JP2735458B2 - 生体触媒用担体 - Google Patents

生体触媒用担体

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JP2735458B2
JP2735458B2 JP5147584A JP14758493A JP2735458B2 JP 2735458 B2 JP2735458 B2 JP 2735458B2 JP 5147584 A JP5147584 A JP 5147584A JP 14758493 A JP14758493 A JP 14758493A JP 2735458 B2 JP2735458 B2 JP 2735458B2
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00—Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
    • C12N11/14—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an inorganic carrier

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酵素のような生体触媒
を担持させるために使用される生体触媒用担体に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】酵素を利用した生体反応を工業的に行わ
せるためには、酵素を合成高分子に吸着させたり、ゲル
で包括して固定化する方法が古くから知られているが、
これらの担体は有機材料であるために強度が低く、スケ
ールアップに適さない欠点がある。このために最近では
シリカ、アルミナのような無機鉱物を精製したものを担
体として使用することが一般化しつつある。
【０００３】ところが、例えばシリカを担体として使用
する場合には、シリカがアルカリに侵され易いために全
ｐＨ領域で使用することができないという問題があり、
アルミナを担体として使用する場合には酵素の固定化量
を大きくできないという問題があった。また天然無機鉱
物の場合には不純物を不可避的に含有しているため、Ca
++、Ｋ+ 等の酵素が嫌うイオンが溶出し、固定化された
酵素の活性を損なうおそれがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、全ｐＨ領域で安定して使用すること
ができ、酵素の固定化量が大きく、酵素の活性を損なう
おそれのある不純物を溶出することのない生体触媒用担
体を提供するために完成されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の生体触媒用担体は、Ca ++ 、Ｋ + イ
オンの溶出がない合成されたカオリナイトの造粒物から
なり、仮焼により有機バインダーが除去されていること
を特徴とするものである。なお、このカオリナイトの造
粒物は400 〜600 Åの範囲内に細孔径のピークを持つも
のであることが好ましい。
【０００６】上記の合成カオリナイトは市販品を使用す
ることもでき、またSiO2とAl2O3 の微粉末を酸性溶液中
で加熱して水熱合成する方法により合成されたものを使
用することもできる。このような合成カオリナイトは、
スラリーとしたうえで例えばスプレードライヤを用いて
造粒される。粒径は特に限定されるものではないが、取
扱いの点から平均粒径が10〜1000μｍ程度のものが適当
である。なおスプレードライヤによる造粒のときに添加
される有機バインダーを除去するために、電気炉を用い
て650 〜850 ℃で４時間程度の仮焼を行う。そして得ら
れた合成カオリナイトの造粒物は、筒などの内部に充填
されて反応槽内にセットされる。なお、仮焼後の造粒物
の細孔径は400 〜600 Åの範囲内にピークを持つもので
あることが好ましい。これは細孔径がこれよりも細かい
と酵素が入り込みにくくなり、逆にこれよりも大きいと
比表面積が低下するため、いずれの場合にも酵素固定化
量の低下を招くためである。
【０００７】
【作用】このように構成された本発明の生体触媒用担体
は、後の実施例のデータにも示すように酵素を担持させ
るに適した大きさの多くの細孔を持ち、酵素の固定化量
を従来品の２倍近くまで増加させることができる。また
カオリナイトはSi2Al2O5(OH)4 の構造を持ち、酵素の固
定化を促進するＯＨ基を１分子当り４個も持っているた
め、酵素の固定化量を大きくすることができるのみなら
ず、いったん固定化した酵素の使用中の離脱率を低く押
さえることができる。
【０００８】本発明の生体触媒用担体は、合成カオリナ
イトを使用したものであるため、従来品のようにCa++、
Ｋ+ 等の酵素が嫌うイオンを溶出させるおそれがない利
点がある。また本発明の生体触媒用担体は、合成カオリ
ナイトを使用したものであるために酸にもアルカリにも
侵されにくく、全ｐＨ領域において安定して使用できる
利点がある。更に合成カオリナイトは、粒子１枚のサイ
ズが0.1 〜0.5 μm と天然カオリナイトの0.8 μm に比
較してはるかに細かく、かつ均一であるので、酵素の固
定化に適している。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。ＴＤシリーズ
として市販されている合成カオリナイトを有機バインダ
ーと水とともに混練して水分が30％程度のスラリーと
し、スプレードライヤにより造粒した。これを750 ℃×
４時間の仮焼を行い、有機バインダーが除去された平均
粒径70μm の造粒物を得た。この造粒物の比表面積をＢ
ＥＴ法により測定したところ47m2/gであり、また水銀圧
入法により細孔径分布を測定したところ、図１のグラフ
に示すように400 〜600 Åに細孔の分布のピークが認め
られた。
【００１０】この実施例の造粒物をシリンダの内部に充
填して常法により酵素を固定化し、担体１ｇ当りの酵素
固定化量、10〜90分後の酵素脱離率、90分後の酵素残存
量、固定化酵素1g当りのグルコシターゼ活性(U) を測定
した。また比較のために、針状シリカ、市販のシリカ、
セピオライトについても同様に測定してその結果を表１
に示した。
【００１１】
【表１】 ┌──────┬───┬──────────────┬───┬────┐ │担体の種類 │酵素固│酵素脱離率の経時変化 ％ │酵素残│酵素1g当│ │ │定化量├──┬──┬──┬──┬──┤存量 │りグルコ│ │ │mg/g- │10分│20分│40分│60分│90分│mg/g- │シターゼ│ │ │担体 │後 │後 │後 │後 │後 │担体 │活性(U) │ ├──────┼───┼──┼──┼──┼──┼──┼───┼────┤ │実施例 │22.1 │0.47│0.80│0.86│1.43│1.49│21.8 │106000 │ │針状シリカ │11.6 │11.8│13.3│15.1│15.9│17.5│ 9.6 │ 40000 │ │市販シリカ │12.8 │19.5│19.6│19.7│20.4│20.9│10.0 │ 58000 │ │セピオライト│13.2 │0.11│0.15│0.18│0.51│0.56│13.1 │ 75000 │ └──────┴───┴──┴──┴──┴──┴──┴───┴────┘
【００１２】表１に示されるように、実施例の生体触媒
用担体は担体１ｇ当りの酵素固定化量が比較例の担体に
比較して大きく、また酵素脱離率も低く、更に固定化酵
素１ｇ当りのグルコシターゼ活性も大きいことが分か
る。
【００１３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の生体触
媒用担体は合成カオリナイトからなるものであるからカ
オリナイト粒子のサイズが非常に細かく、酵素を固定化
するに適した大きさの400 〜600 Åの範囲内に分布のピ
ークを持つ細孔を大量に有するものであり、酵素の固定
化量が大きい利点がある。また本発明の生体触媒用担体
は、Ca ++ 、Ｋ + イオンの溶出がない合成されたカオリナ
イトの造粒物からなり、仮焼により有機バインダーが除
去されているため、天然物のような不純物を含有せず、
酵素の活性を損なうおそれのある不純物を溶出すること
がない。また本発明の生体触媒用担体は全ｐＨ領域で安
定して使用することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の生体触媒用担体の細孔径分布を示すグ
ラフである。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】Ca ++ 、Ｋ + イオンの溶出がない合成された
    カオリナイトの造粒物からなり、仮焼により有機バイン
    ダーが除去されていることを特徴とする生体触媒用担
    体。
  2. 【請求項２】400 〜600 Åの範囲内に細孔径の分布がピ
    ークを持つ請求項１記載の生体触媒用担体。
JP5147584A 1993-06-18 1993-06-18 生体触媒用担体 Expired - Lifetime JP2735458B2 (ja)

