JPS595277B2 - 不溶化酵素の製造方法 - Google Patents
不溶化酵素の製造方法Info
- Publication number
- JPS595277B2 JPS595277B2 JP2177376A JP2177376A JPS595277B2 JP S595277 B2 JPS595277 B2 JP S595277B2 JP 2177376 A JP2177376 A JP 2177376A JP 2177376 A JP2177376 A JP 2177376A JP S595277 B2 JPS595277 B2 JP S595277B2
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- Japan
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- enzyme
- organic polymer
- producing
- emulsion
- solution
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- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は不溶化酵素の新規な製造方法に関する。
酵素は、天然の生物界に存在し、反応の選択に於て極め
て優れ、有効に活用すれば、ある種の化学反応を特異的
に増進する触媒として利用可能である。
て優れ、有効に活用すれば、ある種の化学反応を特異的
に増進する触媒として利用可能である。
しかし、一般に酵素は極めて高価であり、酵素が物を生
産するための触媒として工業的規模で利用されている例
は極めて少ない。
産するための触媒として工業的規模で利用されている例
は極めて少ない。
かかる高価な酵素を有効に反復使用する為の方法として
酵素の不溶化方法が検討されている。
酵素の不溶化方法が検討されている。
現在迄に知られている酵素の不溶化法としては大別して
次の４つの型に分類される。
次の４つの型に分類される。
すなわち、
（１）活性炭、酸性白土等へ酵素を物理吸着させる方法
。
。
（１１）不溶性の担体に酵素蛋白を化学結合させる方法
。
。
（１１１） 二官能性試薬と酵素蛋白とを反応させ、
酵素蛋白分子を互いに橋かげする方法。
酵素蛋白分子を互いに橋かげする方法。
１１Ｖ） 有機高分子等の多孔状のゲルの細かい格子
中に酵素を取り込ませ、不溶化する方法。
中に酵素を取り込ませ、不溶化する方法。
である。
しかしながら、これらの方法は、担体と酵素との特異性
が犬であり、組合せが限定されるという欠点や、不溶化
のための反応条件の設定に制約を受けるといった種々の
問題点を有している。
が犬であり、組合せが限定されるという欠点や、不溶化
のための反応条件の設定に制約を受けるといった種々の
問題点を有している。
特に、従来知られている上記分類中ｄＶ）型に属する不
溶化酵素の製造方法としては、例えばプロセス バイオ
ケミストリイ（Ｄ、 ＤｉｎｅｌｌｉＰｒｏｃｅｓｓ
ＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｌＡｕｇｕｓｔ １９７２
）に記載の方法があげられる。
溶化酵素の製造方法としては、例えばプロセス バイオ
ケミストリイ（Ｄ、 ＤｉｎｅｌｌｉＰｒｏｃｅｓｓ
ＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｌＡｕｇｕｓｔ １９７２
）に記載の方法があげられる。
該方法は有機高分子の溶液中に酵素水溶液を分散させて
得られる乳濁液を紡糸することによって不溶化酵素を製
造する方法であって１、紡糸を可能とするために有機高
分子と有機溶媒との組合せが制限されるばかりでな（、
酵素を失活させることのない凝固剤の選択が必須条件で
ある。
得られる乳濁液を紡糸することによって不溶化酵素を製
造する方法であって１、紡糸を可能とするために有機高
分子と有機溶媒との組合せが制限されるばかりでな（、
酵素を失活させることのない凝固剤の選択が必須条件で
ある。
本発明者らは、かかる問題点の改良されたしかも簡便な
不溶化酵素の製造法を見い出すべく鋭意研究の結果、本
発明に到達したものである。
不溶化酵素の製造法を見い出すべく鋭意研究の結果、本
発明に到達したものである。
すなわち、本発明は上記分類中１）Ｖ）型に属する新規
な製造方法であって、有機高分子と酵素とが分散した乳
濁液（エマルジョンｅ ｍ ｕ ｌ ｓ ｉ ｏｎ ）
を凍結乾燥することを特徴とする不溶化酵素の製造方法
である。
な製造方法であって、有機高分子と酵素とが分散した乳
濁液（エマルジョンｅ ｍ ｕ ｌ ｓ ｉ ｏｎ ）
を凍結乾燥することを特徴とする不溶化酵素の製造方法
である。
本発明に使用される凍結乾燥方法は、それ自体高分子領
域等で繁用される方法であるが、元来溶媒を完全除去す
るための方法であって、有機高分子と酵素とが分散した
乳濁液に該凍結乾燥法を使用することにより酵素が有機
高分子の格子中に基質と自由に反応できる状態でとり込
まれ、すなわち換言するならば酵素が高分子の格子中に
反応表面を残して１部固定され、しかも脱離することな
く反復使用に耐えるように固定化されるという事実は、
本発明者らにより始めて見い出されたものである。
域等で繁用される方法であるが、元来溶媒を完全除去す
