202415. lajstromszámú szabadalom • Eljárás átmenő pórusokkal rendelkező membrán szerkezetek előállítására és hatékony pórusméretének változtatására
5 HU 202415 B 6 stb. függ. Ennek olyan hatása lehet, hogy a környezet bizonyos milyensége mellett a pórusok legnagyobb része a lehető legkisebb méretet veszi fel, mig a környezet másmilyensége mellett a pórusok legnagyobb része a lehető legnagyobb méretet mutatja. Ez azt jelentené, hogy a lehető legnagyobb pórusméretet igénylő szűrési feladat esetén ezeknek a legnagyobb pórusoknak hatékony mennyisége a környezeti feltétel megváltoztatásával folyamatosan nőne. Az alábbiakban leirt szűrési kísérletek a fenti feltételezéseket igazolták. A kísérletekhez desztillált vizet, valamint különböző pufferoldatokat, igy PBS-t (foszfáttal pufferolt fiziológiás konyhasó-oldat), Sörensen-puffert (pontosan beállított foszfátpuffer), 0,9%-os nátrium-klorid-oldatot és 0,1 mólos kalcium-klorid-oldatot alkalmazunk. Az adott pufferoldat és az ultraszűrőmembrán közötti egyensúlyi állapot kialakítása érdekében a membránt két órán keresztül a pufferben áztatjuk. Az igy előkezelt ultraszűrőmembránokat utána ultraszűrő-berendezésben, például a fent említett 0 154 620 sz. európai szabadalmi leírás 1. példájában leírt, 5. ábrájában ábrázolt berendezésben alkalmazzuk szűrési kísérletekhez, mégpedig - ugyanabban a pufferben, amelyet az áztatáshoz használtunk - mérjük a szűrő visszatartó képességét (%R) ovalbuminnal, illetve szarvasmarhaszérum-albuminnal (az alábbiakban: BSA) szemben. Összehasonlító kísérletként desztillált vízzel is beállítottuk a kísérletet. A szűrómembrán túlnyomása minden esetben 2.105Pa, a protein-koncentráció 0,8 mg/ml volt, a retentátumot 80%-kal besűrítettük, a keverési feltételek azonosak voltak (fordulatszóm: 300 perc"1). Az eredményeket az alábbi táblázatban közöljük. Visszatartó képesség (% R) Közeg deszt. víz PBS Sorensen puffer 0.9% NaCl 0.1M CaCk PH 5.5 7.2 6.8 5.5 5.5 ovalbumin 83-87 25-30 27 27 27 (43 kD) BSA (66 kD) 95-97 52-56 57 53 57 Amint azt a táblázat mutatja, a desztillált vízben mért értékekhez viszonyítva a pufferoldatok esetén erősen csökkennek az értékek, mégpedig eléggé függetlenül a puffer fajtájától. Feltűnő, hogy az első oszlop és az utolsó két oszlop összehasonlítása alapján a pH-érték befolyása nyilvánvalóan az ionerösség befolyásánál sokkal kisebb. Hasonló kísérleteket végeztünk a Bacillus stearothermophilus 3c/NRs 1536 bázisú ultraszűrőmembránnal (előállítva a 0 154 620 sz. európai szabadalmi leírás 1. példája szerint) is; amikor a vizet pufferrel, így PBS-sel vagy Sörensen-pufferrel helyettesítettük, a visszatartó képesség változása lényegesen kisebb volt, úgy mintegy 7-10%-ot tett ki. Azokat a mikroorganizmusokat, amelyeknek az S-rétegei, illetve az S-rétegek proteinmolekuláinak vagy proteintartalmú molekuláinak rekristályositása révén keletkezett membránok (az alábbiakban P-membránoknak nevezzük, a már többször említett európai szabadalmi leíráshoz hasonlóan) a mindenkori alkalmazási terület szempontjából optimálisan változtatják hatékony pórusméretüket a környezeti paraméterek változására, célszerűen nagyobb számú mikroorganizmus tulajdonságainak vizsgálata alapján választjuk ki. Az alábbi 1. és 2. példában az elvileg ismertetett eljárás előnyös alkalmazásait szemléltetjük. 1. példa: Anyagok szétválasztása A 0 154 620 sz. európai szabadalmi leírás 2. példája szerint előállított, Bacillus stearothermophilus PV 72 bázisú ultraszűröraembránt alkalmazzuk. A feladat három protein, mégpedig a karboanhidratáz (30 kD), ovalbumin (43 kD) és glicerinaldehid-3-foszfát-dehidrogenáz (140 kD) szétválasztása szűrési folyamatok útján. A proteinek vizes oldatából első szűrési lépésben, koncentráló üzemmódban elválasztjuk a karbohidratázt, mégpedig a permeátumba kerül, míg az ovalbumin majdnem teljes mennyisége és a glicerinaldehid-3-foszfát-dehidrogenáz teljesen retentátumban marad. A retentátumot átpufferoljuk desztillált vízről PBS-pufferra. Az így átpufferolt oldatban az ultraszűrőmembrán ovalbuminnal szembeni visszatartó képessége 90%-ról mintegy 25%-ra csökkent, igy az ovalbumint egy további diaszűrő lépéssel kimoshatjuk, és a retentátumban maradt glicerinaldehid-3-foszfát-hidrogenózt kinyerhetjük. 2. példa: Hatóanyag bezárása vezikulumba E példában átmenő vezikuláris pórusokkal rendelkező membránok előállítását ismertetjük, valamint azt, hogy hogyan lehet hatóanyagokat bejuttatni ezekbe a vezikulumokba. A Bacillus stearothermophilus PV 72. sz. törzséből vagy a Clostridium thermohydrosulfuricum Llll-69 sz. törzséből indulunk ki. A kiindulási törzs S-rétege glikoproteinekból áll és 14 nm-enként ismétlődő hexagonális rácsszerkezet (p6-szimmetriát) mutat; a pó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