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DE69420212T DE69420212T2 (de) 1993-06-18 1994-06-20 Hydrothermal synthetisierter poröser Kaolinit als Träger für einen Biokatalysator
EP94304483A EP0634489B1 (en) 1993-06-18 1994-06-20 Hydrothermally synthesized porous kaolinite as a carrier for a biocatalyst
US08/262,506 US5618736A (en) 1993-06-18 1994-06-20 Method for using synthesized kaolinite as carrier for bioreactor, a composite body composed substantially of synthesized kaolinite as carrier and enzyme carried on synthesized kaolinite, and bioreactor system using such a composite body

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6107067A (en) * 1998-07-06 2000-08-22 W.R. Grace & Co.-Conn. Porous, non-macroporous, inorganic oxide carrier body for immobilizing microorganisms for bioremediation
AT506865B1 (de) 2008-05-20 2010-02-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Vorrichtung zum verbessern von genauigkeitseigenschaften von handhabungsgeräten

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3930951A (en) * 1974-05-28 1976-01-06 Corning Glass Works Bonding enzymes to porous inorganic carriers
JPS53113082A (en) * 1977-03-10 1978-10-03 Agency Of Ind Science & Technol Immobilization of a-1,6-glucosidase obtained by bacteria
US4338398A (en) * 1979-03-20 1982-07-06 Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo Immobilization of starch degrading enzymes
CA1177811A (en) * 1981-04-13 1984-11-13 Theo G. Spek Process for the preparation of silica particles; silica particles with a narrow pore diameter distribution, catalysts made therefrom and use of these catalysts
EP0093027A1 (fr) * 1982-04-27 1983-11-02 ARGILES & MINERAUX AGS-BMP Support de fixation de micro-organismes
DK149079C (da) * 1982-10-06 1986-06-23 Novo Industri As Fremgangsmaade til fremstilling af et immobiliseret enzympraeparat
DE3303515A1 (de) * 1983-02-03 1984-08-09 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Hydrothermaler aufschluss von aluminiumsilikat
JPS6322795A (ja) * 1986-07-15 1988-01-30 Kawasaki Heavy Ind Ltd 船舶の解撤方法
JPH0248233A (ja) * 1988-08-10 1990-02-19 Fuji Heavy Ind Ltd ミッドシップ型４輪駆動車
JPH02131578A (ja) * 1988-11-11 1990-05-21 Kohjin Co Ltd 微生物固定化担体
JPH0669888B2 (ja) * 1989-09-27 1994-09-07 工業技術院長 層状ケイ酸塩の水熱合成法
DE4020406A1 (de) * 1990-06-27 1992-01-02 Kali Chemie Ag Anorganischer traeger auf basis von siliciumdioxid und traegergebundene enzyme

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US5618736A (en) 1997-04-08
DE69420212T2 (de) 2000-02-10

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