るための方法であって、有機高分子と酵素とが分散した
乳濁液に該凍結乾燥法を使用することにより酵素が有機
高分子の格子中に基質と自由に反応できる状態でとり込
まれ、すなわち換言するならば酵素が高分子の格子中に
反応表面を残して１部固定され、しかも脱離することな
く反復使用に耐えるように固定化されるという事実は、
本発明者らにより始めて見い出されたものである。
かかる結果は、有機高分子と酵素とが分散した乳濁液か
ら凍結乾燥法によらず、単に溶媒を除去しただけの操作
では、酵素はとり込まれるものの、活性が失なわれてし
まうこと、及び前述したように、凍結乾燥法は元来溶媒
除去の手段であることと、照らしあわせて全く新規なこ
とである。
ら凍結乾燥法によらず、単に溶媒を除去しただけの操作
では、酵素はとり込まれるものの、活性が失なわれてし
まうこと、及び前述したように、凍結乾燥法は元来溶媒
除去の手段であることと、照らしあわせて全く新規なこ
とである。
次に本発明の詳細な説明する。
有機高分子と酵素とが分散したエマルジョンの調整法と
しては、一例を挙げれば有機高分子の溶媒を攪拌しなが
ら酵素の水溶液を混合する方法がある。
しては、一例を挙げれば有機高分子の溶媒を攪拌しなが
ら酵素の水溶液を混合する方法がある。
しかしながら、エマルジョンの調整方法は、該方法に限
定されるものではない。
定されるものではない。
エマルジョンを調整する為に用いられる有機高分子及び
それを溶解する溶媒は酵素水溶液との混合によって均一
なエマルジョンが得られ、かつ得られたエマルジョンが
適当な温度で凍結するような組合せであれば如何なる組
合せであってもよいが、例えばポリスチレン−四塩化炭
素、ポリ酢酸ビニル−ベンゼン、又はエチルセルロース
−ベンゼンの組合せが特に好適である。
それを溶解する溶媒は酵素水溶液との混合によって均一
なエマルジョンが得られ、かつ得られたエマルジョンが
適当な温度で凍結するような組合せであれば如何なる組
合せであってもよいが、例えばポリスチレン−四塩化炭
素、ポリ酢酸ビニル−ベンゼン、又はエチルセルロース
−ベンゼンの組合せが特に好適である。
又有機高分子と酵素との組合せも特に制限を受けず、例
えばインベルターゼ、ウレアーゼ、アミラーゼ、カタラ
ーゼ及びペニシリナーゼ等広範囲の酵素との組合せが可
能であり、又必要に応じ２種以上の酵素を固定化せしめ
ることも可能である。
えばインベルターゼ、ウレアーゼ、アミラーゼ、カタラ
ーゼ及びペニシリナーゼ等広範囲の酵素との組合せが可
能であり、又必要に応じ２種以上の酵素を固定化せしめ
ることも可能である。
酵素及び有機高分子の分散したエマルジョンの調整に用
いられる有機高分子溶液及び酵素水溶液の濃度は不溶化
酵素の用途及び使用条件によって適宜決定される。
いられる有機高分子溶液及び酵素水溶液の濃度は不溶化
酵素の用途及び使用条件によって適宜決定される。
又、両者の混合は室温にて攪拌しながら、なるべく速や
かに行うことが望ましく、混合割合としては有機高分子
溶液に対して酵素水溶液を好ましくは１０〜２００％、
より好ましくは２０〜５０％の割合で混合する。
かに行うことが望ましく、混合割合としては有機高分子
溶液に対して酵素水溶液を好ましくは１０〜２００％、
より好ましくは２０〜５０％の割合で混合する。
本発明は、例えばかくの如くして得られた有機高分子と
酵素とが分散したエマルジョンを凍結乾燥することによ
り行なわれる。
酵素とが分散したエマルジョンを凍結乾燥することによ
り行なわれる。
凍結乾燥の方法は、通常の手段によって行えばよく、凍
結のための温度は溶媒に応じて決定される。
結のための温度は溶媒に応じて決定される。
本発明によれば、反応条件等の制限もなく極めて簡便な
操作で再使用の可能な不溶化酵素を製造することができ
、該酵素は研究上の利用あるいは前述した通り工業的利
用に価値を奏するばかりでなく、臨床検査剤としての利
用も可能である。
操作で再使用の可能な不溶化酵素を製造することができ
、該酵素は研究上の利用あるいは前述した通り工業的利
用に価値を奏するばかりでなく、臨床検査剤としての利
用も可能である。
以下に実施例をあげ、本発明を説明する。
実施例 １
５重量部のポリスチレンを９４重量部の四塩化炭素に溶
解したポリマー溶液を１０００回転／分（ｒ、 ｐ、ｍ
、 ） で激しく攪拌しながら協和酵素社製キヨーザ
イム（インベルターゼ）０．０７重量部を５重量部の水
に溶解した酵素溶液を徐々に添加し、均一なエマルジョ
ンを作製した。
解したポリマー溶液を１０００回転／分（ｒ、 ｐ、ｍ
、 ） で激しく攪拌しながら協和酵素社製キヨーザ
イム（インベルターゼ）０．０７重量部を５重量部の水
に溶解した酵素溶液を徐々に添加し、均一なエマルジョ
ンを作製した。
このエマルジョンをドライアイス−メタノール浴中で凍
結し、凍結状態に於いて真空排気して凍結乾燥を行い、
酵素の包括された多孔状ポリマーと０．０５Ｍアセテー
ト緩衝液（ＰＨ４ｙ８５ ）を溶媒とする５％ショ糖溶
液２５００重量部とを２５℃の恒温槽中に設置された攪
拌機付反応容器に入れ、ショ糖の加水分解・反応の反応
活性を検討した。
結し、凍結状態に於いて真空排気して凍結乾燥を行い、
酵素の包括された多孔状ポリマーと０．０５Ｍアセテー
ト緩衝液（ＰＨ４ｙ８５ ）を溶媒とする５％ショ糖溶
液２５００重量部とを２５℃の恒温槽中に設置された攪
