspergillus te
rreus)、アスペルギルス ソヤエ(Asperg
illussojae)、アクレモニウム ムロルム
(Acremonium murorum)及びそれら
の変異体からなる群より選択される、方法。15. The method according to claim 14, wherein the laccase-producing bacterium is Trametes virsosa ( Tr.
ametes villosa), Miseri off Torah
Thermophila ( Myceliophtora ther
mofila ), Citalidium thermofilm ( Scytalidium thermophilu
m ), Rhizoctonia solani ( Rhizoctonia )
solani ), Milocesium vell carrier ( M
yrothecium verrucaria), Myrothecium Roridamu (Myrothecium ror
idum ), Coprinus cine
reus ), oyster mushroom ( Pycnoporus co )
ccineus ), kawaratake ( Coriolusve )
rsicolor), Coriolus hirsutus (Coriol
us hirsutus ), Suehirotake ( Schiz )
ophyllum commune ), oyster mushroom ( Pl
eurotus ostreatus ), beetle mushroom ( Fomitella flaxinea ), Pyricularia oryzae ( Pyricularia oryz)
ae ), Botrytis cinerea ( Botrytis c)
inerea), Ebitake (Trachyderma
tsunodae), Surumetake (Rigidopor
us zonalis ), Aspergillus awamori ( Aspergillus awamori ), Aspergillus nidulans ( Aspergillus n)
Idulans ), Aspergillus niger ( Aspe
rgillus niger), Aspergillus oryzae (Aspergillus oryzae), Aspergillus terreus (Aspergillus te
rreus ), Aspergillus soyae ( Asperg
illussojae ), Acremonium murorum, and variants thereof.
て、以下:ラッカーゼ含有物と、界面活性剤を含む有機
溶媒とを混合して、ラッカーゼを含む逆ミセルを形成す
る工程、および有機汚染物質に該逆ミセルを作用させる
工程、を包含する、方法。16. A method for degrading organic pollutants, comprising the steps of: mixing a laccase-containing material with an organic solvent containing a surfactant to form reverse micelles containing laccase. And the step of allowing the reverse micelle to act.
混合する工程をさらに包含する、請求項16に記載の方
法。17. The method of claim 16, further comprising the step of mixing the laccase mediator containing material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001249685A JP2003052367A (en) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | Method of decomposition treatment for organic contaminant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001249685A JP2003052367A (en) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | Method of decomposition treatment for organic contaminant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003052367A true JP2003052367A (en) | 2003-02-25 |
Family
ID=19078650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001249685A Pending JP2003052367A (en) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | Method of decomposition treatment for organic contaminant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003052367A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006094811A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Tokyo Institute Of Technology | Modified laccase and method for treating aromatic compound |
JP2009166027A (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-30 | Ehime Univ | Method cleaning soil contaminated with petroleum |
JP2012040497A (en) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Ehime Univ | Azo dye decomposition agent, and decomposition method of azo dye |
CN102732429A (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | Polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading bacteria and its application |
CN113480016A (en) * | 2021-08-12 | 2021-10-08 | 重庆工商大学 | Method for treating phenolic wastewater by using micro-bubbles and laccase |
CN116693045A (en) * | 2023-06-21 | 2023-09-05 | 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) | Multifunctional granular material, preparation method thereof and application of multifunctional granular material in reducing membrane pollution |
-
2001
- 2001-08-20 JP JP2001249685A patent/JP2003052367A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006094811A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Tokyo Institute Of Technology | Modified laccase and method for treating aromatic compound |
JP4636530B2 (en) * | 2004-09-30 | 2011-02-23 | 国立大学法人東京工業大学 | Process for treating aromatic compounds |
JP2009166027A (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-30 | Ehime Univ | Method cleaning soil contaminated with petroleum |
JP2012040497A (en) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Ehime Univ | Azo dye decomposition agent, and decomposition method of azo dye |
CN102732429A (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | Polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading bacteria and its application |
CN102732429B (en) * | 2011-04-15 | 2013-09-25 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | Polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading bacteria and its application |
CN113480016A (en) * | 2021-08-12 | 2021-10-08 | 重庆工商大学 | Method for treating phenolic wastewater by using micro-bubbles and laccase |
CN116693045A (en) * | 2023-06-21 | 2023-09-05 | 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) | Multifunctional granular material, preparation method thereof and application of multifunctional granular material in reducing membrane pollution |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Couto et al. | Industrial and biotechnological applications of laccases: a review | |
Lorenzo et al. | Inhibition of laccase activity from Trametes versicolor by heavy metals and organic compounds | |
El-Batal et al. | Laccase production by Pleurotus ostreatus and its application in synthesis of gold nanoparticles | |
Asgher et al. | Recent developments in biodegradation of industrial pollutants by white rot fungi and their enzyme system | |
Strong et al. | Laccase: a review of its past and its future in bioremediation | |
Singh et al. | Laccase from prokaryotes: a new source for an old enzyme | |
Saparrat et al. | Induction, isolation, and characterization of two laccases from the white rot basidiomycete Coriolopsis rigida | |
Henriksson et al. | A critical review of cellobiose dehydrogenases | |
Yehia | Aflatoxin detoxification by manganese peroxidase purified from Pleurotus ostreatus | |
Mäkelä et al. | Production of organic acids and oxalate decarboxylase in lignin-degrading white rot fungi | |
Heinzkill et al. | Characterization of laccases and peroxidases from wood-rotting fungi (family Coprinaceae) | |
Yadav et al. | Applications of ligninolytic enzymes to pollutants, wastewater, dyes, soil, coal, paper and polymers | |
Asgher et al. | KINETIC CHARACTERIZATION OF PURIFIED LACCASE PRODUCED FROM Trametes versicolor IBL-04 IN SOLID STATE BIO-PROCESSING OF CORNCOBS. | |
Elisashvili et al. | Efficient production of lignin-modifying enzymes and phenolics removal in submerged fermentation of olive mill by-products by white-rot basidiomycetes | |
Zhang et al. | Decolorization of anthraquinone-type dye by bilirubin oxidase-producing nonligninolytic fungus Myrothecium sp. IMER1 | |
Tripathi et al. | Extracellular ligninolytic enzymes in Bjerkandera adusta and Lentinus squarrosulus | |
Díaz et al. | Characterization of the growth and laccase activity of strains of Pleurotus ostreatus in submerged fermentation | |
Karnjanapratum et al. | Characteristics and antioxidative activity of gelatin hydrolysates from unicorn leatherjacket skin as affected by autolysis‐assisted process | |
JP2003052367A (en) | Method of decomposition treatment for organic contaminant | |
Velásquez-Quintero et al. | Production, extraction, and quantification of laccase obtained from an optimized solid-state fermentation of corncob with white-rot fungi | |
Papinutti et al. | Production and characterization of laccase and manganese peroxidase from the ligninolytic fungus Fomes sclerodermeus | |
Chauhan et al. | Suitability of organic solvent and cholinium based ionic liquid activated novel lignolytic enzymes of H. aswanensis for enhanced Kalson lignin degradation | |
Piscitelli et al. | Fungal laccases: structure, function and application | |
Ziegenhagen et al. | Degradation of humic acids by manganese peroxidase from the white‐rot fungus Clitocybula dusenii | |
Scheibel et al. | Enzymes in “Green” Synthetic Chemistry: Laccase and Lipase |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080408 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110228 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111027 |