177369. lajstromszámú szabadalom • Ipari molekula-szelektív érzékelő és eljárás annak előállítására
9 177369 10 2. Táblázat A meghatározandó anyag Az immobilizált enzim A jelzőelektród L-dioxifenil-L-aminosav oxidáz Ammoniumalanin E.C.l .4.3.2.-szelektív L-fenilalanin L-aminosav-oxidáz Ammonium-E.C.l.4.3.2.-szelektív L-aminosavak L-aminosav oxidáz Ammonium-E.C.l.4.3.2.-szelektív D-szerin D-szerin dehidra-Ammoniumtáz. E.C.4.2.1.14.-szelektív L-homoszerin homoszerin Ammoniumdehidratáz E.C.4.2.1.15.-szelektív L-treonin treonin dehidra-Ammoniumtáz E.C.4.2.1.16.-szelektív L-hisztidin hisztidináz Ammonium-E.C.4.3.1.3.-szelektív nitrit nitrit reduktáz Ammonium-E.C.l.6.6.4.-szelektív 3. példa A találmány szerinti arginin-szelektív érzékelő példákén ti kiviteli alakjának felépítése lényegében azonos a 2. példában leírt karbamid-szelektív érzékelő felépítésével. Az eltérés annyi, hogy az 1 burkoló test végén két egymást fedő 7 membrán van 8 gyűrűvel rögzítve, amelyek közül a 4 jelzőelektród felé eső membrán felületén ureáz enzim, a másik perforált membrán felületén argináz enzim van immobilizált állapotban megkötve. Az arginin - -szelektív érzékelő így két reakció-réteggel van kiképezve. A találmány szerinti arginin-szelektív érzékelő előállítása a következőképpen történik. Először kialakítjuk a 2. példában leírt módon a karbamid-szelektív érzékelőt. Ezután az ureáz enzimet tartalmazó membránon még egy perforált membránt helyezünk el, amely argináz enzimet (E.C.3.5.3.1.) tartalmaz. Utóbbi előállítása az 1. példában leírtakkal azonos módon történik. Az arginin-szelektív érzékelő megvalósítható úgy is, hogy csak egy olyan 7 membránt használunk fel az érzékelő kialakítására, amelyben statisztikusan homogén eloszlásban két fajta enzim, az argináz és az ureáz van immobilizálva. Ennél a változatnál az érzékelő további felépítése és előállítása értelemszerűen az előzőekben ismertetett változatnál leírtakkal azonos. Az érzékelő működése kétlépéses reakción ala- Pu^: argináz L-omitin 4- karbamid ureáz karbamid + H2 O-----------------E.C.3.5.1.5. szén-dioxid + ammónia A mérendő arginin koncentráció meghatározása ismert módon kalibrációs görbe felhasználásával vagy addíciós módszer alkalmazásával történik. A 3. példához hasonlóan két reakció-réteggel vagy a két enzimfajtát statisztikusan homogén eloszlásban tartalmazó reakció-réteggel készíthető találmány szerinti molekula-szelektív érzékelőkről a 3. táblázat ad áttekintést. A táblázat első oszlopában a molekula-szelektív érzékelővel meghatározható molekula áll, második oszlopban a külső membránban immobilizált enzim katalizátor található. A harmadik oszlopot a belső — a jelzőelektródhoz közelebb elhelyezett — membránban immobilizált enzim katalizátorok alkotják. A negyedik oszlopba a jelzőelektródokat soroltuk. 4. példa . A 4. példában a találmány szerinti két funkciós molekula-szelektív érzékelő példakénti kiviteli alakját és előállítását mutatjuk be. Az 1 burkoló testben levő puffer sajátságu, kloridion-tartalmú 2 elektrolit oldatban két 3 hordozó testbe épített, platina 4 jelzőelektród van elhelyezve. 4 jelzőelektródok felületével 1 burkoló test nyílására rögzített gázátjáriiató polipropilén 6 hártya van érintkezésben. 6 hártya felületét 7 membrán fedi. 7 membrán egyik 4 jelzőelektróddal érintkező részletében D-aminosav oxidáz, a másik 4 jelzőelektróddal érintkező részletében L-aminosav oxidáz enzin van immobilizált állapotban megkötve. A két funkciós molekula-szelektív érzékelő felépítése a további részleteket tekintve értelemszerűen olyan, mint az 1. példában leírt érzékelőé. Az aminosav oxidázt tartalmazó reakció-rétegek előállítása lényegében az 1. példában leírtakkal azonos módon történik, a különbség az, hogy a sertésbél helyett bőrt használunk, a glükóz oxidáz helyett az egyik membrán részletben 8,3 pH-értéknél 2—3 mg D-aminosav enzimet (E.C.l.4.3.3., Sygma, kristályos), a másik membrán részletben 6,5 pH-értéknél 2-3 mg L-aminosav enzimet (E.C.I.4.3.2., Sygma, IV.) enzimet immobilizálunk. Az érzékelő előállítására vonatkozó lépések értelemszerűen azonosak az 1. példában leírtakkal. A két funkciós molekula-szelektív érzékelővel amino-savak D és L izomeijeinek egymás melletti szelektív mérésére van lehetőség. A mérést úgy végezzük, hogy a szelektív érzékelőt először a mérni kívánt egyik aminosav pl. fenilalanin L formájából készített standard oldatokkal, aztán a másik aminosavból pl. D-formából készített standard oldatokkal kalibráljuk. A kalibrációt úgy végezzük, hogy az elektródot kevert, foszfát pufferoldatból (pH = 8) azonos pH-jú állandó intenzitással kevert standard oldatba téve mérjük a —0,6 V polarizáló feszültség hatására létrejött áramintenzitás változást (Ai). A Ai értékeket a standard oldatok koncentrációjának függvényében ábrázolva készítjük el a kalibrációs görbéket, melyek segítségével különböző aminosav minták optikai izomer aránya a Ai mérése után meghatározható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
