DE2650920A1 - Verfahren zur durchfuehrung von enzymatischen reaktionen - Google Patents
Verfahren zur durchfuehrung von enzymatischen reaktionenInfo
- Publication number
- DE2650920A1 DE2650920A1 DE19762650920 DE2650920A DE2650920A1 DE 2650920 A1 DE2650920 A1 DE 2650920A1 DE 19762650920 DE19762650920 DE 19762650920 DE 2650920 A DE2650920 A DE 2650920A DE 2650920 A1 DE2650920 A1 DE 2650920A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- membrane
- enzyme
- solution
- pressure
- membranes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P35/00—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
- C12P35/02—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by desacylation of the substituent in the 7 position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/145—Ultrafiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28033—Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28078—Pore diameter
- B01J20/28083—Pore diameter being in the range 2-50 nm, i.e. mesopores
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/3035—Compressing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3206—Organic carriers, supports or substrates
- B01J20/3208—Polymeric carriers, supports or substrates
- B01J20/321—Polymeric carriers, supports or substrates consisting of a polymer obtained by reactions involving only carbon to carbon unsaturated bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3206—Organic carriers, supports or substrates
- B01J20/3208—Polymeric carriers, supports or substrates
- B01J20/3212—Polymeric carriers, supports or substrates consisting of a polymer obtained by reactions otherwise than involving only carbon to carbon unsaturated bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3214—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the method for obtaining this coating or impregnating
- B01J20/3217—Resulting in a chemical bond between the coating or impregnating layer and the carrier, support or substrate, e.g. a covalent bond
- B01J20/3219—Resulting in a chemical bond between the coating or impregnating layer and the carrier, support or substrate, e.g. a covalent bond involving a particular spacer or linking group, e.g. for attaching an active group
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
- B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3268—Macromolecular compounds
- B01J20/3272—Polymers obtained by reactions otherwise than involving only carbon to carbon unsaturated bonds
- B01J20/3274—Proteins, nucleic acids, polysaccharides, antibodies or antigens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/18—Apparatus specially designed for the use of free, immobilized or carrier-bound enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
- C12M25/02—Membranes; Filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/04—Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N11/00—Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
- C12N11/02—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/24—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of an isomerase, e.g. fructose
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
- B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
- B01J2220/44—Materials comprising a mixture of organic materials
- B01J2220/445—Materials comprising a mixture of organic materials comprising a mixture of polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT1 DIPLOMCHEMIKER
5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90
Köln, den 5. November 197 6 Nr. 189/Eg/Ax
Dr. Harry P. Gregor, 15o Lakeview Avenue, Leonia,
New Jersey o76o5, USA
Verfahren zur Durchführung von enzymatischen Reaktionen
Die Erfindung umfaßt einen erheblich weiteren Bereich von Matrixmembranen, Kupplungsreaktionen und Enzymen,
die Gegenstand des Patents (Patentanmeldung
P vom gleichen Tage entsprechend der
US-Patentanmeldung 629 940) der Anmelderin sind. Die Erfindung ist auf die Herstellung einer großen Klasse
von Membranfiltern gerichtet, an die Enzyme und andere Moleküle von ähnlicher katalytischer Aktivität durch
chemische Bindungen gebunden sind, wobei das Verfahren zur Aktivierung der Porenoberflächen dieser Membranen zum
Zwecke der anschließenden Kupplung (wo diese erforderlich ist) unter Druckbedingungen durchgeführt wird, und
wobei das gekuppelte Enzymsystem unter ähnlichen Druckbedingungen, nämlich durch Pressen des zu behandelnden
Substrats durch die Poren der Membran unter Druck eingesetzt wird.
Die üblichen Anwendungen von immobilisierten Enzymen sind aus der wissenschaftlichen und technischen Literatur
und Patentliteratur allgemein bekannt. Demgemäß sind auch die Vorteile dieses allgemeinen Arbeitsverfahrens
bekannt. Bei den bisher angewandten üblichen Verfahren werden kleine Teilchen von natürlichen oder synthetischen
Polymerisaten oder anorganischen porösen Materia-
709820/0947
lien verwendet. Die Enzyme werden durch chemische Bindungen oder durch den Prozess der Bildung eines unlöslichen
Gels in Gegenwart dieser Enzyme oder durch Einkapseln der Enzyme in kleinen Perlen oder in porösen
Hohlfasern u.dgl. daran gebunden. Alle diese üblichen
Verfahren haben ihre Vorteile und auch ihre Nachteile. Die Erfindung umfaßt ein neues Verfahren zur Herstellung
der druckbetriebenen enzymgekuppelten Membranen, die ... ... .-... hierbei hergestellten Membranen und ihre Verwendung
für die verschiedensten Zwecke. Hauptsächlich werden sie als Katalysator zur Durchführung von chemischen
Reaktionen verwendet. In der hier beschriebenen Form weisen die Systeme eine hohe Kapazität im Sinne der
darin enthaltenen Menge des Enzyms und eine hohe enzymatische Aktivität auf, so daß diese Systeme besonders
vorteilhaft für großtechnische Verfahren sind. Die in :. -. dieser Weise stabilisierten Enzyme haben außer den vorstehend
genannten Vorteilen die üblichen naturgegebenen Vorteile von stabilisierten Enzymen hinsichtlich chemischer
und thermischer Stabilität.
Gemäß der Erfindung wurde nun gefunden, daß hohe Kapazität und Stabilität für lange Zeiträume aufweisende
Enzymreaktoren einer Art, die besonders für den großtechnischen Einsatz in der Industrie geeignet ist, in
der nachstehend beschriebenen Weise hergestellt werden können. Zunächst werden Matrixmembranen mit ziemlich
einheitlichen Poren hergestellt. Diese Matrixmembranen können aus Homopolymeren, Copolymeren oder Interpolymergemischen
hergestellt werden. Bei Herstellung aus Homo— polymeren müssen sie ausreichende chemische und mechanische
Stabilität haben, so daß sie für Zeiträume von Monaten in Gegenwart eines Lösungsmittels (gewöhnlich
Wasser) eingesetzt werden können, ohne daß wesentliche Änderungen ihrer Porosität (Volumenanteil der Poren),
des Porendurchmessers oder der Dimensionen eintreten.
709820/034?
DIe verwendeten Homopolymeren müssen daher unlöslich
sein. Sie können im Lösungsmittel, z.B. Wasser, quellen, jedoch in einem begrenzten Maße. Es gibt eine begrenzte
Zahl von Homopolymeren, die für die Zwecke der Erfindung geeignet sind. Cellulose ist' eines- dieser Homopolymeren
und Polyvinylbenzylchlorid ein anderes. Das übliche Verfahren zur Herstellung von Membranen dieser
Arten besteht darin, daß man sie als Folie aus einem geeigneten Lösungsmittel gießt und, nachdem ein Teil
des Lösungsmittels zur Bildung einer gelartigen Folie verdampft ist, das System so koaguliert, daß eine Folie
gebildet wird, deren Volumen zu wenigstens 50% aus Poren von geeigneten Molekülabmessungen besteht. Es
gibt zahlreiche geeignete Verfahren zur Herstellung von Membranen dieser Arten, jedoch wird ein Verfahren bevorzugt,
bei dem man eine solche Menge des Lösungsmittels abdampfen läßt, daß eine gelartige Struktur
gebildet wird, worauf man über die Dampfphase ein zweites Lösungsmittel einführt, das Fällung oder Koagulierung
des Polymerisats bewirkt. Die Einführung des zweiten Lösungsmittels in der Dampfphase trägt mit dazu bei,
die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Koagulierung so zu regeln, daß sehr einheitliche Poren aufweisende
Membranen mit den gewünschten Eigenschaften gebildet werden. Als Beispiele von Folien, die in dieser Weise
hergestellt werden können, sind Folien aus Cellulose zu nennen, die in einem Gemisch von Dimethylsulfoxyd
und Paraformaldehyd gelöst ist und gemäß den Formulierungen von D.C.Johnson und Mitarbeitern (Institute of
Paper Chemistry Technical Paper Series Nr.5, April 1975, Appleton, Wisconsin) hergestellt ist. Die Fällung des
Matrixpolymerisats wird in diesem Fall durch Verwendung von Wasser-oder Methanoldämpfen erreicht. Eine Folie
mit den gewünschten Eigenschaften wird während der Regenerierung der Cellulose gebildet. Es ist auch tnög-
709820/09*7
265092Q
lieh, ein Homopolymeres oder Copolymeres von Vinylbenzylchlorid,
in diesem Fall Polyvinylbenzylchlorid, oder ein Copolymerisat von vinylbenzylchlorid mit
Styrol zu verwenden. Diese Polymerisate werden in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Methylenchlorid, gelöst.
