174891. lajstromszámú szabadalom • Eljárás enzimatikus átalakítások végrehajtására vizes közegből apoláros folyadékokkal elválasztható enzimkészítményekkel
MAGTAB SZABADALMI 174891 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS Nemzetközi osztályozás: w Bejelentés napja: 1975. VIII. 13. (BE 1237) Nagy-Britannia elsőbbsége: 1974. VIII. 13. (35556/74) C 07 G 7/02, C 07 D 499/42 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI Közzététel napja: 1979. X. 27. HIVATAL Megjelent: 1980. X. 31. Feltaláló: Szabadalmas: Smith Godwin Anthony Richaid kutató vegyész, Wallington Surrey, Beecham Group Ltd., Brentford, Nagy-Britannia Middlesex, Nagy-Britannia Eljárás enzimatikus átalakítások végrehajtására vizes közegből apoláros folyadékokkal elválasztható enzimkészítményekkel 1 2 A találmány tárgya eljárás enzimatikus átalakítások végrehajtására olyan új enzimkészítmény jelenlétében, amely ismételt felhasználás céljából a vizes reakcióközegből apoláros folyadékokkal viszszanyerhető. 5 Ismeretes, hogy az enzimatikus katalizált kémiai átalakítások jónéhány kémiai folyamat fontos lépései, így például a zsírok elszappanosítását egy hidroláz enzimmel, mint a lipázzal, a fehérjék lebontását egy proteolitikus enzimmel, mint a 10 tripszinnel, a szteroidok előállítását dehidrogenáz-enzimmel, a keményítőből glükóz készítését hidroláz-enzirrunel végezhetjük el, penicillinekből, mint benzil- vagyfonoxí-metü-penicillinből penicillin-aciláz enzimmel 6-amino-penicillánsavat készíthetünk. 15 Az enzimes reakciót általában ügy végezzük el, hogy az oldatban az enzimet a szubsztrátot tartalmazó reakcióközeggel hozzuk össze, (a „szubsztrát” kifejezésen azt az anyagot értjük, amelyet az enzim a kívánt termékké alakít). Mivel 20 az esetek többségében az enzim oldódik a reakcióközegben, a szubsztráttól ill. teljes reakció esetén a terméktől igen nehéz az enzimet elválasztani. Általában, amikor a terméket a reakcióelegyből izolálják, az elválasztási folyamat az enzim bizo- 25 nyos dezaktiválódását okozza. így természetesen az enzim nem nyerhető vissza teljes mértékben. A fenti, elválasztási nehézségek kiküszöbölésére és az enzimrendszer kapacitása újbóli felhasználásának biztosítására több eljárás ismert: így isme- 30 retes az enzimek szilárd, oldhatatlan hordozóra való felvitele adszorpcióval (lásd például az 1 264 147 számú nagy-britanniai szabadalmi leírást) vagy megfelelő csoportokon keresztül közvetlen vagy közvetett kovalens kötés kialakításával (lásd például az 1 349 498, az 1 387 460 vagy az 1 365 886 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásokat). Ezek az eljárások azonban több hátrányt mutatnak. Elsőként említhető az. hogy a szilárd hordozók mechanikai igénybevételnek, töredezésnek vannak kitéve. További hátrányt jelent az, hogy a szilárd hordozó felszínén az enzim mennyisége csekély, így a készítmény specifikus aktivitása igen gyakran alacsony. Harmadikként megnevezhető hátrány az enzim aktív részének a szubsztráthoz való gátolt hozzáférhetősége. Az ilyen oldhatatlan enzim/polimer készítmények specifikus aktivitásának fokozása a szilárd anyag külső felszínének növelésével érhető el, ami viszont a szilárd készítmény részecskéinek csökkentését jelenti. Ennek következtében a készítmény kezelése, különösen szűréssel való elválasztása lényegesen nehézkesebbé válik. A részecskék belső felületét a porozitás fokozásával lehet növelni, ekkor viszont a részecskék mechanikai ellenállóképessége csökken. Ismeretesek bizonyos vízoldható enzim polimer-komplex felhasználását ismertető eljárások, például az 1 284 925 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás, amelyekben az enzim közvetlenül vagy közvetve egy áthidaló csoporton keresztül egy 174891
