167359. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrát vagy aminosav tartalmú anyagok enzimatikus átalakítására

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973.1.02. Közzététel napja: 1975. IV. 29. Megjelent: 1976. VIII. 31. Feltalálók: Lee Chin Kee mikrobiológus, Long Maigaret Esther mikrobiológus, Nystrom Charles Wilbur biokémikus, Winston Salem, North Carolina, Amerikai Egyesült Államok (RE-524) 167359 Nemzetközi osztályozás: C 12 d 13/00, 13/06 Tulajdonos: R. J. Reynolds Tobacco Company, Winston Salem, North Carolina, Amerikai Egyesült Államok Eljárás szénhidrát vagy aminosav tartalmú anyagok enzimatikus átalakítására 1 A találmány tárgya eljárás szénhidrát- vagy aminosav-tartalmú szubsztrátok enzimet tartalmazó anyagokkal történő átalakítására, mely anyagokat előzőleg megfelelő koagulálószerekkel rögzítettünk. Részletesebben a találmány szerinti szakaszos vagy folyamatos enzimes eljárás során enzim-tartalmú aggregátumokat alkalmazunk, melyeket enzimaktivitással rendelkező mikroorganizmus sejtek vagy sejtmentes készítmények és egy vagy több koagulálószer kombinálásával készítünk. Mikroorganizmusokból származó enzimek specifikus kémiai átalakításokra történő alkalmazása közismert. Ezen transzformációk során általában sejtmentes készítményeket alkalmaznak szakaszos eljárásokban. Az enzimeket a sejttől rendszerint mechanikai módszerekkel vagy autolízissel szabadítják fel, de ezek költséges eljárások és gyakran további technikai problémákat vetnek fel, ezenkívül gazdaságosságuk is kérdéses. Teljes sejtek alkalmazása is általában kerülendő, mivel nem alkalmasak ipari méretű folyamatos eljárások esetén. A teljes sejtek, valamint a sejtmentes enzimkészítmények alkalmazása során fellépő különböző nehézségek miatt megnőtt az érdeklődés különböző stabilizált enzimformák előállítása iránt. Az ilyen stabilizált készítmények egyaránt használhatók szakaszos, vagy folyamatos, oszlopot alkalmazó eljárások során. Stabilizált enzimek előállításánál az enzimet el kell választani a mikroorganizmustól, tisztítani kell, majd ezután kell felvinni a hordozóra, például dextránra vagy cellulózszármazékokra, szerves gyantákra és üveggyöngyre. Az extrakciós, tisztítási és inszolubilizációs eljárások időigényesek, és azok során általában a kezdeti enzimaktivitás 5 jelentős része elvész. Régóta ismert, hogy oldhatatlan anyagok, például sejtek, hatékonyabban elválaszthatók folyadékoktól polielektrolitok, természetes gumik vagy timsó alkalmazása esetén. Például extracelluláris enzimek előállítására szolgáló fermentációknál általánosan alkalmaznak polielektrolitokat a sejtek elválasztásának elősegítésére, ily módon az enzimtartalmú szűrlet tisztasága javul. A baktériumok polielektrolitokkal történő koagulálása során fellépő néhány szempontot ismertet P. L. Busch és W. Stumm az Environmental Science and Technology, 2, 49-53 (1968. január) cikkében, valamint L. L. Gasner és D. I. C. Wang a Biotechnology and Bioengineering 12, 873-887 (1970) cikkében. 15 20 A találmány szerinti eljárás egyszerű és hatásos enzimes módszert nyújt mind szakaszos, mind folyamatos eljárások során, koagulálószerek alkal-25 mázasával. Bár a találmány szerinti eljárás alkalmazható sejtmentes enzimkészítmények esetén is, előnyös teljes mikroorganizmus-sejtek vagy zúzott sejtek használata, mivel ilyen esetekben nincs szükség enzim-izolálási és tisztítási eljárásra. Ezért 30 ezen eljárás különösen előnyös intracelluláris en-167359