JPS6066981A - 不溶化ペニシリンアミダ−ゼおよびその製法 - Google Patents
不溶化ペニシリンアミダ−ゼおよびその製法Info
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- JPS6066981A JPS6066981A JP59162771A JP16277184A JPS6066981A JP S6066981 A JPS6066981 A JP S6066981A JP 59162771 A JP59162771 A JP 59162771A JP 16277184 A JP16277184 A JP 16277184A JP S6066981 A JPS6066981 A JP S6066981A
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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
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- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C12P35/00—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
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-
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- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は不溶化ペニシリンアミダーゼおよびその製法に
関する。また、本発明は該不溶化ペニシリンアミダーゼ
を用いてペニシリンの6位またはセフ丁ロブ++!II
ンの71ずfV本土心哨−スフェニル酔耐9またはフェ
ノキシ酢酸を離脱させる方法にも関する。
関する。また、本発明は該不溶化ペニシリンアミダーゼ
を用いてペニシリンの6位またはセフ丁ロブ++!II
ンの71ずfV本土心哨−スフェニル酔耐9またはフェ
ノキシ酢酸を離脱させる方法にも関する。
発明の背景
有機および無機の種々な支持体物質の表面上への固定化
による酵素の不溶化は、通常可溶性の蛋白質の分殖およ
び再利用を可能lこする技術であって、広く利用されて
いる。精製または部分的iこイ青製した酵素は吸着、封
じ込め(cnirapmcnりおよびマイクロカプセル
化のような物理的方法によって、あるいは極めて多種多
様の不溶性物質に対するイオン結合、または共有結合な
どの化学的方法によっても固定化できる。
による酵素の不溶化は、通常可溶性の蛋白質の分殖およ
び再利用を可能lこする技術であって、広く利用されて
いる。精製または部分的iこイ青製した酵素は吸着、封
じ込め(cnirapmcnりおよびマイクロカプセル
化のような物理的方法によって、あるいは極めて多種多
様の不溶性物質に対するイオン結合、または共有結合な
どの化学的方法によっても固定化できる。
酵素沈澱の一般的な試みの一例は、米国特−許第37’
36231号に開示されており、ここでは、酵素の分散
水溶液を大過剰量のタンニン酸で処理して酵素−タンニ
ン醇複合体を形成し、その後、過剰のグルタルアルデヒ
ドと処理して酵素−タンニン酸グルタルアルデヒド混合
物を得、遠心によって溶液より分離する。ここで該発明
者らは、充填カラム内にて用いるために、該複合体をケ
イソウ土などのような不活性な担体または支持体と混合
することを提案しているが、該複合体が、特に、粒状ま
たは結晶状である場合は得られた生成物を直接用いても
よい。
36231号に開示されており、ここでは、酵素の分散
水溶液を大過剰量のタンニン酸で処理して酵素−タンニ
ン醇複合体を形成し、その後、過剰のグルタルアルデヒ
ドと処理して酵素−タンニン酸グルタルアルデヒド混合
物を得、遠心によって溶液より分離する。ここで該発明
者らは、充填カラム内にて用いるために、該複合体をケ
イソウ土などのような不活性な担体または支持体と混合
することを提案しているが、該複合体が、特に、粒状ま
たは結晶状である場合は得られた生成物を直接用いても
よい。
エツソエリヒ7− コリ(Eschcrichia c
ol i)およびハシ、ラス・メガテリウム(Baci
11旧mcgaLc口聞りの双方から得られるペニシリ
ンアミダーゼは、一般に、細胞または他の不活性支持体
の内部における酵素のカプセル化あるいはそれらの表面
上への固定化のいずれかからなる数多く ′の方法によ
って固定化されている。イー・コリ(E、colりの細
胞内酵素は、微生物細胞全体をグルグルアルデヒドで処
理して細胞凝集物を形成させることにより、そのまま固
定化されている。この方法に関する別法は、インド画性
iF第139908号に開示されており、この方法ては
イー・コリの細胞1を破壊し、ペニシリンアミダーゼを
部分的に精製し、細胞質蛋白質をグルタルアルデヒドで
架橋して綿状沈澱を得ている。また、費用のかかる細胞
破壊および酵素精製工程の後に、該細胞質蛋白質を合成
繊維内に取り込むこともぜなわれている。ビー・メガテ
リウム(13,mcg;tLcriunりより産生され
る細胞外酵素は、ベントナイト上への吸>”Jlこよっ
て固定化されている。「)1j記両微生物由来のペニシ
リンアミダーゼは、ペニシリン・マイセリウム(Pen
icillin mycclium)およびハシラス・
メガテリウムの細胞の表面上に固定化されている(ドイ
ツ公開公報第2849764号)。
ol i)およびハシ、ラス・メガテリウム(Baci
11旧mcgaLc口聞りの双方から得られるペニシリ
ンアミダーゼは、一般に、細胞または他の不活性支持体
の内部における酵素のカプセル化あるいはそれらの表面
上への固定化のいずれかからなる数多く ′の方法によ
って固定化されている。イー・コリ(E、colりの細
胞内酵素は、微生物細胞全体をグルグルアルデヒドで処
理して細胞凝集物を形成させることにより、そのまま固
定化されている。この方法に関する別法は、インド画性
iF第139908号に開示されており、この方法ては
イー・コリの細胞1を破壊し、ペニシリンアミダーゼを
部分的に精製し、細胞質蛋白質をグルタルアルデヒドで
架橋して綿状沈澱を得ている。また、費用のかかる細胞
破壊および酵素精製工程の後に、該細胞質蛋白質を合成
繊維内に取り込むこともぜなわれている。ビー・メガテ
リウム(13,mcg;tLcriunりより産生され
る細胞外酵素は、ベントナイト上への吸>”Jlこよっ
て固定化されている。「)1j記両微生物由来のペニシ
リンアミダーゼは、ペニシリン・マイセリウム(Pen
icillin mycclium)およびハシラス・
メガテリウムの細胞の表面上に固定化されている(ドイ
ツ公開公報第2849764号)。
グルタルアルデヒドは、他の二官能性架橋試薬占同様I
こ、固体の不活性支持体上への酵素の固定化:不活性ゲ
ル内で固定化され得る可溶性ポリマーの形成、ならびに
、高度に架橋された蛋白質ゲルの形成に広く用いられて
いる。また、グルグルアルデヒドは、細胞内酵素を産生
ずる微生物、l111胞を固定化することにまってそれ
