Способ получения иммобилизованных клеток, обладающих сорбитолдегидрогеназной активностью Советский патент 1990 года по МПК C12N11/04 

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способам получения биокатализаторов, осуществляющих трансформацию органических соединений, и может быть использовано з медицинской промышленности при получении аскорбиновой кислоты и в научно-исследовательской практике.

Цель изобретения - повышение сор- битолдегидрогеназной активности целевого продукта и его операционной стабильности.

Способ заключается во включении клеток Gluconobacter oxydans штамм ВНИВИ-6 в зостериновый гель, получении гранул геля с включенными в них клетками путем введения зостерина в раствор СаС1г и обработки гранул раствором алюмокалиевых квасцов в течение мин. Обработка гранул

раствором КА1(S04)t12H20 не только упрочняет поверхность гелевых частиц, но и обеспечивает сохранение 70-90 - ной активности иммобилизованных клеток и ее стабильности за счет более прочного удерживания клеток. Для обработки использован раствор КА1(304)гх 12 НС0 в общепринятой концентрации, обеспечивающей, с одной стороны, избыток ионов для связывания кислот полимера, с другой, - отсутствие иммобилизационного шока. Использование предлагаемого способа позволяет увеличить сорбитолдегидрогеназ- ную активность с 18,7 до 22 - 88 мкмоль/мл геля в 1 ч, а операционную стабильность - от 5 до 12-15 трансформаций

П р и м е р 1. 5 мл клеточной суспензии Gluconobacter oxydans ВНИВИ-6, содержащей 150 мг клеток (по с.в.), выращенных до стадии замедления роста (16-18 ч) на сорбитолсодержащей среде и отмытых от ростовой среды водопроводной водой, смешивают с 5 мл 2%-ного раствора зостерина, т.е. получают 1%-ный гель. Эту смесь с помр

ЩБЮ перистальтического насоса через тонкую трубку добавляют по каплям в ргствор 0,1 М СаС14, перемешиваемый с помощью магнитной мешалки. После образования гранулы (2,5-3 мм) выдерживают 1-2 ч в растворе CaClj на холоду () для завершения процесса гелеобразования.

Препарат иммобилизованных клеток слегка подсушивают на воздухе, затем помещают в 0,1 М раствор КА1 (S04) . Через 3 мин гранулы тщательно промывают 0,1 М раствором СаС12 5-6-кратной декантацией и используют для трансформации D-сорбита

0

5

0

5

0

5

g

П р и м е р 2. Препарат, приготовленный по примеру 1, инкубируют в питательной среде в течение t сут в ростовых условиях. Сорбитолдегид- рогеназная активность при этом составляет 88 мкмоль/мл геля-ч. операционная стабильность - 15 трансформаций. Средняя скорость вымывания клеток из носителя составляет 0,15 мг/мл .

П р и м е р 3. Препарат иммобилизованных клеток, приготовленный по примеру 1, но с использованием 2%- ного зостеринового геля, обрабатывают раствором алюмокалиевых квасцов по примеру 1. Получают биокатализатор с сорбитолдегидрогеназной активностью 31J мкмоль/мл геля-ч, операционная стабильность составляет 13 - 15 трансформаций.

Пример. Препарат иммобилизованных клеток, приготовленный по примеру 1, но с использованием 3%-но- го зостеринового геля, обрабатывают раствором алюмокалиевых квасцов по примеру 1. Сорбитолдегидрогеназная активность полученного препарата составляет 22 мкмоль/мл-геля ч, операционная стабильность - 12 трансформаций.

Операционная стабильность выражена числом трансформаций, в течение которых снижение активности не превышает 50%.

В таблице показано влияние условий обработки 2 и 3-валентными катионами на -сорбитолдегидрогеназную активность препарата.

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способам получения биокатализаторов, осуществляющих трансформацию органических соединений, и может быть использовано в медицинской промышленности при получении аскорбиновой кислоты и в научно-исследовательской практике. Цель изобретения - повышение сорбитол дегидрогеназной активности целевого продукта и его операционной стабильности. Способ заключается во включении клеток GLUCONOBACTER OXYDANS штамм ВНИВИ-6 в 1 - 3%-ный зоостериновый гель, получении гранул геля с включенными в них клетками путем введения смеси зоостерина и клеток в раствор CACL₂ и обработки гранул раствором алюмокалиевых квасцов в течение 3 - 5 мин. Использование данного способа позволяет увеличить сорбитолдегидрогеназную активность целевого продукта от 18,7 до 22 - 88 мк моль/мл геля в 1 ч и операционную стабильность с 5 до 12 - 15 трансформаций. 1 табл.

Трансформационная среда содержит 0,55 М сорбита, 0,01 М СаС12, рН 5,5- 5,8. Процесс ведут в колбах Эрлен- мейера объемом 750 мл, содержащих 50 мл трансформационной среды и 10мл гранул на качалке (220 об/мин), при 30°С.

Сорбитолдегидрогеназная активность полученного препарата составляет 57 мкмоль/мл геля-ч, операционная стабильность препарата повышается до 12-13 трансформаций. Средняя ско рость вымывания клеток из геля составляет 0,007 мг/мл геля в 1 сут.

Концентрация солей 0,1 М; концентрация геля концентрация клеток 10 мг/мл ГРПП.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить ферментативную активность иммобилизованного препарата от 18,7 до 22-88 мкмоль/мл геля в 1 ч и увеличить его операционную стабильность с 5 до 12-15 трансформаций.

Кроме того, за счет использования зостеринового геля упрощается технология получения препаратов иммобилизованных клеток микроорганизмов. Формула изобретения

Способ получения иммобилизованных клеток, обладающих ссрбитолдегидро0

5

геназной активностью, заключающийся во включении клеток Gluconobacter oxydans штамм ВНИВИ-6 в гель и получении гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения сорбитол- дегидрогеназной активности целевого продукта и его операционной стабильности, в качестве геля используют зостериновый гель, гранулы получают введением смеси зостерина и клеток в раствор хлористого кальция, а полученные гранулы обрабатывают раствором алюмокалиевых квасцов в течение 3-5 мин.