Die Folie wird aus der Lösung gegossen, worauf durch Koagulierung in der Dampfphase unter Verwendung von
Methanol eine Membran mit den gewünschten Eigenschaften entsteht.
Bei einem anderen Verfahren, das im allgemeinen zur Herstellung von Matrixmembranen bevorzugt wird, wird
die in der US-PS 3 808 305 beschriebene allgemeine : Arbeitsweise angewandt, bei der Membranen aus Interpolymergemischen
gegossen werden. Als typisches Beispiel ist ein Verfahren zu nennen, bei dem 2 Teile
Polyacrylsäure in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Dimethylformamid, mit 1 Teil eines filmbildenden Matrixpolymeren,
z.B. Polyvinylidenfluorid ("Kynar", Pennwalt Co.) zusammen mit einem geeigneten Epoxyd als
Vernetzungsmittel gelöst werden, wie in der US-PS 3 808 305 beschrieben. Die Lösung wird dann in üblicher
Weise gegossen. Um diese Membranen mit geeigneter Porosität herzustellen, wird die teilweise trockene
gegossene Membran anschließend durch Einführung von Dämpfen koaguliert, die eine teilweise Koagulierung
bewirken, wobei jedoch keine Dämpfe verwendet werden, die die Struktur der Membran schädigen. Als Lösungsmittel
eignet sich in diesem Fall Wasser oder eine andere Substanz, die das ionogene Polymere in ein ionisches
Polymeres umwandelt, z.B. Ammoniak oder Triäthylamin, worauf durch abschließendes Trocknen und Härten
der Folie durch Vernetzung eine Membran erhalten wird, die Poren mit geeigneten Abmessungen aufweist, während
sie noch Carboxylgruppen, an denen die Kupplungsreaktionen stattfinden können, in hoher Konzentration
709820/0947
enthält. Ebenso können Amine, z.B. Polyvinylimidazol
oder Poly-N-methyläthylenimin, in diesem Ansatz verwendet
werden. Polymergemische, die Polystyrolsulfonsäure enthalten, ergeben eine stark polare negative
- Ladung in der Membran und können zusammen mit einer r
Gruppe, z.B. Polyacrylsäure, die zur Kupplung fähig ist, verwendet werden. Es ist somit offensichtlich, daß
es durch geeignete Wahl von Matrixpolymeren und Polymeren, an denen die Kupplung stattfinden kann, möglich
ist, einen weiten Bereich von geeigneten Matrixmembranen herzustellen. Beispielsweise können die verschiedensten
Matrixpolymeren, die in einem weiten Bereich hydrophil oder hydrophob sind und von solchen mit
eingearbeiteter Polystyrolsulfonsäure als stark hydrophiles Polymeres bis zu Polymeren reichen, die PoIyvinylbenzylchlorid
als stark hydrophobes Polymeres enthalten, hergestellt werden.
Ebenso ist ein weiter Bereich von chemischen Kupplungsprozessen verfügbar. In gewissen Fällen ist eine Akti-
vierung erforderlich. Als Beispiele sind die Behandlung von Cellulose mit Cyanbromid und die Behandlung einer
Membran, die Polyvinylalkohol enthält, mit Cyanurchlorid zu nennen. Alle diese Verfahren sind dem
Fachmann bekannt und werden in der Literatur, insbesondere in dem Buch von O.R.Zaborsky ("Immobilized
Enzymes", C.R.C.Press, Cleveland, Ohio 1974), beschrieben.
Es ist nicht die Aufgabe der Erfindung, neue chemische Reaktionen für diese Aktivierungsreaktionen
oder für die folgenden Kupplungsreaktionen zu lehren, sondern vielmehr die außergewöhnliche Kombination der
. hier beschriebenen Materialien und Verfahren herauszustellen, daß nämlich die Kupplungs- und Aktivierungsverfahren
an einer geeigneten Membranmatrix unter Druck durchgeführt werden können.
Die Größe der zu kuppelnden Enzymmoleküle und die Größe
709820/094?
der Membranporen sind wichtige Punkte, die im Rahmen der Erfindung zu berücksichtigen sind. Die Größe der
Enzymmoleküle kann nach zahlreichen Methoden bestimmt werden. Berechnungen auf der Grundlage ihrer Diffusionsgeschwindigkeiten
stellen nur eine dieser Methoden dar. Die Porengröße der Membran wird gewöhnlich durch Messen
der relativen Diffusions- oder Filtrationsgeschwindigkeiten von Molekülen von verschiedener Größe durch die Membranporen
und anschließende Anwendung hydrodynamischer Gleichungen zur Berechnung der effektiven Porendurch—
messer bestimmt. Die Methoden, die von Kawabe und Mitarbeitern (J.Colloid Interface Sei. 21 (1966) 79) beschrieben
werden, sind zu diesem Zweck geeignet. Es wurde gefunden, daß Berechnungen unter Anwendung des
Parallelplatten-Porenmodells an Stelle des zylindrischen Porenmodells für die Zwecke der Erfindung gültiger
sind. Beispielsweise wurde festgestellt, daß, wenn der Durchmesser der zu kuppelnden Enzyme ein Drittel des
Durchmessers der Membranporen beträgt und Antriebsdrücke angewendet werden, die nicht so hoch sind, daß Denaturierung
des Proteins durch Belastung erfolgt, die enzymatsiche Kupplung in einem so hohen Maße bewirkt werden
kann, daß ein erheblicher Anteil (wenigstens 30% der gesamten Porenoberfläche) durch das Enzym besetzt wird.
Demgemäß wurde festgestellt, daß ein einfaches mechanisches Modell als Anhaltspunkt für diese präparativen
Maßnahmen genügt. Wenn die Porenwände mit Enzymen belegt werden, indem Enzymlösungen von einer Seite der
Membran zur anderen gepumpt werden, wird der Porenein— tritt verlegt, falls der Porendurchmesser nicht wenigstens
das Dreifache des Durchmessers des Enzymmoleküls selbst beträgt. Die Anwendung dieser Regel ist nicht
starr, weil Enzymmoleküle deformierbar sind und aus diesem Grunde die Poren wenigstens den zweifachen Durchmesser,
vorzugsweise etwa den 3-fachen bis 5-fachen
709820/034?
Durchmesser des daran zu bindenden Enzymmoleküls haben sollten.