を固定化するのlこも用いられてきた。グルタルアルデ
ヒドは、蛋白質の過度の変性および失活を起さないので
酵素を支持体物質へ架橋するのに優れた試薬である。
こ、固体の不活性支持体上への酵素の固定化:不活性ゲ
ル内で固定化され得る可溶性ポリマーの形成、ならびに
、高度に架橋された蛋白質ゲルの形成に広く用いられて
いる。また、グルグルアルデヒドは、細胞内酵素を産生
ずる微生物、l111胞を固定化することにまってそれ
を固定化するのlこも用いられてきた。グルタルアルデ
ヒドは、蛋白質の過度の変性および失活を起さないので
酵素を支持体物質へ架橋するのに優れた試薬である。
酵素を不溶化するのに固体支持体を用いると、$ ?r
: 4ルi−f t−1,1’+(以+ Q n 〜Q
Q Q 4)i7「オろシーめに召ニ成物の活性容量
比は減少し、そのため、かかる調製物の比活性(spc
ci[ic activitγ)は制限される。さらに
、固体支持体」二に吸着された酵素は弱い物理的な力に
より固定された一層または最大数層からなる層により不
均一に該支持体を覆っており、使用中の酵素の再溶解に
より、必然的に触媒活性の低下を生ずる。支持体に対し
て共有結合された酵素は、より強固に保持されるが、酵
素を支持体へ結合さぜる化学反応中に、変性、活性部位
の遮断、または支持体表面の八による活性部位との反応
の結果、極めて著しい活性損失を生ずることが多く、そ
のため酵素の活性カ月代下する。また、固体支1,1j
体」−に固定化された酵素の表面層は、酵素の活性一部
位を物理的に覆いf4Jる表面活性剤、脂肪酸エステル
お」:び他の物質により不活性化を受けやすい。
: 4ルi−f t−1,1’+(以+ Q n 〜Q
Q Q 4)i7「オろシーめに召ニ成物の活性容量
比は減少し、そのため、かかる調製物の比活性(spc
ci[ic activitγ)は制限される。さらに
、固体支持体」二に吸着された酵素は弱い物理的な力に
より固定された一層または最大数層からなる層により不
均一に該支持体を覆っており、使用中の酵素の再溶解に
より、必然的に触媒活性の低下を生ずる。支持体に対し
て共有結合された酵素は、より強固に保持されるが、酵
素を支持体へ結合さぜる化学反応中に、変性、活性部位
の遮断、または支持体表面の八による活性部位との反応
の結果、極めて著しい活性損失を生ずることが多く、そ
のため酵素の活性カ月代下する。また、固体支1,1j
体」−に固定化された酵素の表面層は、酵素の活性一部
位を物理的に覆いf4Jる表面活性剤、脂肪酸エステル
お」:び他の物質により不活性化を受けやすい。
細胞内に酵素を固定化または安定化させ、かつ、細胞凝
集物を形成して所望大のフロックを得るグルグルアルデ
ヒドを用いた微生物細胞全体に対する処理は、卸!胞が
大量の不活性な細胞物rrを含むため、到達可能な活性
によりその使用が限定される。また、酵素を産生ずる微
生物の能力は、固定化凝集物の比活性を制限する。この
場合、酵素は表1rIi固定化の場合よりも不活性化試
薬に対してはるかlこ安定である。その結果、かかる調
製物の寿命は、通當より畏くなる。この方法の主な欠点
としては基質および生成物の両方に対する拡散抵抗か増
加し、そのために実際の適用において極めて反応速度が
遅くなることである。
集物を形成して所望大のフロックを得るグルグルアルデ
ヒドを用いた微生物細胞全体に対する処理は、卸!胞が
大量の不活性な細胞物rrを含むため、到達可能な活性
によりその使用が限定される。また、酵素を産生ずる微
生物の能力は、固定化凝集物の比活性を制限する。この
場合、酵素は表1rIi固定化の場合よりも不活性化試
薬に対してはるかlこ安定である。その結果、かかる調
製物の寿命は、通當より畏くなる。この方法の主な欠点
としては基質および生成物の両方に対する拡散抵抗か増
加し、そのために実際の適用において極めて反応速度が
遅くなることである。
発明の概要
本発明は、固体粒状の非水溶性分子間架橋されたベニシ
リンアミダーゼージアルデヒドイを加物(ジアルデヒド
は5〜7の炭素原子を含む)、その製法および該イ」加
物を触媒として用いる6−アミツヘニノラン酸オよび7
−アミノセファロスポラン酸の製法を提供するものであ
る。
リンアミダーゼージアルデヒドイを加物(ジアルデヒド
は5〜7の炭素原子を含む)、その製法および該イ」加
物を触媒として用いる6−アミツヘニノラン酸オよび7
−アミノセファロスポラン酸の製法を提供するものであ
る。
発明の詳細
な説明の自己固定化付加物の製造に用いられるアミダー
ゼは、ビー・メガテリウムATC:C14945を代表
とするバシラス・メガテリウム菌株がら都合よく得るこ
とができる。
ゼは、ビー・メガテリウムATC:C14945を代表
とするバシラス・メガテリウム菌株がら都合よく得るこ
とができる。
ペニシリンアミダーゼ源としてバシラス・メガテリウム
を選択することは、幾つかの理由で有利である。該酵素
は、細胞外酵素として産生され、該微生物が増殖するブ
ロス[1月こそれ自体が分泌される。ペニシリンアミダ
ーゼは、バソラス・メガテリウム菌株によって産生され
る数種の細胞外(TE白質のうちのひとつにすぎないが
、他の細胞夕1蛋白質に比較して多量に存在する。醗酵
ブロスの濃縮は、いくらかの分子債の小さい蛋白質を除
ノモすることによってペニシリンアミダーゼの割合をさ
らlこ増加させ、不溶化調製物中にて得られる極めて高
い比活性を可能とする。同等の活性を細胞内ペニシリン
アミダーゼを産生ずるエツシエリヒア・コリのような微
生物によって得るのは、細胞内ペニシリンアミダーゼが
多くの他の細胞蛋白質と共ζこ存在し比活性が弱まるた
めに難しい。イー・コリ由来の該酵素の比活性を増加す
るには、細胞を破壊し、複雑で費用のかかる方法1こよ
って酵素を精製しなければならない。
を選択することは、幾つかの理由で有利である。該酵素
は、細胞外酵素として産生され、該微生物が増殖するブ
ロス[1月こそれ自体が分泌される。ペニシリンアミダ
ーゼは、バソラス・メガテリウム菌株によって産生され
る数種の細胞外(TE白質のうちのひとつにすぎないが
、他の細胞夕1蛋白質に比較して多量に存在する。醗酵
ブロスの濃縮は、いくらかの分子債の小さい蛋白質を除
ノモすることによってペニシリンアミダーゼの割合をさ
らlこ増加させ、不溶化調製物中にて得られる極めて高
い比活性を可能とする。同等の活性を細胞内ペニシリン
アミダーゼを産生ずるエツシエリヒア・コリのような微
生物によって得るのは、細胞内ペニシリンアミダーゼが
多くの他の細胞蛋白質と共ζこ存在し比活性が弱まるた
めに難しい。イー・コリ由来の該酵素の比活性を増加す
るには、細胞を破壊し、複雑で費用のかかる方法1こよ
って酵素を精製しなければならない。
ペニシリンアミダーゼの自己固定化において架橋試薬と
して用いられるジアルデヒドは、グルタルアルデヒド(
1,5−ペンタンジアール)、アジポアルデヒド(1,
6−ヘキサンジアール)または1.7−へブタンジアー
ルのような容易に入手できるジアルデヒドから選択され
る。これらのジアルデヒドのうち、経済的で、かつ、架
橋l11jの酵素の変性を最少限にとどめることからグ
ルタルアルデヒドが好ましい。
して用いられるジアルデヒドは、グルタルアルデヒド(
1,5−ペンタンジアール)、アジポアルデヒド(1,
6−ヘキサンジアール)または1.7−へブタンジアー