拌機付反応容器に入れ、ショ糖の加水分解・反応の反応
活性を検討した。
尚、転化率の測定は生成したブドウ糖をＨｏＴａｕｂｅ
ｒの方法（Ｊ、 Ｂｉｏｌ、 Ｃｈｅｍ ９９２４
９（１９３２））により、定量することにより行った。
ｒの方法（Ｊ、 Ｂｉｏｌ、 Ｃｈｅｍ ９９２４
９（１９３２））により、定量することにより行った。
反応後、反応に用いた酵素包括ポリマーを反応液中より
取り出し、水洗した後、この酵素包括ポリマーを用いて
ショ糖の加水分解反応の反復使用活性を検討した。
取り出し、水洗した後、この酵素包括ポリマーを用いて
ショ糖の加水分解反応の反復使用活性を検討した。
結果を表−■に示す。実施例 ２
実施例１において、ポリスチレンをポリ酢酸ビニルに四
塩化炭素をベンゼンに変え、他は全て実施例１に従って
不溶性酵素の製造、ショ糖の加水分解反応の反応活性及
び反復使用の活性を検討した。
塩化炭素をベンゼンに変え、他は全て実施例１に従って
不溶性酵素の製造、ショ糖の加水分解反応の反応活性及
び反復使用の活性を検討した。
結果を表−■に示す。
実施例 ３
実施例１において、ポリスチレンをエチルセルローズ、
四塩化炭素をベンゼンと変え、他は全て実施例１に従っ
て不溶液酵素の製造、ショ糖の加水分解反応の反応活性
及び反復使用を検討した。
四塩化炭素をベンゼンと変え、他は全て実施例１に従っ
て不溶液酵素の製造、ショ糖の加水分解反応の反応活性
及び反復使用を検討した。
結果を表−■に示す。
参考例
０．０７重量部のキヨーザイムを１０重量部の０．０５
Ｍアセテートが緩衝液（ＰＨ４，８５）に溶解した酵素
液と０．０５Ｍアセテート緩撃液（ＰＨ４，８５）を溶
媒とする５％ショ糖溶液２４９０重量部とを、２５℃の
恒温槽中に設置された、攪拌機付反応容器中に入れ、シ
ョ糖の加水分解反応の反応活性を検討した。
Ｍアセテートが緩衝液（ＰＨ４，８５）に溶解した酵素
液と０．０５Ｍアセテート緩撃液（ＰＨ４，８５）を溶
媒とする５％ショ糖溶液２４９０重量部とを、２５℃の
恒温槽中に設置された、攪拌機付反応容器中に入れ、シ
ョ糖の加水分解反応の反応活性を検討した。
分析方法は実施例１と同様の方法を用いた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル及びエチルセルロー
スからなる群より選ばれた有機高分子とインベルターゼ
とが分散した乳濁液を凍結乾燥することを特徴とする不
溶化酵素の製造方法。 ２ ポリスチレンを四塩化炭素に溶解した有機高分子溶
液、ポリ酢酸ビニルをベンゼンに溶解した有機高分子溶
液又はエチルセルロースをベンゼンに溶解した有機高分
子溶液を攪拌しながら、これにインベルターゼの水溶液
を混合分散して得られた乳濁液を特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の不溶化酵素の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2177376A JPS595277B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 不溶化酵素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2177376A JPS595277B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 不溶化酵素の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52105282A JPS52105282A (en) | 1977-09-03 |
| JPS595277B2 true JPS595277B2 (ja) | 1984-02-03 |
Family
ID=12064381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2177376A Expired JPS595277B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 不溶化酵素の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS595277B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180078263A (ko) | 2015-10-30 | 2018-07-09 | 도레이 카부시키가이샤 | 기판의 제조 방법 및 그것을 사용한 발광 소자의 제조 방법 |
-
1976
- 1976-03-02 JP JP2177376A patent/JPS595277B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180078263A (ko) | 2015-10-30 | 2018-07-09 | 도레이 카부시키가이샤 | 기판의 제조 방법 및 그것을 사용한 발광 소자의 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52105282A (en) | 1977-09-03 |
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