Eine weitere in Betracht zu ziehende Größe ist die Größe des Substratmoleküls. Wenn beispielsweise ein
großes Substratmolekül, z.B. ein Protein, durch eine an die Poren der Membran gekuppelte Protease gespalten
werden soll, ist es wichtig, daß das große Enzym nicht zu Denaturierung der gekuppelten Enzyme durch
Scherwirkung führt, während es durch die Pore getrieben wird.
Um von dem Konzept der druckgetriebenen, enzymgekuppelten Membran zweckdienlichen Gebrauch zu machen, ist es
wichtig, daß die Matrixmembran gewisse Eigenschaften aufweist. Zunächst müssen ihre Poren Molekülabmessungen
aufweisen und wenigstens die zweifache Größe der daran zu bindenden Enzyme, vorzugsweise den 3- bis 10-fachen
Durchmesser der Enzymmoleküle, jedoch weniger als das 20-fache dieser Durchmesser aufweisen, so daß die Membranen
eine große innere Oberfläche für die Kupplung haben können. Membranen mit makroskopischen Poren mit
Abmessungen im u-Bereich sind für die Zwecke der Erfindung unbrauchbar, weil ihre innere Porenoberfläche
erheblich kleiner ist. Die Matrixmembranen müssen dem Druckgradienten von einer Seite zur anderen widerstehen
können, ohne zusammenzufallen. Selbst bei den verhältnismäßig niedrigen Druckdifferenzen, die in diesem
System herrschen, nämlich von durchschnittlich 0,7 bis 10,5 atü, fallen sehr weiche gelartige Strukturen zusammen,
so daß die Vorteile des Verfahrens verlorengehen. Es ist nicht notwendig, daß die Membran dem Druck
ungestützt widersteht, weil die verfügbare Membrantechnik die Abstützung dünner und empfindlicher Membranen
mit den verschiedensten Stützmaterialien ermöglicht. Es ist jedoch eine wesentliche Voraussetzung,daß die
Größe der Poren der Membran unter den Einsatzbedingungen
709820/0947
im wesentlichen konstant bleibt. Ein zusätzliches Erfordernis ist, daß ein wesentlicher Teil der inneren
Porenoberfläche für die Kupplung von Enzymmolekülen verfügbar ist. Eine große Zahl von sehr feinen Poren,
die für Wasser, aber nicht für das Enzymmolekül durchlässig sind, ist nicht erwünscht.
Die Zahl der Homopolymeren, die für diese Zwecke verwendet werden können, ist begrenzt. Beispielsweise
sind das homopolymere Polyvinylidenfluorid ("Kynar",
Pennwalt) und auch das Copolymerisat von Acrylnitril und Vinylchlorid ("Dynel", Union Carbide) beide ausgezeichnete
Filmbildner und weisen viele der erforder liehen Eigenschaften auf. Sie enthalten jedoch von sich
aus keine Gruppen, die die leichte Kupplung von Enzymen ermöglichen, und sind auf Grund ihrer hohen chemischen
Beständigkeit schwierig zu aktivieren. Andererseits ist Cellulosenitrat ein ausgezeichneter Filmbildner und
wird üblicherweise zur Herstellung von Matrixmembranen der für dieses Verfahren erwünschten Art verwendet,
jedoch hat dieses Polymerisat als solches keine genügende chemische Stabilität für diese Verwendung. Die
homopolymere Cellulose hat die erforderliche chemische Beständigkeit, kann zu Membranen mit geeigneten Eigenschaften
entweder durch Regenerierung aus Cellulose— acetat verarbeitet oder direkt durch Auflösen von
Cellulose im Dimethylsulfoxyd-Paraformaldehyd-Lösungsmittelsystem gebildet werden. Cellulose kann auch mit
einer Anzahl verschiedener Mittel für die enzymatische Kupplung aktiviert werden und wird in großem Umfange
in ihren verschiedenen Formen für diesen Zweck verwendet. Cellulose hat jedoch eine begrenzte chemische
Beständigkeit. Außerdem scheint sie auf Grund ihrer Natur zu einer begrenzten Reaktion oder Kupplung mit
Carbohydrasen und ähnlichen Enzymen fähig zu sein, so daß sie nicht unbedingt das bevorzugte Matrixpolymere
709820/0947
für Enzymreaktoren ist, in denen diese Enzyme verwendet werden. Ferner unterliegt Cellulose selbst der Zersetzung
durch Cellulasen und ist aus diesem Grunde für bestimmte spezielle Anwendungen unzweckmäßig.
Dagegen weist das Interpolymersystem die chemische Beständigkeit eines unlöslichen und chemisch beständigen,
filmbildenden Polymerisats auf, wenn es mit einem zweiten Polymerisat, das mit Enzymen chemisch kupplungsfähig
ist, kombiniert wird. Falls erforderlich, können auch Vernetzungsmittel verwendet werden, um ein
Material mit den erforderlichen Eigenschaften zu bilden.
Diese Interpolymertechnik ist bereits von Gregor (US-PS 3 808 305) hoch entwickelt worden.
Zu den reaktionsfähigen Polymerisaten, die Teil eines Interpolymergemisches bilden können, gehören Cellulose,
Polyvinylbenzylchlorid und seine Copolymerisate, PoIyp-aminostyrol
und seine Copolymerisate, Copolymerisate von Methacrylsäure mit dem Addukt von Fluoranilid und
Methacrylsäure, Polythiolstyrol, Polyacrylsäure und ihre Copolymerisate, die Homopolymeren und Copolymeren
von Maleinsäureanhydrid, Poly-N-vinylimidazol, PoIy-N-methyläthylenimin
und lineares Polyäthylenimin. Außerdem können im Interpolymergemisch auch Polymerisate
verwendet werden, die die Umgebung innerhalb der Membranporen, die sog. Mikroumgebung des gekuppelten Enzyms,
beeinflussen und regulieren. Hierzu können beispielsweise die stark saure Polystyrolsulfonsäure und
das stark basische Poly-N-methylimidazoliumchlorid
verwendet werden. Die Verwendung von schwach basischen . und schwach sauren Polymerisaten wurde vorstehend bereits
erwähnt. Wenn schließlich die Mikroumgebung stärker hydrophob gemacht werden soll, stellt der Zusatz
von acylsubstituiertem Polystyrol oder seinen Copolymerisaten
ein ausgezeichnetes Mittel dar, dies zu erreichen, wo die Länge der Kohlenstoffkette nach Belieben
geregelt werden kann.
709820/0947
Die Kupplung von unlöslichen Polymerisaten an Enzyme kann über die Aminogruppe des Enzyms, über ihre Carboxylgruppen,
über ihre Tyrosinreste oder über ihre Mercaptogruppen vonstatten gehen. Nach der gebräuchlichsten
Methode wird die Kupplung über die Aminogruppe des Enzyms erreicht, und hierfür sind die Kupplungsverfahren
unter Verwendung von Cyanbromid, Anhydrid, Cyanurchlorid und Glutaraldehyd allgemein bekannt. Das
Diazonium-Kupplungsverfahren wird zur Kupplung über die
Tyrosinreste angewendet, und die Isocyanid- oder Ugi-Reaktion kuppelt über die Carboxylgruppen.
Thiolgruppen kuppeln über die Mercaptoreste des Enzyms. Dagegen kann bei Verwendung von Woodward1 Reagens K
entweder mit der Aminogruppe oder der Carboxylgruppe des Enzyms gekuppelt werden. Ferner können Carboxylgruppen
an der Matrix mit Carbodiimid behandelt werden, um ein Enzym entweder über die Aminogruppe oder die
Carboxylgruppe zu kuppeln.