ルのような容易に入手できるジアルデヒドから選択され
る。これらのジアルデヒドのうち、経済的で、かつ、架
橋l11jの酵素の変性を最少限にとどめることからグ
ルタルアルデヒドが好ましい。
ペニンリーンアミダーゼージアルデヒド(=t 加物L
L、種々の天然ペニシリン、好ましくはペンジルペニン
ジン(Pen G)マt:はフエ/キンメチルペニンリ
7 (Pcn V)の加水分解による6−アミツペニソ
ラ7酸(6−ApA)の生成において、あるいはベンジ
ルセファロスポリンCまたは3−メチル−7−フエ/キ
シアセ°ドアミド−Δ3−セフェムー4−カルボキンレ
ートおよびその同族誘導体の加水分密による7−アミノ
セファロスポラン酸(7−AにA)または7−アミツー
ジスアセトキシ−セファロスポラン酸(7−AI)CA
)の形成にあたり、反復的に長期間使用するに適した化
学的および物理的性質を示す。
L、種々の天然ペニシリン、好ましくはペンジルペニン
ジン(Pen G)マt:はフエ/キンメチルペニンリ
7 (Pcn V)の加水分解による6−アミツペニソ
ラ7酸(6−ApA)の生成において、あるいはベンジ
ルセファロスポリンCまたは3−メチル−7−フエ/キ
シアセ°ドアミド−Δ3−セフェムー4−カルボキンレ
ートおよびその同族誘導体の加水分密による7−アミノ
セファロスポラン酸(7−AにA)または7−アミツー
ジスアセトキシ−セファロスポラン酸(7−AI)CA
)の形成にあたり、反復的に長期間使用するに適した化
学的および物理的性質を示す。
本発明のペニシリンアミダーゼ−ジアルデヒド(=j加
物は、何ら他の支持体を要しない。該酵素−ジアルデヒ
ド付加物は、自己支持を行ない、その使用中において酵
素の分解による非常に緩やかな活性の低下を受ける。該
構造は好ましい機械的特性を酵素粒子に伺与して、撹拌
反応器、流動床またはカラムのような種々のタイプの酵
素反応器中における酵素の使用を可能lこし、沈降およ
びデカンテーション、ηゴ過または遠心による反応溶液
からの酵素の分離を容易として、ハツチ式、半連続式ま
たは連続式の操作による前記反応を可能とする。固定化
中、活性でない(不活性な)支持体物質は使用しないの
で、該固定化酵素の比活性は非常に高くなる。このため
、反応に使用されるべき触媒の量を非常に少なくして懸
濁された固体の容量および粘度を減少させることができ
、反応器の種類および形状に広い選択の余地を15える
。
物は、何ら他の支持体を要しない。該酵素−ジアルデヒ
ド付加物は、自己支持を行ない、その使用中において酵
素の分解による非常に緩やかな活性の低下を受ける。該
構造は好ましい機械的特性を酵素粒子に伺与して、撹拌
反応器、流動床またはカラムのような種々のタイプの酵
素反応器中における酵素の使用を可能lこし、沈降およ
びデカンテーション、ηゴ過または遠心による反応溶液
からの酵素の分離を容易として、ハツチ式、半連続式ま
たは連続式の操作による前記反応を可能とする。固定化
中、活性でない(不活性な)支持体物質は使用しないの
で、該固定化酵素の比活性は非常に高くなる。このため
、反応に使用されるべき触媒の量を非常に少なくして懸
濁された固体の容量および粘度を減少させることができ
、反応器の種類および形状に広い選択の余地を15える
。
従来技術の固定化システムのように酵素41.を製物の
比活性が低い場合では、実用の範囲、特に、基質または
生成物(ペニシリンまたは6−APAのような)が不安
定で、反応を行なうのに必要な条件下で望ましくない副
生物への分解が生ずるような場合においては、反応の持
続を維持するため1こ多量の触媒を使用しなければなら
ない。反応時間を短くし、かつ、収率を改善するには、
通常の固定化酵素では、反応溶液の容量に対して過剰の
多量の酵素を用いなけれはならない。このような場合に
おける唯一の実用的方法は、反応溶液を酵素を充填した
反応床またはカラムに通すことであるか、これには幾つ
かの欠点がある。ペニシリンの6− A、 p Aへの
変換は■)IIK化を伴なう。溶液の酸性度は、酵素床
を通過するにつれて増加し、l)I+が酵素活性に対す
る至適範囲よりも小さくなって、反応が遅くなったり停
止したりする。このため、反応床の高さは短かくなけれ
ばならず、1回の通jl+’Mによる変換量は元の基質
濃度に対してわずかな一;11−に限定される。したが
って、充分な変換収率が得られるまで基質のpHを調整
し、かつ、該溶液を再循環しなければならない。この結
果、複数のカラムを直列または並列に備え、複数のPI
I調節器、ポンプおよび弁を備えた複雑なタイプの装置
i4iが必要となる。酵素を至適1)I−1外で操作す
ると、カラム上のptIが変化し、その効率か低下する
。
比活性が低い場合では、実用の範囲、特に、基質または
生成物(ペニシリンまたは6−APAのような)が不安
定で、反応を行なうのに必要な条件下で望ましくない副
生物への分解が生ずるような場合においては、反応の持
続を維持するため1こ多量の触媒を使用しなければなら
ない。反応時間を短くし、かつ、収率を改善するには、
通常の固定化酵素では、反応溶液の容量に対して過剰の
多量の酵素を用いなけれはならない。このような場合に
おける唯一の実用的方法は、反応溶液を酵素を充填した
反応床またはカラムに通すことであるか、これには幾つ
かの欠点がある。ペニシリンの6− A、 p Aへの
変換は■)IIK化を伴なう。溶液の酸性度は、酵素床
を通過するにつれて増加し、l)I+が酵素活性に対す
る至適範囲よりも小さくなって、反応が遅くなったり停
止したりする。このため、反応床の高さは短かくなけれ
ばならず、1回の通jl+’Mによる変換量は元の基質
濃度に対してわずかな一;11−に限定される。したが
って、充分な変換収率が得られるまで基質のpHを調整
し、かつ、該溶液を再循環しなければならない。この結
果、複数のカラムを直列または並列に備え、複数のPI
I調節器、ポンプおよび弁を備えた複雑なタイプの装置
i4iが必要となる。酵素を至適1)I−1外で操作す
ると、カラム上のptIが変化し、その効率か低下する
。
また、カラム内の酵素を完全に均一に充填することは不
可能である。そのため、カラムの効率を低下させるチャ
ンネリングが生じ、このような場所では酵素の一部は新
鮮な基質に供給されず、生成物は得られない。このこと
もpalの低下および酵素の不活性化を引き起こす。カ
ラム」二の1)II低下を最小限とするのに必要な高い
流速は、酵素の目5.1;まりを引き起こす。そのため
に生ずる圧力上昇は、漏出、危険な状態および液体循環
用動力の過剰な消費を生ずる。
可能である。そのため、カラムの効率を低下させるチャ
ンネリングが生じ、このような場所では酵素の一部は新
鮮な基質に供給されず、生成物は得られない。このこと
もpalの低下および酵素の不活性化を引き起こす。カ
ラム」二の1)II低下を最小限とするのに必要な高い
流速は、酵素の目5.1;まりを引き起こす。そのため
に生ずる圧力上昇は、漏出、危険な状態および液体循環
用動力の過剰な消費を生ずる。
本発明の自己固定化酵素の高い比活性は、基7j溶液の
容量に対して10係見、下の容量での酵素の使用全可能
1コシ(A常、9〜12 % (w/V))、1時間以
内(通常、30分〜45分)での変換を可能とする。こ
のため、自己固定化酵素は、撹拌またはガス散411な
どの簡単な方法によって基質溶液中、流動形態にての使
