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-amylase固定の研究,4; 種々の吸着剤と2-ヒドロキシエチルメタクリレート混合系での-amylaseの固定吉田 勝; 熊倉 稔; 嘉悦 勲
JAERI-M 6191, 13 Pages, 1975/07
種々の吸着剤存在下、HEMAの低温放射線重合により-amylaseの固定化をおこない次のようなことを明らかにした。HEMAの固定化組成物は、反復して反応をおこなうと、それの初期段階で酵素の離脱が認められたが、吸着剤-HEMA混合系の固定化物は酵素の離脱が全くなかった。この場合、吸着剤としては、硫酸カルシウムを主成分とするドライライト、酢酸カルシウム、酢酸ナトリウム、炭酸カルシウムなどの無機塩の無水物が特に効果的であった。そして、Ca
、Naなどの無機イオンによって固定化組成物の耐熱性は著るしく向上した。酵素量200
g、30%HEMA in buffer soln、1mlそしてドライライト0.3g存在下において、照射線量1
10
R、照射温度-24
Cで固定化する時、最もすぐれた固定化組成物が得られ、その活性保存率は93%に達した。
-amylase固定の研究,3; 高濃度-amylaseの2-ヒドロキシエチルメタクリレートによる固定吉田 勝; 熊倉 稔; 嘉悦 勲
JAERI-M 6190, 13 Pages, 1975/07
単量体として、主としてHEMAを用い低温放射線重合により-amylaseを固定化する研究を酵素量50~200mgの高濃度領域において検討した。酵素高濃度の場合の特徴は重合前の混合液の相分離が起りやすいことであり、50%HEMA濃度以上において著るしい相分離が起る。しかしながら、これを振盪によりサスペンジョン化して急冷凝固(-196C)させ照射重合を行うことにより有効に固定化できることが判明した。0C以下の温度ではこのような方法での固定化が可能であり、0C以上になると相分離がおこるため酵素を固定化することができない。HEMAの重合性は0Cを境にして変化し、0C以下では重合速度が増加し、-24Cで最大となることが認められた。これは、0C以下で水の結晶化が起り相状態が変化するためと考えられる。
-amylase固定の研究,2; 低濃度-amylaseの2-ヒドロキシエチルメタクリレートによる固定化吉田 勝; 熊倉 稔; 嘉悦 勲
JAERI-M 6189, 16 Pages, 1975/07
液化型-amylaseをHEMAを使用して、著者らが開発した新しい包括法である低温放射線重合により固定化した結果、次のようなことが判明した。
-amylaseは0C以下の照射温度においてHEMAにより有効に固定化され、その酵素固定化物の活性率は75~80%に達する。0C以上の温度で固定化すると活性率は急激に低下する。最適固定化温度は-78C~-24Cであり、重合手段としては放射線による方法しかない。HEMAは放射線照射より、-78C~-24Cの低温でも容易に100%近く重合するので固定化相体としては非常に有利である。好適HEMA濃度は30%以下であり、これ以上になると活性率は急激に低下する。また、最適照射線量は110Rで、照射線量が510R以上になると活性率の低下が認められた。HEMA重合体は重合完結と同時にすでに多孔質化したゲル構造を有するので酵素反応はそのままの状態でおこなうことができる。
-amylase固定の研究,I; -amylaseに対する放射線の照射効果吉田 勝; 熊倉 稔; 嘉悦 勲
JAERI-M 6183, 12 Pages, 1975/07
Bacillus subtilisから得られる-amylaseの低温放射線重合による固定化に必要な基礎的知見をうる目的で、-amylaseに対する放射線照射の影響について検討した。その結果、-amylaseは耐放射線性、耐熱性および活性の経時的安定性に優れており、この場合、酸素中に含まれる不純物が少ないほど耐放射線性が有り、照射によって相対活性の増加現象が認められた。また、酵素の経時的安定性は未照射酵素には認められなく、照射した場合に観察できる。一方、酵素は照射温度が低いほど安定であり、相対活性も高い値を示す。雰囲気の影響(酸素の効果)は殆んど認められなかった。しかしながら、照射温度が40C以上の場合、酸素が存在した方が活性低下は顕著である。酵素を含むリン酸緩衝液を照射した場合、pHは酸性側に0.5程度シフトした。一方、水溶液中でおこなった場合、pHは酸性側に1.5程度シフトする。真空下ではpHシフトは観察されなかった。