Eines der hauptsächlichen Anwendungsgebiete dieser
druckgetriebenen, enzymgekuppelten Membransysteme liegt in der Zuckerrohr- und Zuckerrübenindustrie und in der
Maisverarbeitungsindustrie, wobei ihre Verwendung in der druckgetriebenen, enzymgekuppelten Form besonders
vorteilhaft ist. Gewisse Enzyme dieser Klasse lassen sich gewöhnlich durch Verwendung eines anschließend
nitrierten Copolymerisats von Methacrylsäure—3—fluor—
anilid kupplungsfähig machen, wie von G.Manecke (Pure & Applied Chemistry 4 (1962) 507) beschrieben. Dieses Polymere
kann zusammen mit Polyvinylidenfluorid ("Kynar",
Pennwalt) in einem Lösungsmittel gelöst werden. Aus der
Lösung kann eine Folie gegossen, teilweise getrocknet und dann zur Bildung der gewünschten Folie mit einheitlichen Poren koaguliert werden. Diese Membran läßt sich
leicht so aktivieren, daß die direkte Kupplung von
709820/0947
Oder man stellt ein Copolymerisat von Methacrylsäure und Methacrylsäure-3-fluoranilid her, kombiniert mit dem
gleichen Matrixpolymeren und bildet eine Folie von geeigneter Porosität, worauf die Folie nitriert und die
Fluoranilidgruppen aktiviert und anschließend gekuppelt werden. Zu den Enzymen, die diesem Kupplungsprozess
besonders zugänglich sind, gehören Dextranase, Invertase, Cellulase, Dextransaccharase, oc-Galactosidase,
α-Amyläse und Glucoseoxydase.
Bei Verfahren, bei denen die Verwendung von druckbetriebenen, enzymgekuppelten Systemen, bei denen die
Kupplung über die Diazoniumbindung erfolgt, besonders vorteilhaft ist, können Interpolymergemische von Polyvinylidenfluorid
(Kynar) und Polyaminostyrol verwendet werden. Bei Interpolymerfolien, die Cellulose enthalten,
kann Cyanbromid zur Reaktion mit dem Celluloseteil der Matrixfolie verwendet werden. Eine Behandlung mit
p-Phenylendiamin oder Benzidin mit anschließender Behandlung zur Bildung des Diazoniumsalzes ermöglich die
direkte Kupplung. Zu den Enzymen, die der Diazonium— kupplung besonders zugänglich sind, gehören Invertase,
a-Amylase, ß-Amylase, Glucoseisomerase, Amyloglucosidase
und ß-Galactosidase. Die Reaktion von Cellulose mit Titantetrachlorid kann angewendet werden, um Invertase,
α—Amylase, Amyloglucosidase und Glucoseoxidase zu kuppeln. Schließlich können Polyamine enthaltende Membranen
aus Interpolymeren mit Glutaraldehyd behandelt werden, um ß-Galactosidase und Glucoseoxidase zu kuppeln«
Demgemäß erfolgt die Kupplung dieser Carbohydrasen und verwandten Enzyme direkt. Sie ist besonders einfach und
leicht, wenn die druckbetriebenen, enzymgekuppelten Membransysteme verwendet werden.
Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform der
Erfindung ist der Fall, in dem mehrere Enzyme an die gleiche Membran oder eine Reihe von Membranen gekuppelt
709820/0347
sind, die eine nach der anderen verwendet werden, um eine spezielle Umwandlung vorzunehmen. Beispielsweise
wurden vier enzymgekuppelte Membranen, nämlich eine mit Trypsin, eine zweite mit Chymotrypsin, eine dritte mit
Aminopepsidase M und eine vierte mit Prolydase hergestellt. Alle diese Membranen wurden mit Aktivierung
durch Cyanbromid und anschließender Kupplung hergestellt, Durch laufende Umwälzung von Lösungen von Polypeptiden
oder Proteinen durch diese Reihe von Membranen ergab sich eine vollständige Aminosäurehydrolyse. Da die
Enzyme vollständig immobilisiert waren, sie einander nicht angreifen konnten und nicht aus den Membranen ausgelaugt
wurden, wurde eine vollständige Digestion ohne Verunreinigung erreicht. Diese Form einer enzymatischen
Hydrolyse ist besonders vorteilhaft für Analysenzwecke, weil die Aminosäuren, die gewöhnlich vor ihrer Bestimmung
vollständig oder teilweise durch die übliche saure Hydrolyse zerstört werden, nämlich Tryptophan, Tyrosin,
Serin, Asparagin und Glutamin, bei dieser Methode nicht zerstört werden. Bei späteren Versuchen wurden Gemische
dieser vier Enzyme gleichzeitig gekuppelt, und bei weiteren Versuchen wurden verdünnte Lösungen jedes der
Enzyme nacheinander an die gleiche Membran gekuppelt. Da bei den Verfahren gemäß der Erfindung eine schnelle
Kupplung an eine starre Matrix stattfindet, die die Enzyme isoliert und Autodigestion und gegenseitige
Digestion verhindert, ist ein besonders vorteilhaftes und kompaktes Polypeptid- und Proteinspaltungssystem
die Folge.
Es gibt zahlreiche Anwendungen dieses Multienzymsystems. Beispielsweise wurde festgestellt, daß zahlreiche Substanzen,
die zu Allergien führen und somit antigen sind, diese Wirkungen aufweisen, weil sie mit kleinen Spuren
von Fremdproteinen verunreinigt sind. Beispielsweise sind Penicillin und verwandte Antibiotika häufig mit
709820/094?
/sr
einer geringen Menge Protein verunreinigt, das entweder aus der ursprünglichen enzymatisehen Methode zur Herstellung
oder zur Umwandlung von Penicillin in verwandte Verbindungen herrührt. Mit Hilfe dieser Mehrfach-Enzym-Reaktoren
können somit Penicillinlösungen einer Behandlung, durch die alle Spuren von Proteinen entfernt werden,
unterworfen werden. Ebenso sind viele andere Substanzen, die kleine Mengen von Protein enthalten, das
nach üblichen Methoden schwierig zu entfernen ist, der Behandlung nach dieser Methode zugänglich. Sie können
verwendet werden, um in handelsüblichen Präparaten von Alginaten vorhandene Eiweißspuren zu zersetzen, um Verbindungen
zu bilden, die nicht die Wirkung von Protein-Antigenen haben.
Die druckgetriebenen, enzymgekuppelten Membranen gemäß der Erfindung eignen sich auch für eine Anzahl wichtiger
großtechnischer Verfahren in der pharmazeutischen Industrie und Fermentationsindustrie. Ein wichtiges An-r
wendungsgebiet ist die Verwendung dieser gekuppelten Enzyme zur Herstellung wertvoller Derivate aus den verschiedensten
synthetischen und natürlichen Produkten. Ein spezielles Beispiel ist die Verwendung von Membranen,
an die ein Acylase-Enzym gebunden ist, das Penicillin in 6-Aminopenicillansäure, auch als 6-AMP oder 6-APA
bezeichnet, umzuwandeln vermag. Dieses wertvolle Derivat wird aus Penicillin hergestellt, das durch Fermentation
unter Anwendung üblicher Fermentationsverfahren erzeugt wird. Druckgetriebene, enzymgekuppelte Reaktoren
sind hier wegen ihrer hohen Kapazität, Reaktionsfähigkeit und Stabilität und der hohen Reinheit der
hierbei hergestellten Produkte wichtig.