用が可能となった。該粒子を溶液中に懸濁させておくに
は、きわめて少量のエネルギーの入力が必要であるにす
ぎない。これは自己固定化酵素が充填床および充填カラ
ムに使用できないことを意味するものでなく、流動形態
での操作の方がはるかに簡単で、エネルギーの必要量も
少な0ことを意味するものである。流動形態での操作は
、全酵素粒子を基質溶液と密に接触させ、チャンネリン
グが存在 せず、また撹拌により基質および生成物の物
質移動に対する拡散抵抗を減少させるという利点を有し
ている。I) 11および温度の調節は簡t)tて、p
Hはほとんど変動なしに最適ptl に正確に保持する
ことができる。何ら高圧操作を必要とせず、ンール、ポ
ンプ、あるいは弁の問題もない。反応完了後、T’r’
P素は、単純な沈降およびデカンテーション、あるいは
濾過または遠心によって除去することができる。短い反
応時間により損失が減少し、理論値の98%の収戊ζJ
1≦ンに11号六)1.乙一 本発明の固定化調製物は、表面で固定化され、かつ、カ
プセル化されている酵素であるとし)う71J点を有す
る。本発明のアミダーゼージアルデヒIJ刊加物の製造
に用いられる方法によれは、該固1化酵素は、ジアルデ
ヒドによって架橋され、相互に多層の網目構造の形態と
なった所望の酵素分子のみからなっていて、基質が容易
に内部に拡11ダして生成物が生じ、細胞全体が架橋さ
れた集合体の場合はど拡散か制限されない。本発明の固
定化酵素の外層は内層に対する保護ノ<リヤーとして働
くので表面層以外の不活性化は減少するか生じf、r
くなる。たとえ外層力坏活性化されても、内部の酵素は
カプセル化された形態と同じ」:うに働く。この結果、
不活性化を起す不純物の存在下におりる寿命は4’+く
なる。粒子全体が、基質にきわめて接近しやすい酵素か
ら成っているので、比活性(−髪、非常に高く、固定化
に用いられた酵素の純度によってのみ比活性は、制限さ
れる。該不溶化酵素は、乾燥重量ダラムあたり4500
〜5600国際?1′1位(1,U、/Q)のペンジル
ペニシリン加水分)リイ活t/1または9500〜l
20001.、U、/flの蛋白を示す。
容量に対して10係見、下の容量での酵素の使用全可能
1コシ(A常、9〜12 % (w/V))、1時間以
内(通常、30分〜45分)での変換を可能とする。こ
のため、自己固定化酵素は、撹拌またはガス散411な
どの簡単な方法によって基質溶液中、流動形態にての使
用が可能となった。該粒子を溶液中に懸濁させておくに
は、きわめて少量のエネルギーの入力が必要であるにす
ぎない。これは自己固定化酵素が充填床および充填カラ
ムに使用できないことを意味するものでなく、流動形態
での操作の方がはるかに簡単で、エネルギーの必要量も
少な0ことを意味するものである。流動形態での操作は
、全酵素粒子を基質溶液と密に接触させ、チャンネリン
グが存在 せず、また撹拌により基質および生成物の物
質移動に対する拡散抵抗を減少させるという利点を有し
ている。I) 11および温度の調節は簡t)tて、p
Hはほとんど変動なしに最適ptl に正確に保持する
ことができる。何ら高圧操作を必要とせず、ンール、ポ
ンプ、あるいは弁の問題もない。反応完了後、T’r’
P素は、単純な沈降およびデカンテーション、あるいは
濾過または遠心によって除去することができる。短い反
応時間により損失が減少し、理論値の98%の収戊ζJ
1≦ンに11号六)1.乙一 本発明の固定化調製物は、表面で固定化され、かつ、カ
プセル化されている酵素であるとし)う71J点を有す
る。本発明のアミダーゼージアルデヒIJ刊加物の製造
に用いられる方法によれは、該固1化酵素は、ジアルデ
ヒドによって架橋され、相互に多層の網目構造の形態と
なった所望の酵素分子のみからなっていて、基質が容易
に内部に拡11ダして生成物が生じ、細胞全体が架橋さ
れた集合体の場合はど拡散か制限されない。本発明の固
定化酵素の外層は内層に対する保護ノ<リヤーとして働
くので表面層以外の不活性化は減少するか生じf、r
くなる。たとえ外層力坏活性化されても、内部の酵素は
カプセル化された形態と同じ」:うに働く。この結果、
不活性化を起す不純物の存在下におりる寿命は4’+く
なる。粒子全体が、基質にきわめて接近しやすい酵素か
ら成っているので、比活性(−髪、非常に高く、固定化
に用いられた酵素の純度によってのみ比活性は、制限さ
れる。該不溶化酵素は、乾燥重量ダラムあたり4500
〜5600国際?1′1位(1,U、/Q)のペンジル
ペニシリン加水分)リイ活t/1または9500〜l
20001.、U、/flの蛋白を示す。
ペニシリンアミダーゼジアルデヒド付加物の製法は、本
発明のもう1つの態様を示すものである。
発明のもう1つの態様を示すものである。
本質的には、該方法は、炭素数5〜7を有する脂肪族ジ
アルデヒドを約6〜約95のpi−I Iごてペニシリ
ンアミダーゼの水溶液に加え、ついて0〜約30℃の温
度lこで多価アニオンを含む塩を加え、沈澱生成物を回
収することからなる。温度は約15〜約25℃に保持す
るのが好ましく、室温がより好ましい。
アルデヒドを約6〜約95のpi−I Iごてペニシリ
ンアミダーゼの水溶液に加え、ついて0〜約30℃の温
度lこで多価アニオンを含む塩を加え、沈澱生成物を回
収することからなる。温度は約15〜約25℃に保持す
るのが好ましく、室温がより好ましい。
さらに詳述すると、該自己−固定化ペニシリンアミダー
ゼ伺加物は、次の方法で調製される。)・シラス・メガ
テリウムをフェニル酢酸CI’AA)またはその類似化
合物を補った醗酵培地中で増殖させ、醗酵培地中に放出
される細胞外酵素ベニ7リノアミダーゼの産生を誘光す
る。細菌をフロキュレーション(凝集)、P、il鼻お
よび/または遠心Iこよって醗酵培地より除去した後、
酵素を、分子(;j’、’ 10.OOO〜100,0
00を分離するフィルターを用いて限外?濾過により、
該ブロスが一般に8〜16mfl/mtの蛋白質および
1mハこつき30〜3001、U、のペニシリンアミダ
ーゼを含ムマで濃縮する。限外瀘過した酵素濃縮物を遠
心または/J−“過して大部分の残存する細菌を除去し
た後、pr+を6〜9に調整し、0.1〜2.0 %
Cw/V)の最終濃度マチジアルデヒド(グルタルアル
デヒドしい)を添加して酵素を固定化する。該ジアルデ
ヒドは、限外沖過した濃縮物と0〜30℃にて5〜60
分間反応させる。ジアルデヒドと反応を行11つだ後、
好ましくはアルカリ金属塩(ナトリウムまたはカリウム
)またはアンモニウム塩としたリン酸塩、チオ硫酸塩、
ホウ酸塩、炭酸塩または硫酸塩のような多価アニオンの
Q,5M溶液をジアルデヒド処理した酵素に加え、5〜
60分間混合する。ジアルデヒド処理した酵素溶液への
リン酸塩、チオ硫酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩または硫酸塩
の添加は、好ましし)特性、例えは非ゲル状で、フィル
ター1こまって保持しつる能力を備えた固定化酵素を得
るのに必要である。ジアルデヒドと同時にまたはそれ以
前に該アニオンを添加すると貧弱なフロックとなり、沢
過中保持されない。ついて、不t&化した酵素を遠心ま
たは濾過のいずれかによって採取し、2〜4倍量のトI
20、またはpit約7〜約9にて遊離の第一級アミ7
