168190. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fruktóznak glukozból rögzített enzimmel való előállítására
11 168190 Táblázat folytatása 12 Példa Enzim Megkötés IGIU/g forrás alsó közép felső Megkötési hatásfok, % Szubsztrát beadagolások (M) Áramlási sebesség ml/óra (kezdő) Felezési (nap) B 176 192 209 32,3 7. B- 179 204 229 39,9 B 372 407 441 49,2 9. B 268 398 528 10. B 372 407 441 49,2 0,005 MgCl2 38 0,001 CoCl2 0,004 NH4HCO3 0,005 MgCl2 48 0,004 NH4HCOJ No Co" 0,005 MgS04 74 0,001 CoCl2 0,004 Na2 S0 3 0,005 MgCl2 74 0,004 NH4HC03 No Co" 0,005 MgS04 36 0,001 CoCl2 0,004 Na2 HP0 3 0,001 Na3 P0 4 17,0 18,0 38,0 23,0 20,0 11. példa 30 összehasonlítjuk a 2—10. példákban szereplő elegyek felezési idejét egy bevont porózus üveghordozón kémiailag megkötött glükóz-izomerázt tartalmazó enzim-elegy felezési idejével hasonló körül- 35 menyek mellett. A kémiailag megkötött glükóz-izomeráz a 3 783 101 számú és .Javított enzim hordozók" című USA-beli szabadalmi leírás szerint állítható elő. Az enzimet a NOVO cég gyártja. Cirkóniummal bevont porózus üveget használtunk 40 hordozóként, melyen A forrásból származó enzimet kötöttünk meg kémiailag. Az anyagot szakaszos reaktorban standard feltételek mellett vizsgáltuk, és aktivitása 1068 IGIU/g volt. A vizsgálandó 2H glükóz-oldat 0,02 M MgS04-ot és 0,001 M 45 CoCl2-ot tartalmaz. 18 napon keresztül működtetjük 60C°-on a 10,2 g (száraz súly) fent leírt, kémiailag kötött enzim-elegyet tartalmazó oszlopot. Az oszlopon állandó 124-131 ml/óra sebességgel 50%-os glükóz 50 oldatot folyatunk keresztül. Adott időben az aktivitást az oszlopban egy empirikus kifejezésből számítjuk ki, amely a konverzió (fruktóz %) és az oszlop speciális körülményei melletti betáplálási sebesség, valamint a standard mintánál mért akti- 55 vitás egymáshoz viszonyított arányát fejezi ki. A fruktóz-százalékot egy Bendix-féle automatikus polariméterrel mérjük a 3. és 431. óra között tizenkét alkalommal és a mérés az elegynél 934—473 IGIU/g eltérést mutat az aktivitásban. A becsült 60 felezési idő 16,6 nap (14,8-18,8) 95%-os megbízhatósági határok mellett. Az első 24 órában 50súly%-os, 0,005 M MgS04, 0,004 M NaS03 és 0,001 M CoCl2-ot tartalmazó glükóz oldatot táplálunk be 7,8-as pH-n. A műveleti további sza- 65 kaszában elhagyjuk a CoCl2 -ot és a többi komponenst az eredeti arányban tápláljuk be. A kezdeti konverzió 50% volt. A fenti összehasonlításból nyilvánvalóan kitűnik, hogy a porózus alumíniumoxidra adszorbeált glükóz-izomerázból álló elegy (2-10. példa) magasabb értékeket mutat. Amellett, hogy a nagyobb felezési idő az egyébként hasonló körülmények mellett már maga is előnyt jelent, az adszorbeált izomeráz enzim-rendszer lényegesen kevésbé költséges előállítás szempontjából, mivel a hordozó anyagok is olcsóbbak és kevesebb lépés szükséges. 12. példa Minthogy a 3 431253 számú USA-beli szabadalmi leírásból ismert volt már, hogy csupán bázikus alumíniumoxid is használható a glükóz fruktózzá történő átalakításához, a következő kísérletet abból a célból végezzük, hogy megvizsgáljuk a különbséget ez utóbbi eset és a 2-10. példákban szereplő kísérletek között, ahol a porózus alumíniumoxidot, mint hordozót használtuk az adszorbeált glükóz-izomerázhoz. Egy oszlopot, amely 0,05 M magnézium-acetáttal és 0,01 M kobalt-acetáttal kezelt 11 g porózus alumíniumoxidot tartalmaz, 60 C°-on 15 percen keresztül működtetünk, majd az adszorpciós lépések előtti kezelést az elegy előállításához megismételjük. A kezelt porózus alumíniumoxidot egy 60 C°-on temperált oszlopba helyezzük. 0,005 M MgS04-ot, 0,004 M NaS03-ot, 0,001 M CoCl2-ot és 50 súlyszázalék glükózt tartalmazó elegyet folyatunk az oszlopon keresztül 45 ml/óra állandó sebességgel pH = 7,8 értéken. Azonos körülmények mellett az 6