Die in den Beispielen beschriebenen Versuche wurden im Laboratoriumsmäßstab durchgeführt. Sie sind repräsentativ
für das, was auch unter den Bedingungen des Betriebs von Versuchsanlagen oder halbtechnischen Anlagen und
709820/0947
/b
großtechnischen Anlagen erreichbar ist. Da das Verfahren im wesentlichen darin besteht, daß eine Lösung, die ein
gegebenes Substrat enthält, durch die Membran, an die das Enzym gebunden ist, gepumpt wird, findet der gleiche
Prozess im großtechnischen Maßstab wie im kleintechnischen Maßstab statt. Demgemäß bietet die Überführung
dieser Verfahren in den großtechnischen Maßstab kein Problem, ein weiterer Vorteil dieser Verfahren. Beispielsweise
ist bei der üblichen Fermentation die Voraussage der Parameter eines großtechnischen Fermentationsverfahrens
aus den in kleinen Laboratoriumfermentern ermittelten Parametern gefährlich.
Zahlreiche mechanische Anordnungen und Ausführungsformen sind für die Verwendung im Rahmen der Erfindung verfüg—
bar. Verwendet werden die Vorrichtungen, die allgemein bei üblichen Verfahren der Ultrafiltration und umgekehrten
Osmose eingesetzt werden. Hierzu gehören die üblichen Vorrichtungen mit gerahmten Platten, die Vorrichtungen
mit spiralförmig gewundenen Membranen, die Vorrichtungen, in denen Hohlfasern als Membranen verwendet
werden, Vorrichtungen mit schlauchförmigen Membranen und die mit Röhrchen arbeitenden Vorrichtungen, die
sämtlich aus der Fachliteratur und Patentliteratur bekannt sind. Da man bei jedem großtechnischen Fermenter
bestrebt ist, die höchste Kapazität im Sinne von katalytischer Aktivität mit geringsten Kosten zu erzielen,
und da die Kosten des Enzyms von anderen Erwägungen abhängig sind, ist es offensichtlich vorteilhaft, die
Kosten der übrigen Apparaturen so niedrig wie möglich zu halten. Die enzymgekuppelten, druckgetriebenen Ultrafiltrationsmembranen,
auf die die Erfindung gerichtet ist, sind insofern einmalig und außergewöhnlich, als
Vorrichtungen erstellt werden können, bei denen die Kosten der Membranen, die Kosten der Kupplung und die
Kosten der mechanischen Apparaturen schätzungsweise
709820/0947
erheblich niedriger sind als die Kosten für das Enzym selbst, es sei denn, daß ein besonders billiges Enzym
verwendet wird. Da in solchen Systemen große Membranflachen und -volumina in einer verhältnismäßig kleinen
und einfachen Vorrichtung untergebracht werden können, hat das druckbetriebene System zahlreiche offensichtliche
Vorteile gegenüber allen anderen Anordnungen und Ausführungsformen.
Einer der offensichtlichen Nachteile - falls überhaupt des
druckbetriebenen Ultrafiltrationsverfahrens unter Verwendung von gekuppelten Enzymen besteht darin, daß
Lösungen, die feinteilige Stoffe, Schwebstoffe u.dgl. enthalten, die einen größeren Durchmesser als die Porenöffnungen
haben, nicht verarbeitet werden können. Es ist ."" demzufolge notwendig, daß ein Prozess verfügbar ist,
bei dem diese rohen Prozeßströme behandlungsfähig gemacht
werden. Für diesen Zweck ermöglichen die Ultrafiitrationsmembranen
mit feststehender Belastung (fixed-charge ultrafiltration membranes), die in der
US-PS 3 808 305 beschrieben werden, eine ideale Vorbehandlung, und diese Membranen werden für diese Zwecke
verwendet.
Die Erfindung hat den weiteren Vorteil, aß eine hohe
katalytische Kapazität pro Reaktorvolumeneinheit erreicht werden kann. Es wurden Membranen hergestellt, bei
denen wenigstens 20% bis zu 60% des Trockengewichts der fertigen Membran durch das Gewicht des Enzyms selbst
bedingt sind. Diese hohe Kapazität ergibt sich aus der sehr großen inneren Porenfläche der Membran und der
druckbetriebenen Kupplungsmethode. Die üblichen mikroporösen Filter, bei denen die Poren im Mikrongrößenbe—
reich liegen, haben nicht diese hohe Kapazität, so daß Systeme, die unter ihrer Verwendung erstellt werden,
nicht mit den Systemen der Erfindung vergleichbar sind.
709820/0947
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert. In diesen Beispielen verstehen sich die
Teile als Gewichtsteile, falls nicht anders angegeben.
Eine Membran wurde aus einem 1:!-Gemisch von Polyvinylidenfluorid
(Kynar) und Cellulose in MSO-Paraformaldehyd-Lösung
hergestellt, 2 Minuten der Trocknung an der Luft überlassen, abgedeckt und eine Stunde der Gleichgewichtseinstellung
in den Lösungsmitteldämpfen überlassen und dann mit Wasserdampf koaguliert und gewaschen. Die
Membran hatte eine Dicke von 20 u3 einen Wassergehalt von 90% und eine hydraulische Permeabilität von 4,5 1/Std,
2 bei einem Druck von 3,5 atü für eine Fläche von 11,3 cm Die Membran wurde 25 Minuten bei 3,5 atü mit Cyanbromid
(40 mg CNBr in Wasser von pH 11) aktiviert. Sie wurde eine Minute in einem 0,1-molaren Phosphatpuffer bei
pH 7,5 gewaschen, worauf eine Lösung von 50 ml des Enzyms Pferdeleber-Alkohol-Dehydrogenase (horse liver
alcohol dehydrogenass) in 100 ml des gleichen Puffers bei 3,5 atü durchgeleitet wurden, die Membran wurde dann
in diesem Ablauf 24 Stunden bei 4°C gehalten und dann mit Wasser gewaschen. Ihr Proteingehalt betrug 18% des
Trockengewichts der Membran.
Die Aktvität dieses Enzyms wurde unter Verwendung der Standardmethoden bestimmt, die in Worthington Biochemical
CorpOration Manual (Freehold, New Jersey 1972) beschrieben
werden. Die Aktivität dieser Pferdeleber-Alkohol-Dehydrogenase
als freie Lösung wurde bei pH 7,5 im Phosphatpuffer unter Verwendung von NAD als Coenzym
und von Äthanol als Substrat bestimmt. Die Aktivität dieses Enzyms als freie Lösung (free solution activity)
dieses Enzyms betrug 0,31 Einheiten/mg. Bei einem Substratdruck von 7 atü hatte das gekuppelte Enzym eine
Aktivität von 0,19 Einheiten/mg.
709820/0 947
Jackbohnenurease (Worthington Biochemical) wurde an eine auf die in Beispiel 1 hergestellte und mit Cyanbromid
unter einem Druck von 3,5 atü aktivierte Polyvinylidenfluorid-Cellulose-Membran
gekuppelt. Die Membran hatte eine hydraulische Permeabilität, die einem mittleren
Porendurchmesser von 300 & entsprach. Das Enzym hat ein
Molekulargewicht von 483.000 und ist empfindlich gegenüber vorhandenen Metallspuren, so daß alle Versuche in
Gegenwart von 0,001 Mol EDTA durchgeführt wurden. Nachdem die Membran nach der Aktivierung eine Minute mit
kaltem Wasser gewaschen worden war, wurde eine Lösung von 50 mg Urease in 100 ml 0,02-molarem Phosphatpuffer bei
pH 7,0 unter einem Druck von 1,75 atü durchgeleitet. Die Membran wurde dann über Nacht bei 4°C im Ablauf aus der
Kupplungsreaktion gehalten und dann mit dem Puffer gut gewaschen. Ihr Proteingehalt seigte, daß die trockene
Membran zu 55 Gew.-% aus Protein bestand«, Ihre Aktivität wurde durch Titration für das als Folge der Zersetzung
von Harnstoff gebildete Ammoniak nach der im Worthington Biochemical Corporation Catalogue (Freeholds New Jersey
1972) beschriebenen Methode bestimmt. Dieser Test ergab, daß die Urease im gekuppelten Zustand 60% der Aktivität
des freien Enzyms hatte.