基を含む0.1Mグリシンまたは類似化合物などの遊離
アルデヒド遮断試薬で洗浄する。その後、該固定化酵素
を適宜の反応混合液中に懸濁させた後、5−AI’Aお
よびフェニル酢酸( 1) A A )を生成するI’
cnG の加水分解、5−APAおよびフェノキシ酢酸
(POAA)を生成するI’cn V の加水分解、ま
たは7−AC:Aおよびp A Aを生成するベンジル
セファロスポリンCの加水分解に用いることかできる。
ゼ伺加物は、次の方法で調製される。)・シラス・メガ
テリウムをフェニル酢酸CI’AA)またはその類似化
合物を補った醗酵培地中で増殖させ、醗酵培地中に放出
される細胞外酵素ベニ7リノアミダーゼの産生を誘光す
る。細菌をフロキュレーション(凝集)、P、il鼻お
よび/または遠心Iこよって醗酵培地より除去した後、
酵素を、分子(;j’、’ 10.OOO〜100,0
00を分離するフィルターを用いて限外?濾過により、
該ブロスが一般に8〜16mfl/mtの蛋白質および
1mハこつき30〜3001、U、のペニシリンアミダ
ーゼを含ムマで濃縮する。限外瀘過した酵素濃縮物を遠
心または/J−“過して大部分の残存する細菌を除去し
た後、pr+を6〜9に調整し、0.1〜2.0 %
Cw/V)の最終濃度マチジアルデヒド(グルタルアル
デヒドしい)を添加して酵素を固定化する。該ジアルデ
ヒドは、限外沖過した濃縮物と0〜30℃にて5〜60
分間反応させる。ジアルデヒドと反応を行11つだ後、
好ましくはアルカリ金属塩(ナトリウムまたはカリウム
)またはアンモニウム塩としたリン酸塩、チオ硫酸塩、
ホウ酸塩、炭酸塩または硫酸塩のような多価アニオンの
Q,5M溶液をジアルデヒド処理した酵素に加え、5〜
60分間混合する。ジアルデヒド処理した酵素溶液への
リン酸塩、チオ硫酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩または硫酸塩
の添加は、好ましし)特性、例えは非ゲル状で、フィル
ター1こまって保持しつる能力を備えた固定化酵素を得
るのに必要である。ジアルデヒドと同時にまたはそれ以
前に該アニオンを添加すると貧弱なフロックとなり、沢
過中保持されない。ついて、不t&化した酵素を遠心ま
たは濾過のいずれかによって採取し、2〜4倍量のトI
20、またはpit約7〜約9にて遊離の第一級アミ7
基を含む0.1Mグリシンまたは類似化合物などの遊離
アルデヒド遮断試薬で洗浄する。その後、該固定化酵素
を適宜の反応混合液中に懸濁させた後、5−AI’Aお
よびフェニル酢酸( 1) A A )を生成するI’
cnG の加水分解、5−APAおよびフェノキシ酢酸
(POAA)を生成するI’cn V の加水分解、ま
たは7−AC:Aおよびp A Aを生成するベンジル
セファロスポリンCの加水分解に用いることかできる。
本発明のさらにもう1つの態様によれは、天然ペニシリ
ン、マたハ天然ペニシリンの6−アンル基に対応する7
−アソル基を有するセファロスポリンの水性溶液を約1
5〜約42℃の温度にお0て、アンル基の除去に必要な
時間、ジアルデヒドが7へ炭素数5〜7を有するもので
ある固体の自己固定化ペニンリ/アミグーゼージアルデ
ヒドイ」加物とインキュベートすることからなる6−A
I)A、7−ACAまたは7−AI)GAの製法が提供
される。
ン、マたハ天然ペニシリンの6−アンル基に対応する7
−アソル基を有するセファロスポリンの水性溶液を約1
5〜約42℃の温度にお0て、アンル基の除去に必要な
時間、ジアルデヒドが7へ炭素数5〜7を有するもので
ある固体の自己固定化ペニンリ/アミグーゼージアルデ
ヒドイ」加物とインキュベートすることからなる6−A
I)A、7−ACAまたは7−AI)GAの製法が提供
される。
本発明の方法には、ペニシリンアミダーゼジアルデヒド
付加物を6−APAの製造における触媒として用いたも
ので、現在用いられている化学的方法よりも低床であり
、進行が速やがである。
付加物を6−APAの製造における触媒として用いたも
ので、現在用いられている化学的方法よりも低床であり
、進行が速やがである。
本発明の固定化酵素は非常に高い活性および安定性を示
し、短かい変換時間および何回もの循環における酵素の
連続的循環が可能となる。その結果、本発明による5−
AI’Aの製造において用いられる方法および製造器具
は、商業−L入手しうる固定化ベニノリ/アミダーゼ調
製物を使った6−AI’への製造にて必要とされるもの
よりも17+1 11’.て、費用も安い。
し、短かい変換時間および何回もの循環における酵素の
連続的循環が可能となる。その結果、本発明による5−
AI’Aの製造において用いられる方法および製造器具
は、商業−L入手しうる固定化ベニノリ/アミダーゼ調
製物を使った6−AI’への製造にて必要とされるもの
よりも17+1 11’.て、費用も安い。
Pcn G+Pen Vl ベンジルセファロスポリン
Cまたは7−フエ/キンメチル−3−デスアセトキシ類
似体の加水分解のための反応混合液は、例えは、水また
はpH 5〜12の酢酸塩、クエン酸塩、リン酸塩 ]
” Ji S ( N − トリス−〔ヒドロキシメデ
ルコメチル−2−アミノエタンスルホン酸)、ホワ酸塩
、TRI S (トリス−〔ヒト。キッメチル〕アミノ
メタン)、重炭酸塩、炭酸塩もしくはこれらの2つまた
はそれ以上からなる濃度0.05〜0.5モル/lの混
合液の水性緩衝液で、Pen G+I’cn V、ベン
ジルセファロスポリンCまたは7−フニノキシメヂルー
3−デスアセトキシ−セファロスポリンのいずれかを0
.5〜12g/d(3の濃度で含有しているものがよい
。典型的には、活性度試験用反応混合液は、0.05M
四ホウ酸ナトリウム(pH8,5)からなりI’en
G を3%CW/V)含有する。ついで、不溶化酵素を
含む反応混合液を15〜42℃にて時間を変えてインキ
ュベートする。酵素の初期反応速度を、反応混合液中に
存在する6 −A P A (1’cn GまたはPe
nvの場合)、7−ACA(ベンジルセファロスポリン
Cの場合)または7−AI)CA(フェノキシメチル−
3−デスアセトキシセファロスポリンの場合)のmを測
定することによって決定し、1時間あたりに産生される
5−APA、7−ACAまたは7−、AI)C:Aが1
μmole の場合を1単位としてullll/rnl
て、または】分間あたりに産生される5−A、I’A、
7−ACAまたは7−ADCAが1μm01Cの場合
を1国際年位(1,U、)として国際単位(Inter
national Unit)/m! で表示される。
Cまたは7−フエ/キンメチル−3−デスアセトキシ類
似体の加水分解のための反応混合液は、例えは、水また
はpH 5〜12の酢酸塩、クエン酸塩、リン酸塩 ]
” Ji S ( N − トリス−〔ヒドロキシメデ
ルコメチル−2−アミノエタンスルホン酸)、ホワ酸塩
、TRI S (トリス−〔ヒト。キッメチル〕アミノ
メタン)、重炭酸塩、炭酸塩もしくはこれらの2つまた
はそれ以上からなる濃度0.05〜0.5モル/lの混
合液の水性緩衝液で、Pen G+I’cn V、ベン
ジルセファロスポリンCまたは7−フニノキシメヂルー
3−デスアセトキシ−セファロスポリンのいずれかを0
.5〜12g/d(3の濃度で含有しているものがよい
。典型的には、活性度試験用反応混合液は、0.05M