Glucoseoxidase von A. niger (Worthington) wurde an die gemäß Beispiel 1 hergestellte Cellulose-Polyvinylidenfluorid-Membran
gekuppelt. Nach Aktivierung mit Cyanbromid und Waschen mit kaltem Wasser für eine Minute
wurden 40 mg Glucoseoxidase in 100 ml destilliertem Wasser bei 4,9 atü durchgeleitet. Die Membran wurde dann
24 Stunden bei 4°C in diesem Ablauf gehalten und anschließend gut gewaschen. Ihr Proteingehalt, bestimmt
gemäß Lowry, betrug 4,4 mg oder 42 Gew.-% der trockenen Membran. Ihre Aktivität wurde nach der Worthington-Me-
70982G/0947
thode, jedoch in Abwesenheit von Meerrettichperoxidase bestimmt, weil das gebildete Wasserstoffperoxyd nicht das
Enzym inhibieren, sondern unter den angewendeten Druckbedingungen entfernt werden würde. Demgemäß wurde unter
Verwendung der 18%ige Standardlösung von Glucose als Substrat und unter Verwendung von reinem Sauerstoff
als Druckmedium, so daß der Sauerstoffgehalt nicht geschwindigkeitsbegrenzend wirken würde, die Bildungsgeschwindigkeit des Peroxyds gemessen und mit 80% derjenigen
des nativen Enzyms ermittelt.
Bei einer weiteren Modifikation der Erfindung wurde eine Penicillinacylase an eine Membran, die Maleinsäureanhydridgruppen
enthielt, unter Druckbedingungen gekuppelt.
Eine Folie wurde aus 2 Teilen eines Copolymerisats von Vinylmethyläther und Maleinsäureanhydrid in gleichen
molaren Mengen in Kombination mit 1 Teil Polyvinylidenfluorid (Kynar), das in einem Gemisch von Hexamethylenphosphoramid
und DMF zusammen mit einem Epoxyd als Ver— netzungsmittel gelöst war, hergestellt. Die daraus gegossene
Membran wurde teilweise getrocknet. Nach Trocknung für 10 Minuten in trockener Luft bei 6O0C wurde
auf die Membran fein zerstäubtes Toluol gesprüht, wodurch die Folie teilweise koagulierte. Durch anschließenfes
Nachtrocknen wurde die Membran endgültig vernetzt, wobei eine stark poröse Folie erhalten wurde. Die Kupplung
von Penicillinacylase wurde vorgenommen, indem 1 g dieses Enzyms mit einer spezifischen Aktivität von
15 Einheiten/mg in 100 ml eines Puffers von pH 6 gelöst, die Membran mit diesem Puffer benetzt und hierdurch gequollen
wurde und die Enzymlösung dann bei 4°C 2 Stunden bei 2,8 atü durch die Membran umgewälzt wurde. Der
pH-Wert wurde durch Zusatz von verdünnter Base konstant gehalten. Nach einigen Augenblicken war die Membran
genügend gequollen, um die Enzymlösung leicht durch die
709820/09A7
Membran pumpen zu können. Die Membran quoll weiter, wo_ ihre hydraulische Permeabilität stieg. Die endgültige
Membran hatte einen Proteingehalt von 30% und 45% der enzymatischen Aktivität der gleichen Menge an nativem
Enzym. Für die Herstellung von 6-AMP aus Penicillin G wurden 100 g des Substrats in 1 1 Wasser bei konstantem
pH-Wert von 7,8 2 Stunden bei 4,9 atü und 38°C durch
die Membran geleitet. Eine Produktausbeute von 88% der Theorie wurde gefunden.
Eine von E. coli stammende Penicillin-Acylase wurde an
die gemäß Beispiel 1 hergestellte Membran aus Cellulose und Polyvinylidenfluorid gekuppelt. Diese Membran wurde
durch Behandlung mit Cyanbromid (40 mg in 100 ml bei einem durch Zusatz einer Base konstant bei 11 gehaltenen
pH-Wert) bei 4,9 atü aktiviert, worauf die Membran eine Minute gewaschen und dann mit einer Lösung des Enzyms
im Phosphatpuffer bei pH 5,5, der 5 g Enzym in 200 ml Lösung enthielt, behandelt. Nachdem diese Lösung unter
einem Druck von 4,9 atü durch die Membran gepumpt und die Membran über Nacht bei Raumtemperatur inkubiert und
gewaschen worden war, enthielt die erhaltene Folie 31% Enzymprotein, bezogen auf ihr Trockengewicht. Bei einer
typischen Verwendung dieses Membran wurde 1 g des Natriumsalzes von 7-(2-Thienyl)-acetamidocephalosporansäure
bei pH 7,5 und 37°C mit dieser enzymgekuppelten Membran bei 3,5 atü behandelt, wobei 7-ASP nach einer
Reaktionszeit von 10 Minuten in einer Ausbeute von 98% erhalten wurde. Bei diesem Versuch betrug die effektive
2
Fläche der Membran 11 cm , die gebundene Enzymmenge 3,5 mg und die Aktivität der Membran 60% der Aktivität des nativen Enzyms bei dieser Reaktion.
Fläche der Membran 11 cm , die gebundene Enzymmenge 3,5 mg und die Aktivität der Membran 60% der Aktivität des nativen Enzyms bei dieser Reaktion.
709820/0947
Eine Carboxylgruppen enthaltende Membran wurde wie folgt hergestellt: 2 Teile Polymethacrylsäure und 1 Teil
Polyvinylidenfluorid ("Kynar", Pennwalt) wurden zusammen
mit 0,1 Teilen eines Epoxyds als Vernetzungsmittel in einer lO%igen Lösung von Hexamethylenphosphoramid und
Dimethylformamid gelöst. Die Membran wurde gegossen, der teilweisen Trocknung bei 60°C überlassen und dann mit
Wasserdampf koaguliert, um ihre Porosität zu steigern, und abschließend bei 1200C vernetzt, nachdem sie bei
60°C fertig getrocknet war. Wenn sie mit Wasser benetzt wurde, hatte die Membran einen Wassergehalt von 80% und
eine hydraulische Permeabilität, die einem Porendurchmesser von 180 ά entsprach. Zur Herstellung der
enzymgekuppelten Membran wurden 5 Raumteile einer 25%-igen wässrigen Lösung von Glutaraldehyd und 5 Raumteile
Diaminopentan zu 50 ml Wasser gegeben. Das Gemisch wurde auf 100 ml aufgefüllt und der pH-Wert auf 6 eingestellt.
Diese Lösung wurde bei Raumtemperatur und 4,9 atü 2 Stunden durch die Membran gepumpt. Die Membran wurde
dann mit reinem Puffer von pH 6 gewaschen, worauf eine 0,5%ige Lösung eines Acylasepräparats, das von E.coli
erhalten worden war, in 1 1 Puffer, der einen pH-Wert von 5 hatte, 3 Stunden bei Raumtemperatur und 4,2 atü
durch die Membran geleitet wurde. Die Membran wurde dann mit Wasser gewaschen, worauf festgestellt wurde, daß
ihr Proteingehalt 20 Gew.-% der trockenen Membran ausmachte. Die Aktivität der Membran entsprach einem Umsatz
von 200 liMol einer 5%igen Lösung von K-Benzylpenicillin
pro Minute und Gramm der trockenen Membran bei pH 7,8, 37°C und 2,1 atü, wobei der Umsatz über 95%
lag.
Eine Membran wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit einem Verhältnis von
709820/0947
Polyvinylidenfluorid zu Cellulose von 2:1. Eine Folie mit einem Porendurchmesser von 180 R wurde erhalten.
Nach Aktivierung mit Cyanbromid bei 4,9 atü und Waschen mit Wasser für eine Minute ebenfalls bei 4,9 atü wurde
die Membran mit einer Lösung von p-Phenylendiamin (100 mg in 100 ml) 10 Minuten bei pH 8,9 ebenfalls bei
4,9 atü behandelt und dann über Nacht inkubiert. Alle Maßnahmen wurden bei Raumtemperatur und die letzte Behandlung
im Dunkeln durchgeführt. Nach einer Wäsche mit Wasser und l—molarem Natriumchlorid und dann erneut mit
Wasser wurde die Membran durch Behandlung mit 2n-Salzsäure bei O0C für 30 Minuten diazotiert. Dann wurde
14%iges Natriumnitrit langsam der sauren Lösung zugesetzt. Die Membran wurde eine Stunde in dieser Lösung
gehalten und dann mit 0,3%iger SuIfaminsäure bei 00C
gewaschen. Sie wurde dann mit einer Lösung von Glucoseisomerase (40 mg in 100 ml Puffer von pH 8,5) bei O0C
und 2,1 atü behandelt, wobei sie eine Stunde umgewälzt wurde, und anschließend über Nacht bei 4°C inkubiert.
Nach einer Wäsche mit destilliertem Wasser bei 3,5 atü - wurde die enzymgekuppelte Membran mit 0,5%iger Natriumchloridlösung
behandelt. Im Gebrauch wurde durch die Membran eine 0,5-molare Glucoselösung bei pH 8,0, 60°C
und 2,1 atü durch die Membran geleitet, um einen Ablauf, der Fructose enthielt, zu bilden. Die ursprüngliche
Aktivität dieses Enzyms betrug 15 Einheiten/mg und die des gekuppelten Enzyms 13 Einheiten/mg. Die Beladung
mit Enzym betrug 18 Gew.-% der trockenen Membran.
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren gemäß der Erfindung kann mit beliebigem Druck gearbeitet werden,
. um den Durchgang der aktivierenden Flüssigkeit und/oder des Enzyms durch die Membran zu beschleunigen, jedoch
werden mit einem Druck von wenigstens etwa 0,7 atü, insbesondere etwa 2,1 bis 8,4 atü, besonders gute Ergebnisse
erhalten. Für die auf die enzymgekuppelten Mem-
709820/0947
bran einwirkende Materiallösung ist ein Druck von wenigstens etwa 0,35 atü zweckmäßig. Dieser Druck oder dieses
Potential kann anstatt pneumatisch oder hydraulisch auch von elektrischer Natur sein, wie es bei der bekannten
Erscheinung der Elektroosmose und/oder Elektrophorese der Fall ist, wo ein elektrisches Potential an eine
Membran oder ein Filter gelegt wird, und Kombinationen der Aktivierung und Kupplung einerseits und der Anwendungen
können in dieser Weise verwirklicht werden. Beispielsweise wird nach der Kupplung von Chymotrypsin
an die Membran mit anschließender Aktivierung mit Cyanbromid durch einen Strom, der einen Lösungsstrom durch
die Membran erzeugt, der einem Druckgradienten von 4,9 atü entspricht, ein System ausgebildet, dessen
enzymatische Aktivität nahezu die gleiche ist wie die Aktivität eines unter einem Druck von 4,9 atü ausgebildeten
Systems.
709820/0947
Claims (9)
1) Verfahren zur Durchführung von enzymatischen Reaktionen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung eines Enzyms
unter einem Druck von wenigstens etwa 7 atü durch eine aktivierte poröse Ultrafiltrationsmembran preßt,
deren aktivierte Stellen mit dem Enzym reaktionsfähig
sind,und hierdurch das Enzym an die Membran bindet und eine Substratlösung, die ein Material enthält, das durch
das Enzym umgewandelt werden kann, unter einem Druck von wenigstens etwa 0,35 atü durch die Membran preßt, wodurch
die Membran mit dem daran gebundenen Enzym die enzymatische Umwandlung des Materials bewirkt.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die aktivierte Membran bildet, indem man ein Aktivierungsmittel
unter einem Druck von wenigstens etwa 2,1 atü durch die Membran preßt.
3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Membranen verwendet, deren Poren eine durchschnittliche
Größe haben, die ungefähr dem 3- bis 5-fachen Durchmesser des Enzyms entspricht.
4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die aktivierte Membran bildet, indem man ein
Aktivierungsmittel unter einem Druck von etwa 4,9 bis 8,4 atü durch die Membran preßt und das Enzym unter einem
Druck von etwa 4,9 bis 8,4 durch die Membran preßt.
5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Enzymlösung, die mehrere Proteasen enthält,
und eine Lösung eines Materials verwendet, das mit wenigstens einem Protein oder Polypeptid verunreinigt
ist, und hierdurch die Verunreinigung enzymatisch umwandelt.
709820/09A7
6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Enzym eine Amylase und als Material in der
Substratlösung lösliche Stärke verwendet und hierdurch die Stärke enzymatisch in Glucose umwandelt.
7) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Enzym Glucoseisomerase und als Material in
der Substratlösung Glucose verwendet und hierdurch die Glucose teilweise enzymatisch in Fructose umwandelt.
8) Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Glucoselösung herstellt, indem man lösliche
Stärke durch eine Membran leitet, an die Amylase gebunden ist.
Stärke durch eine Membran leitet, an die Amylase gebunden ist.
9) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Enzym eine Penicillinacylase und als Material
in der Substratlösung Penicillin verwendet und
hierdurch das Penicillin in Penicillansäure umwandelt.
hierdurch das Penicillin in Penicillansäure umwandelt.