四ホウ酸ナトリウム(pH8,5)からなりI’en
G を3%CW/V)含有する。ついで、不溶化酵素を
含む反応混合液を15〜42℃にて時間を変えてインキ
ュベートする。酵素の初期反応速度を、反応混合液中に
存在する6 −A P A (1’cn GまたはPe
nvの場合)、7−ACA(ベンジルセファロスポリン
Cの場合)または7−AI)CA(フェノキシメチル−
3−デスアセトキシセファロスポリンの場合)のmを測
定することによって決定し、1時間あたりに産生される
5−APA、7−ACAまたは7−、AI)C:Aが1
μmole の場合を1単位としてullll/rnl
て、または】分間あたりに産生される5−A、I’A、
7−ACAまたは7−ADCAが1μm01Cの場合
を1国際年位(1,U、)として国際単位(Inter
national Unit)/m! で表示される。
5−AI’A、7−ACAまたは7−AI)C,への反
応速度および収率は、AG l −X 8、AG2−X
8、I)owcx l −X 8 およびアンパライト
IRA−400のようなイオン交換樹脂を反応混合液に
添加して加水分解生成液を除去することにより反応中顕
著に増加する。
応速度および収率は、AG l −X 8、AG2−X
8、I)owcx l −X 8 およびアンパライト
IRA−400のようなイオン交換樹脂を反応混合液に
添加して加水分解生成液を除去することにより反応中顕
著に増加する。
以下に実施例によって本発明の固定化酵素の製法、また
ペニシリンおよびセファロスポリンからのアシル基の除
去におけるその利用fこつぃてさらに詳しく説明する。
ペニシリンおよびセファロスポリンからのアシル基の除
去におけるその利用fこつぃてさらに詳しく説明する。
実施例1
不溶化ペニシリンアミダーゼのNfa IMバシラス・
メガテリウムΔTCC14945CJ、Ract、Vo
l、93,302(1967)’:l に」二つて産生
されるペニシリンアミダーゼを分子fi20゜000〜
100,000を分離するフィルターを用いた限外濾過
法によって約35〜120倍に濃縮する。遠心により細
胞および細胞片を全て除去した後、濃縮ブロス中の酵素
を不溶化する。
メガテリウムΔTCC14945CJ、Ract、Vo
l、93,302(1967)’:l に」二つて産生
されるペニシリンアミダーゼを分子fi20゜000〜
100,000を分離するフィルターを用いた限外濾過
法によって約35〜120倍に濃縮する。遠心により細
胞および細胞片を全て除去した後、濃縮ブロス中の酵素
を不溶化する。
132.91.U、/mlのペニシリンアミダーゼを含
有する蛋白質12.7’Q7mlの濃縮ブロス50rn
lを希塩酸でpt17.01こ調整する。該濃縮物を撹
拌しなからグルタルアルデヒドの8%水溶液3 mlを
加える。室温にて30分分間中かに撹拌した後、0゜5
Mリン酸ナトリウム緩衝液5mt (pH7,0)を該
調製物に加え、室温にてさらに30分間撹拌を続ける。
有する蛋白質12.7’Q7mlの濃縮ブロス50rn
lを希塩酸でpt17.01こ調整する。該濃縮物を撹
拌しなからグルタルアルデヒドの8%水溶液3 mlを
加える。室温にて30分分間中かに撹拌した後、0゜5
Mリン酸ナトリウム緩衝液5mt (pH7,0)を該
調製物に加え、室温にてさらに30分間撹拌を続ける。
この処理によって得られる不溶化調製物を65紙上に集
め、4倍惰の水で洗浄する。洗浄した生成物を7戸紙上
よりこすり落とし、激しい撹拌によってo、l!湿潤重
計/水1rn!、の濃度で水に再懸濁させる。該不溶化
ペニシリンアミダーゼは、几のブロス濃縮物の初期1’
cnG 加水分解活性の153%を保持し、3%(w/
すI’cnG を基質として用いた時、初期反応速度と
して597.61.U。
め、4倍惰の水で洗浄する。洗浄した生成物を7戸紙上
よりこすり落とし、激しい撹拌によってo、l!湿潤重
計/水1rn!、の濃度で水に再懸濁させる。該不溶化
ペニシリンアミダーゼは、几のブロス濃縮物の初期1’
cnG 加水分解活性の153%を保持し、3%(w/
すI’cnG を基質として用いた時、初期反応速度と
して597.61.U。
/f/WWおよび3619.01.U、7g6wが得ら
れる。
れる。
実施例2
不溶性ペニシリンアミダーゼの収率に及はすリン酸塩の
影響 バソラス・メガテリウムの醗酵より得られる濃縮ブロス
を実施例1と同様にして製造する。この濃縮ブロスのサ
ンプル50m!、中の酵素をpfl 7、Oに調整し、
8%グルタルアルデヒド3dを添加して不溶化する。0
.5Mリン酸ナトリウム5 ml、1)117.0をグ
ルタルアルデヒド添加前、またはグルグルアルデヒド添
加30分後に添加するか、あるいは無添加のいずれかと
する。不溶化ペニシリンアミダーゼを1紙」二に集め、
水で洗浄し、l’(nG加水分解活dニについて分析す
る。各不溶化調製物中に存在する湿潤重量の総ダラム数
Cf1WW)および実施例3 不溶化ペニシリンアミダーゼによるベンジルペニシリン
、フェノキツメチルペニシリンおよヒペンジルセファロ
スポリ7Cの加水分解 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例1と同様の方法で
njJ製する。ベンジルペニシリンおヨヒフエノキシメ
ヂルペニシリンの加水分解により6−アミ/ペニンラン
酸を生成する能力、あるいはベンジルセファロスポリン
Cより7−アミ/セファロスポラン酸を生成する能力に
ついて該調製物を分析する。異なった量の不溶化ペニシ
リンアミダーゼを1)cn G、 Pen V または
ベンジルセファロスポリンCのいずれかを3!/d(!
含有する0、1M四ホウ酸ナトリワム溶液、pH8,5
中で37℃にてインキュベートし、43−AI’Aまた
は7−ACA :i’+”:の分析のため定期的に試料
採取を行なう。結果を、不溶化酵素のグラム湿潤ff1
4’lj:またはグラム乾燥重量あたりの国際単位(i
、u、)として表わし、第2表に記載する。
影響 バソラス・メガテリウムの醗酵より得られる濃縮ブロス
を実施例1と同様にして製造する。この濃縮ブロスのサ
ンプル50m!、中の酵素をpfl 7、Oに調整し、
8%グルタルアルデヒド3dを添加して不溶化する。0
.5Mリン酸ナトリウム5 ml、1)117.0をグ
ルタルアルデヒド添加前、またはグルグルアルデヒド添
加30分後に添加するか、あるいは無添加のいずれかと
する。不溶化ペニシリンアミダーゼを1紙」二に集め、
水で洗浄し、l’(nG加水分解活dニについて分析す
る。各不溶化調製物中に存在する湿潤重量の総ダラム数
Cf1WW)および実施例3 不溶化ペニシリンアミダーゼによるベンジルペニシリン
、フェノキツメチルペニシリンおよヒペンジルセファロ
スポリ7Cの加水分解 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例1と同様の方法で
njJ製する。ベンジルペニシリンおヨヒフエノキシメ
ヂルペニシリンの加水分解により6−アミ/ペニンラン
酸を生成する能力、あるいはベンジルセファロスポリン
Cより7−アミ/セファロスポラン酸を生成する能力に
ついて該調製物を分析する。異なった量の不溶化ペニシ
リンアミダーゼを1)cn G、 Pen V または
ベンジルセファロスポリンCのいずれかを3!/d(!
含有する0、1M四ホウ酸ナトリワム溶液、pH8,5
中で37℃にてインキュベートし、43−AI’Aまた
は7−ACA :i’+”:の分析のため定期的に試料
採取を行なう。結果を、不溶化酵素のグラム湿潤ff1
4’lj:またはグラム乾燥重量あたりの国際単位(i
、u、)として表わし、第2表に記載する。
第2表
実施例4
ペニシリンアミダーゼの大量不溶化
実施例1と同様の方法で行なった8回の醗酵により得ら
れたベニンジンアミクーゼ;τイ・]濃縮ブロス液15
j’を、濃1j1i’+酸を添加してI)117.0に
調整し、20 lの醗酵槽に移す。室温にて檄しくかき
まぜながら13.2%グルタルアルデヒドを添加してペ
ニシリンアミダーゼの不溶化を実施する。
れたベニンジンアミクーゼ;τイ・]濃縮ブロス液15
j’を、濃1j1i’+酸を添加してI)117.0に
調整し、20 lの醗酵槽に移す。室温にて檄しくかき
まぜながら13.2%グルタルアルデヒドを添加してペ
ニシリンアミダーゼの不溶化を実施する。
30分後に0.5Mリン酸ナトリウム(1)117.0
) 1.、51を添加し、該調製物をさらに30分間か
きまぜる。不溶化ペニシリンアミダーゼをOf取し、水
30eて洗浄する。l’cn G 加水分解活性は、1
1771、U、 / f/ w w または56001
、U、/qcJw を示し、元の濃縮ブロス中の酵素
活性の48,6%が不溶化形態中に保持されていた。
) 1.、51を添加し、該調製物をさらに30分間か
きまぜる。不溶化ペニシリンアミダーゼをOf取し、水
30eて洗浄する。l’cn G 加水分解活性は、1
1771、U、 / f/ w w または56001
、U、/qcJw を示し、元の濃縮ブロス中の酵素
活性の48,6%が不溶化形態中に保持されていた。
実施例5
ベンジルペニシリンの加水分解への不溶化ペニシリンア
ミダーゼの再利用 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同様の方法で
調製する。10 % (W、/V)不溶化ペニシリンア
ミダーゼ、5 % (W/v)セライトおよび6%(w
/v)ベンジルペニシリンを含有する反応混合液中−C
撹拌セル反応器を用いてベンジルペニシリンを加水分解
する。NU 401−1を添加してp tlを7.5に
維持し、反応温度を37℃に保つ。各変換が完了した後
、撹拌セル反応器の底部にあるフィルターを通して液体
を不溶化酵素より分離し、新しいベンジルペニシリンを
反応器「1月こ残存する不溶化酵素へ加える。5回の連
続変換で加水分解された初期ベンジルペニシリンのパー
セント(NII40i1を用いた滴定にまって決定)を
第3表に記載した。
ミダーゼの再利用 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同様の方法で
調製する。10 % (W、/V)不溶化ペニシリンア
ミダーゼ、5 % (W/v)セライトおよび6%(w
/v)ベンジルペニシリンを含有する反応混合液中−C
撹拌セル反応器を用いてベンジルペニシリンを加水分解
する。NU 401−1を添加してp tlを7.5に
維持し、反応温度を37℃に保つ。各変換が完了した後
、撹拌セル反応器の底部にあるフィルターを通して液体
を不溶化酵素より分離し、新しいベンジルペニシリンを
反応器「1月こ残存する不溶化酵素へ加える。5回の連
続変換で加水分解された初期ベンジルペニシリンのパー
セント(NII40i1を用いた滴定にまって決定)を
第3表に記載した。
第3表
実施例6
不溶化ペニシリンアミダーゼの安定性
ペニシリンアミダーゼを実施例4と同様にして不溶化す
る。該酵素を6.05 MTE S [N−トリス−(
ヒドロキシメチル)メチル−2−アミノエタンスルホン
酸] (PII7.6 )または(1,05M四ホウ酸
ナトリウム(pH8,8)のいずれかに、10g湿潤重
量/100m1緩衝液のWj1度で1腎濁し、エルレン
マイヤーフラスコ内に移す。該フラスコを回転振盈機内
て250甲nにて1500時間振艙させ、前述のように
ベンジルペニシリン加水分解活性を分析する。
る。該酵素を6.05 MTE S [N−トリス−(
ヒドロキシメチル)メチル−2−アミノエタンスルホン
酸] (PII7.6 )または(1,05M四ホウ酸
ナトリウム(pH8,8)のいずれかに、10g湿潤重
量/100m1緩衝液のWj1度で1腎濁し、エルレン
マイヤーフラスコ内に移す。該フラスコを回転振盈機内
て250甲nにて1500時間振艙させ、前述のように
ベンジルペニシリン加水分解活性を分析する。
初期活性の保持パーセントを第4表に示す。
実施例7
不溶化ペニシリンアミダーゼを用いたベンジルペニシリ
ンの加水分解にょる6−アミノ60ソラン酸の製造 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同様にして調
製する。1048.31 、U、7%wの活性を有する
675g湿潤重徂の酵素を、9 % CW/V)ベンジ
ルペニシリン(変換グレード)を含む水に懸濁して全i
危’、 l 5 eとし、最終酵素濃度を48−11.
U。
ンの加水分解にょる6−アミノ60ソラン酸の製造 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同様にして調
製する。1048.31 、U、7%wの活性を有する
675g湿潤重徂の酵素を、9 % CW/V)ベンジ
ルペニシリン(変換グレード)を含む水に懸濁して全i
危’、 l 5 eとし、最終酵素濃度を48−11.
U。
/nJ、湿潤酵素に対する基質の比を1:0.5とする
。加水分解反応は42°口こて、4 N Nl−140
11の添加によりpI−1を8.11こ一定に維持して
行なう。
。加水分解反応は42°口こて、4 N Nl−140
11の添加によりpI−1を8.11こ一定に維持して
行なう。
35分後に反応を停止したところ、高性能液体クロマト
グラフィーを用いた61す定によるとこの時点で、理論
口、の5−APAの96.2%か生成していブこ。
グラフィーを用いた61す定によるとこの時点で、理論
口、の5−APAの96.2%か生成していブこ。
許過した変換ブロス21を氷浴中て冷却する。
温良を10℃以下Iこ保ちなからこれに冷却メタノール
1330rntを加える。lIC4により、6?X/”
x液の1)IIを5.0に低下させ、このI)IIを2
0分間保持する。その後、該溶液を順次1)114.8
、4.6.4.4および4.2に低下させ、各pH値
減少の間10分間tf’l 記% P II[直+C保
持する。1)114.2 +CTJ 2時間結晶化させ
た悠、6− A、 1’ Aの結晶をjl」過により集
め、]()00%メタノ−で洗浄し、50℃にて乾燥す
る。5−AI’Aの結晶88.8gが99,9チの純度
で回収され、理論収計の91.9%の収率を示した。
1330rntを加える。lIC4により、6?X/”
x液の1)IIを5.0に低下させ、このI)IIを2
0分間保持する。その後、該溶液を順次1)114.8
、4.6.4.4および4.2に低下させ、各pH値
減少の間10分間tf’l 記% P II[直+C保
持する。1)114.2 +CTJ 2時間結晶化させ
た悠、6− A、 1’ Aの結晶をjl」過により集
め、]()00%メタノ−で洗浄し、50℃にて乾燥す
る。5−AI’Aの結晶88.8gが99,9チの純度
で回収され、理論収計の91.9%の収率を示した。
実施例8
不溶化ペニンリンアミダーゼによるベンジルペニシリン
の加水分解 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同4子にして
AI!、1製する。
の加水分解 不溶化ペニシリンアミダーゼを実施例4と同4子にして
AI!、1製する。
1048.31−U、/!l/w−νの活性を有する酵
素1350q (湿潤重量)を、9%(W/V)ペンジ
ルペニシ1ノン(変換グレード)を含有する水151に
懸濁して最終酵素濃度99.71.、U、/ mlおよ
び湿潤酵素に対する〕、(資化1:1とする。加水分解
反応を37℃で行ない、3 N N 1140I−1を
添加してpHを一定に保持しておく。反応を35分後に
停止したところ、高性能液体クロマ1グラフイーをこよ
ってl1ll定すると、この1151点て理論量の6−
AI’への962係が生成していた。
素1350q (湿潤重量)を、9%(W/V)ペンジ
ルペニシ1ノン(変換グレード)を含有する水151に
懸濁して最終酵素濃度99.71.、U、/ mlおよ
び湿潤酵素に対する〕、(資化1:1とする。加水分解
反応を37℃で行ない、3 N N 1140I−1を
添加してpHを一定に保持しておく。反応を35分後に
停止したところ、高性能液体クロマ1グラフイーをこよ
ってl1ll定すると、この1151点て理論量の6−
AI’への962係が生成していた。
%+、t’1出願人 アメリカン・7I−−ム・ブログ
ク・ン・コーポレイション
ク・ン・コーポレイション
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)ハシラス・メガテリウム(I3acillus
mega−tcrium)産生ペニシリンアミダーゼお
よび炭素数5〜7を有する脂肪族ジアルデヒドの固定化
分子間付加物。 (2)ジアルデヒドが、グルタルアルデヒドであるt)
:I記第(1)項のイづ加物。 (3)炭素数5〜7を有する脂肪族ジアルデヒドを1)
II 約5〜約95にてハシラス・メガテリウム産生ペ
ニシリンアミダーゼの溶液に加えて、約0〜約45℃の
温度で約01〜約2.0 (w/v )パーセントの最
終ジアルデヒド0度を得、ついで多価アニオン含有塩を
加えることを特徴とする自己固定化ペニンジンアミダー
ゼージアルデヒド伺加物の製法。 (4)ジアルデヒドが、グルタルアルデヒドであるr+
il i?己9F; fil m ノfJ ?J: −
(5)多価アニオンがアルカリ金属塩またはアンモニウ
ム塩の形態のリン酸塩、チオ硫酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩
または硫酸塩である前記第(3)項の方法。 (6)ペニシリンの6位またはセファロスポリンの7位
のアミ7基よりフェニル酢酸またはフェノキン酢酸を離
脱させる方法で、固定化アミダーゼを加水分解触媒とし
て用いる方法fこおいて、該固定化アミダーゼ触媒とし
て、ジアルデヒドが炭素数5〜7を有シ、ペニシリンア
ミダーゼがハシラス・メガテリウム由来である分子間架
橋ジアルデヒド−ペニシリンアミダーゼを月J&するこ
とを4ir Cgy、 、!:する方法。 (7)加水分解生成物が、アニオン交換樹脂を用いて触
媒の存在下J:り分離される前記第(6)頂の方法、3
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US53153783A | 1983-09-12 | 1983-09-12 | |
US531537 | 1983-09-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6066981A true JPS6066981A (ja) | 1985-04-17 |
Family
ID=24118044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59162771A Pending JPS6066981A (ja) | 1983-09-12 | 1984-07-31 | 不溶化ペニシリンアミダ−ゼおよびその製法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0138338B1 (ja) |
JP (1) | JPS6066981A (ja) |
DE (1) | DE3466244D1 (ja) |
GB (1) | GB2146336B (ja) |
IE (1) | IE57588B1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2036149A6 (es) * | 1989-12-12 | 1993-05-01 | Consejo Superior Investigacion | Procedimiento de sintesis de antibioticos semiestaticos en sistemas termodinamicamente controlados agua-cosolventes organicos miscibles apolares con el empleo de penicilina g acilasa. |
PT97397B (pt) * | 1990-04-18 | 1998-08-31 | Gist Brocades Nv | Processo para a preparacao de penicilina g acilase e de genes que a codificam |
DE19646550A1 (de) * | 1996-10-31 | 1998-05-07 | Fzb Biotechnik Gmbh | Kombiniertes Verfahren zur lösungsmittelarmen Gewinnung von Produkten aus der biokatalytischen Spaltung von Penicillin- oder Cephalosporin G-Lösungen |
AU9254498A (en) * | 1997-07-03 | 1999-01-25 | Gist-Brocades B.V. | Preparation of enzyme with reduced beta-lactamase activity |
GB9718740D0 (en) | 1997-09-05 | 1997-11-12 | Advanced Phytonics Ltd | Improvements in or relating to the preparation of a compound |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4992277A (ja) * | 1972-09-11 | 1974-09-03 | ||
JPS58873A (ja) * | 1981-06-01 | 1983-01-06 | ナビスコ・ブランズ・インコ−ポレイテツド | 安定な液体赤色ビ−ト着色料およびそれを含有するチユ−インガム |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3736231A (en) * | 1971-11-01 | 1973-05-29 | Us Agriculture | Preparation of insolubilized enzymes |
GB1400468A (en) * | 1972-07-22 | 1975-07-16 | Beecham Group Ltd | Enzyme preparation and use thereof |
CS208931B1 (en) * | 1978-01-19 | 1981-10-30 | Vladimir Vojtisek | Immobilized penicillinacylase for transformation of penicillin in 6-aminopenicillane acid and method of its preparation |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP59162771A patent/JPS6066981A/ja active Pending
- 1984-08-24 DE DE8484305798T patent/DE3466244D1/de not_active Expired
- 1984-08-24 EP EP84305798A patent/EP0138338B1/en not_active Expired
- 1984-08-24 GB GB08421550A patent/GB2146336B/en not_active Expired
- 1984-09-11 IE IE2312/84A patent/IE57588B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4992277A (ja) * | 1972-09-11 | 1974-09-03 | ||
JPS58873A (ja) * | 1981-06-01 | 1983-01-06 | ナビスコ・ブランズ・インコ−ポレイテツド | 安定な液体赤色ビ−ト着色料およびそれを含有するチユ−インガム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0138338B1 (en) | 1987-09-16 |
IE57588B1 (en) | 1993-01-13 |
GB2146336B (en) | 1987-05-13 |
EP0138338A1 (en) | 1985-04-24 |
GB8421550D0 (en) | 1984-09-26 |
GB2146336A (en) | 1985-04-17 |
IE842312L (en) | 1985-03-12 |
DE3466244D1 (de) | 1987-10-22 |
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