709820/0947
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/629,941 US4033817A (en) | 1975-11-07 | 1975-11-07 | Pressure-driven enzyme-coupled membranes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2650920A1 true DE2650920A1 (de) | 1977-05-18 |
Family
ID=24525109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762650920 Withdrawn DE2650920A1 (de) | 1975-11-07 | 1976-11-06 | Verfahren zur durchfuehrung von enzymatischen reaktionen |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4033817A (de) |
JP (1) | JPS5950317B2 (de) |
CA (1) | CA1083057A (de) |
DE (1) | DE2650920A1 (de) |
FR (1) | FR2330695A1 (de) |
GB (1) | GB1519676A (de) |
IT (1) | IT1121686B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2939443A1 (de) * | 1978-09-29 | 1980-04-03 | Hitachi Ltd | Membranen mit immobilisierten enzymen, ihre herstellung und verwendung |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2326161C2 (de) * | 1973-05-23 | 1986-07-17 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Verfahren zum Aufbau oder zum Abbau von durch chemische Eigenschaften ausgezeichneten, in einer wäßrigen Lösung enthaltenen Stoffen |
US4163714A (en) * | 1975-11-07 | 1979-08-07 | Gregor Harry P | Separating substances with pressure-driven affinity sorption membranes |
US4110164A (en) * | 1977-04-19 | 1978-08-29 | Standard Brands Incorporated | Agglomerated fibrous cellulose |
US4168250A (en) * | 1977-04-19 | 1979-09-18 | Standard Brands Incorporated | Agglomerated fibrous ion exchange cellulose |
IT1087106B (it) * | 1977-10-13 | 1985-05-31 | Snam Progetti | Reattore radiale per catalisi enzimatica |
DE2807286A1 (de) * | 1978-02-21 | 1979-08-23 | Bayer Ag | Stereoselektive spaltung von phenylglycinderivaten und 4-hydroxyphenylglycinderivaten mit enzymharzen |
DE2911192A1 (de) * | 1979-03-22 | 1980-10-02 | Boehringer Sohn Ingelheim | Neuartiges immobilisiertes glucoseoxidase-katalasepraeparat und seine verwendung zur enzymatischen glucoseoxidation |
US4604208A (en) * | 1983-12-29 | 1986-08-05 | Chaokang Chu | Liquid filtration using an anionic microporous membrane |
US4705753A (en) * | 1984-06-08 | 1987-11-10 | Gregor Harry P | Biologically active acrylonitrile-based copolymeric membrane |
US4851210A (en) * | 1986-05-22 | 1989-07-25 | Genelabs Incorporated | Blood typing device |
US5162307A (en) * | 1988-09-09 | 1992-11-10 | Board Of Trustees Of The University Of Kentucky | Polymer bound elastase inhibitors |
US5500352A (en) * | 1993-03-24 | 1996-03-19 | Sepracor, Inc. | Membrane filtration process for 6-aminopenicillanic acid |
US6730144B2 (en) * | 1996-07-25 | 2004-05-04 | Nikki - Universal Co., Ltd. | Air purifying filter using modified enzymes |
ATE306307T1 (de) * | 1996-07-25 | 2005-10-15 | Nikki Universal Co Ltd | Luftreinigungsfilter |
DE10231574A1 (de) * | 2002-07-11 | 2004-01-29 | Sartorius Ag | Membran, Vorrichtung und Verfahren zum Entfernen von Proteasen aus Flüssigkeiten |
AU2003903507A0 (en) * | 2003-07-08 | 2003-07-24 | U. S. Filter Wastewater Group, Inc. | Membrane post-treatment |
CA2571502A1 (en) * | 2004-07-05 | 2006-01-12 | U.S. Filter Wastewater Group, Inc. | Hydrophilic membranes |
KR20090034976A (ko) * | 2006-07-14 | 2009-04-08 | 지멘스 워터 테크놀로지스 코포레이션 | 막의 개선된 모노퍼술페이트 처리 방법 |
US20110147308A1 (en) * | 2009-12-21 | 2011-06-23 | Siemens Water Technologies Corp. | Charged Porous Polymeric Membranes and Their Preparation |
CN104684632A (zh) | 2012-09-14 | 2015-06-03 | 伊沃夸水处理技术有限责任公司 | 用于膜的聚合物共混物 |
US10322375B2 (en) | 2015-07-14 | 2019-06-18 | Evoqua Water Technologies Llc | Aeration device for filtration system |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE337223B (de) * | 1967-05-23 | 1971-08-02 | Pharmacia Ab | |
US3705084A (en) * | 1970-03-18 | 1972-12-05 | Monsanto Co | Macroporous enzyme reactor |
US3808305A (en) * | 1971-07-27 | 1974-04-30 | H Gregor | Crosslinked,interpolymer fixed-charge membranes |
-
1975
- 1975-11-07 US US05/629,941 patent/US4033817A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-11-02 GB GB45422/76A patent/GB1519676A/en not_active Expired
- 1976-11-04 JP JP51131809A patent/JPS5950317B2/ja not_active Expired
- 1976-11-05 FR FR7633546A patent/FR2330695A1/fr active Granted
- 1976-11-05 CA CA264,995A patent/CA1083057A/en not_active Expired
- 1976-11-05 IT IT52052/76A patent/IT1121686B/it active
- 1976-11-06 DE DE19762650920 patent/DE2650920A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2939443A1 (de) * | 1978-09-29 | 1980-04-03 | Hitachi Ltd | Membranen mit immobilisierten enzymen, ihre herstellung und verwendung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4033817A (en) | 1977-07-05 |
GB1519676A (en) | 1978-08-02 |
IT1121686B (it) | 1986-04-10 |
FR2330695B3 (de) | 1979-07-20 |
JPS5950317B2 (ja) | 1984-12-07 |
JPS5283995A (en) | 1977-07-13 |
CA1083057A (en) | 1980-08-05 |
FR2330695A1 (fr) | 1977-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2650920A1 (de) | Verfahren zur durchfuehrung von enzymatischen reaktionen | |
DE3133123C2 (de) | Unbeweglich gemachte α-Glukosyltransferase, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie Verwendung zur Herstellung von Palatinose | |
DE2503774C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von makroporösen Ionenaustauschern | |
EP0407900B1 (de) | Flach- oder Kapillarmembran auf der Basis eines homogenen Gemisches aus Polyvinylidenfluorid und eines zweiten, durch chemische Umsetzung hydrophilierbaren Polymeren | |
DE2413220C3 (de) | Selektiv adsorbierende Partikel und deren Verwendung zum Trennen von organischen Verbindungen | |
DE69404848T2 (de) | Filterpatrone mit darauf angeordneten unlöslichen enzympartikeln | |
DE68910785T2 (de) | Membrane zum Trennen von flüssigen Wasser-Alkohol-Gemischen und Verfahren zu ihrer Herstellung. | |
DE2717965C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von porösen Zelluloseperlen | |
DE2407961C3 (de) | Enzymatisch aktive Membran, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE3688493T2 (de) | Immobilisierung von biokatalysatoren auf koernigem kieselguhr. | |
DE2624002A1 (de) | Vrfahren zur verwendung eines enzyms zur umwandlung einer organischen substanz in mindestens eine andere organische substanz durch enzymatische reaktion | |
DE2305320B2 (de) | Formkoerper auf acrylatbasis mit eingeschlossenen enzymen | |
DE2939443A1 (de) | Membranen mit immobilisierten enzymen, ihre herstellung und verwendung | |
DE2339238B2 (de) | Enzyme und/oder mikroorganismen in loesung oder dispersion enthaltender hohlfaden und verfahren zu seiner herstellung | |
DE2915135A1 (de) | Verfahren zur herstellung von immobilisierten enzymprodukten, die dabei erhaltenen produkte und deren verwendung | |
DE2650921A1 (de) | Verfahren zur herstellung von mit liganden gekuppelten ultrafiltrationsmembranen | |
DE2650815A1 (de) | Verfahren zur herstellung von mit enzymen gekuppelten ultrafiltrationsmembranen | |
DE1948273A1 (de) | Verfahren zur enzymatischen Verarbeitung eines Substrates mittels einer Enzym-Polymer-Verbindung | |
DE68908962T2 (de) | Verfahren zum Abtrennen eines flüssigen Bestandteils von einer Lösung, die zwei oder mehrere flüssige Bestandteile enthält. | |
DE2553649A1 (de) | Verfahren zur durchfuehrung von enzymatischen reaktionen | |
DE2060121A1 (de) | Enzympraeparat | |
DE2117246C3 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Prufmittel Membran | |
DE2421650A1 (de) | Immobilisierung von enzymen in ultrafiltrationsmembranen | |
DE2724081A1 (de) | Immobilisierte, nicht-spezifische proteasen und verfahren zu deren herstellung | |
DE2413694B2 (de) | Wasserunlösliches, enzymatisch aktives, unbeweglich gemachtes Enzymmaterlal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: ERFINDER IST ANMELDER |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |