BE833191A

BE833191A - Catalyseur pour une reaction biochimique et procede pour le preparer

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Publication number: BE833191A
Application number: BE159847A
Authority: BE
Priority date: 1975-09-01
Filing date: 1975-09-08
Publication date: 1976-03-08
Also published as: LU73369A1

Description


  Catalyseur pour une réaction biochimique et procédé pour le

  
préparer.

  
La présente invention concerne des catalyseurs mixtes propres à accélérer les réactions biochimiques.

  
Les enzymes sont des protéines qui catalysent les réactions biochimiques, chaque enzyme étant spécifique d'une réaction déterminée et, par exemple, une estérase catalyse l'hydrolyse de liaisons ester.

  
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.672.955 décrit un procédé pour former un catalyseur mixte, suivant lequel une enzyme sert d'agent de réticulation pour un polyuréthanne et se retrouve ainsi unie à la molécule de polyuréthanne et le polyuréthanne uni à l'enzyme est déposé en revêtement sur un véhicule particulaire, comme de la balle de riz calcinée.

  
La Demanderesse a découvert à présent que certaines enzymes peuvent être incorporées à un polyuréthanne expansé et unies

  
aux molécules du polyuréthanne et que le polyuréthanne expansé uni

  
à l'enzyme ainsi obtenu convient comme catalyseur mixte pour la réaction biochimique pour laquelle l'enzyme est le catalyseur approprié, sans qu'il soit nécessaire de déposer le polyuréthanne sur

  
des particules véhiculaires. La Demanderesse a découvert aussi que, lorsque ces enzymes spécifiques sont présentes dans un polyuréthanne expansé, en se trouvant moléculairement combinées à celui-ci, elles manifestent davantage d'activité enzymatique par unité de poids d'enzyme ajoutée au polyuréthanne, que lorsque la même quantité d'enzyme est contenue dans un revêtement de polyuréthanne non expansé.

  
Elle a découvert en outre que l'activité enzymatique se conserve davantage après lavage dans un polyuréthanne expansé conforme à l'invention que dans un revêtement de polyuréthanne conforme au brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.672.955. Cette particularité est mise en évidence dans le dernier exemple du présent mémoire.

  
La matière expansée de l'invention peut avantageusement

  
être façonnée de manière à occuper le volume d'une colonne de réaction ou bien peut être divisée en fragments de tout calibre voulu,

  
la matière expansée constituant ainsi le véhicule de l'enzyme et

  
un véhicule distinct n'étant pas nécessaire.

  
Les enzymes dont la Demanderesse a établi à présent que l'incorporation à un polyuréthanne expansé est possible et avan-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
coss-oxydase, l'invertase, la peroxydase, la pullulanase et la rennine.

  
Suivant le procédé de l'invention, pour produire le cata-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
cyanate terminaux en contact avec une dispersion aqueuse de l'enzyme choisie dans des conditions propres à la formation d'une ma-

  
 <EMI ID=3.1> 

  
expansé aux molécules duquel l'enzyme est unie.

  
La Demanderesse a déjà proposé un procédé pour former un polyuréthanne expansé, suivant lequel on fait réagir un premier

  
 <EMI ID=4.1> 

  
terminaux avec un second constituant qui comprend de l'eau en abondance, à savoir au moins 6,5 moles d'eau et jusqu'à 390 moles d'eau par mole de radicaux isocyana te. Le système peut contenir comme troisième constituant un agent de réticulation, auquel cas 1 fonctionnalité de réaction du polyol peut être d'à peine environ 2, mais au cas où aucun agent de réticulation n'est présent comme troisième constituant, la fonctionnalité de réaction du polyol doit être de plus de 2. Suivant ce procédé, l'eau sert de porophore et il

  
se forme un polyuréthanne expansé réticulé.

  
La Demanderesse a établi à présent que, si l'une des enzymes mentionnées ci-dessus est dispersée dans le second réactif aqueux utilisé dans le procédé que la Demanderesse a déjà proposé, elle se combine chimiquement au polyuréthanne expansé et ce procédé est préféré pour la préparation du catalyseur mixte faisant l'objet de

  
la présente invention.

Suivant le procédé du brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.]

  
 <EMI ID=5.1>  une solution organique d'un polyisocyonate pour la formation d'une émulsion qui est appliquée en revêtement sur les particules véhiculaires et,bien que l'eau réagisse alors avec les radicaux isocyanate en faisant apparaître des bulles de dioxyde de carbone, ce dernier est immédiatement dégagé parce que la solution a une viscosité très faible qui est elle-même la conséquence de l'utilisation d'un solvant non miscible à l'eau. Dans le procédé de la présente invention, ces bulles de gaz sont retenues parce qu'aucun solvant non miscible à l'eau n'est présent pour l'abaissement de la viscosité de la solution de polyuréthanne.

   Le polyuréthanne prépolymère peut être obtenu de manière classique par réaction de diisocyanateset de triisocyanateset aussi d'autres polyisocyanates avec des composés contenant des atomes d'hydrogène actifs et en particulier des glycols, des polyglycols, des polyesterpolyols et des polyétherpolyols. De préférence, .le prépolymère est un polyoxyéthylènepolyol (polyol à unités -OCH2CH2-) qui, lorsqu'il est terminé aux extrémités par des radicaux isocyanate, a une fonctionnalité de réaction d'au moins 2,mais de préférence de plus de 2. La réaction donne ainsi un polyuréthanne prépolymère à radicaux isocyanate terminaux. L'enzyme, de préférence en milieu aqueux, est unie au polyuréthanne par contact avec le polyuréthanne avant l'expansion de ce dernier.

   Du fait que la polymérisation (par exemple du polyol avec l'isocyanate) est exothermique, la température du mélange de réaction doit évidemment être maintenue au-dessous du point de dénaturation thermique de l'enzyme. Pour la liaison avec le polyuréthanne, l'enzyme est maintenue dans la conformation native en raison de l'entretien d'un pH et d'une force ionique convenables. et de la présence d'un substrat pour l'enzyme ou de ca-

  
 <EMI ID=6.1> 

  
quement active.

La forme physique de l'enzyme n'est pas critique.

  
La formation d'une liaison avec l'enzyme a été réalisée avec des enzymes cristallines pures (lysozyme ou trypsine), avec des enzymes

  
 <EMI ID=7.1> 

  
avec des extraits impurs manifestant de l'activité enzymatique
(ficine ou pectinase), avec des bouillons de fermentation non fractionnés contenant ure enzyme extracellulaire sans purification ni concentration (cellulase) et avec des enzymes intracellulaires fixées aux parois des cellules (glucose-isomérase). Les recherches de la Demanderesse ont indiqué que l'invention est applicable à la liaison d'enzymes de sensiblement tout degré de pureté. Dans des conditions de réaction enzymatique appropriées, l'enzyme combinée de l'invention peut être utilisée pour les conversions énumérées ci-après : amidon en sucres, au moyen d'amyloglucosidase; glucose en fructose, au moyen de glucose-isomérase; lactose en glucose, au moyen de lactase; et pénicilline G en acide 6-aminopénicillanique, au moyen de pénicilline-amidase.

  
Le mécanisme de réaction est apparemment la réaction d'un ou plusieurs radicaux amino de l'enzyme avec un ou plusieurs radicaux isocyanate du polyuréthanne prépolymère. Pour cette raison,

  
ce dernier doit contenir des radicaux isocyanate libres. Par conséquent, lors d'une réaction d'un polyisocyanate sur un polyol pour la préparation du prépolymère, les radicaux isocyanate du polyisocyanate doivent être en excès stoechiométrique sur les radicaux hydroxyle du polyol.

  
Il convient d'entendre l'expression "polyuréthanne prépolymère" dans son sens large s'étendant aux prépolymères dont la molécule contient un radical uréthanne et aux composés contenant un radical urée ou autre radical analogue au lieu du radical uréthanne. En outre, il convient d'entendre le terme "polyuréthanne" également dans son sens large s'étendant aux polymères finalement obtenus qui contiennent des liaisons urée ou autres liaisons analogues au lieu

  
de liaisons uréthanne. La réaction d'un radical amino de l'enzyme avec un radical isocyanate du prépolymère produit une liaison urée. 

  
Tout polyuréthanne prépolymère comprenant au moins deux radicaux isocyanate libres par molécule convient aux fins de l'invention. La Demanderesse préfère que le polyuréthanne contienne en  moyenne deux radicaux isocyanate par molécule, mais il peut en compter jusqu'à huit. Des teneurs molaires plus élevées en radi-eaux isocyanate sont admissibles,mais n'offrent aucun avantage.

  
En tout cas, tout excès de radicaux isocyanate subsistant dans le polyuréthanne expansé,après la combinaison avec l'enzyme, est détruit par hydrolyse au premier contact du polyuréthanne expansé avec l'eau, par exemple pendant le lavage avant que l'enzyme liée

  
 <EMI ID=8.1> 

  
indiqué ci-dessus peut comprendre celle utilisée pour un tel lavage  ultérieur en vue de l'hydrolyse des radicaux isocyanate résiduels du polyuréthanne expansé.

  
Des exemples de polyisocyanates pouvant être mis à réagir avec un composé contenant des atomes d'hydrogène actifs, .comme un glycol, un polyol, un polyglycol, un polyesterpolyol, un polyétherpolyol, etc., pour la production d'un polyuréthanne prépolymère à radicaux isocyanate terminaux s'utilisant suivant l'invention sont

  
 <EMI ID=9.1> 

  
diphénylméthane, le 2,6-diraéthyl-lf,1*-'-diisocyanatodiphényle, le  <EMI ID=10.1> 

  
cènediisocyanate, le 2, 5-fluorènediisocyanate, le 1,8-naphtalènediisocyanate, le 2,6-diisocyanatobenzofuranne, le 2,4,6-toluènetriisocyanate et le p,p',p"-triphénylméthanetriisocyanate.

  
D'utiles polyuréthannes prépolymères à radicaux isocyanate

  
 <EMI ID=11.1> 

  
Ces composés peuvent être préparés, comme il est connu, par réaction d'un polyétherpolyol ou polyesterpolyol avec un polyisocyanate pris en excès pour que le produit final contienne des radicaux isocyanate libres. Un exemple typique,mais non limitatif,est donné par l'équation de principe ci-après :

  

 <EMI ID=12.1> 


  
Polyuréthanne à radicaux isocyanate terminaux

  
Dans les formules ci-dessus, m représente le nombre d'unités récurrentes d'éther tétraméthylénique qui peut être, par

  
 <EMI ID=13.1> 

  
Les composés utiles aux fins de l'invention peuvent s'obtenir par réaction de l'un quelconque des polyisocyanates cités en exemple ci-dessus avec l'un ou l'autre polyétherpolyol ou polyesterpolyol dont des exemples représentatifs sont donnés ci-dessous. 

  
Parmi les polyétherpolyols qui peuvent être utilisés ainsi, il convient de citer ceux préparés par réaction d'un oxyde

  
 <EMI ID=14.1> 

  
gène actifs, un exemple typique d'initiateur étant un alcool polyhydroxylé tel que l'éthylèneglycol, une polyamine telle que l'éthylènediamine, l'acide phosphorique, etc. Cette réaction est exécutée d'habitude en présence d'un catalyseur acide ou basique.

  
Des exemples d'oxydes d'alkylène convenant pour cette synthèse sont l'oxyde d'éthylène, l'oxyde de propylène, les oxydes de butylène isomères et les mélanges de deux oxydes d'alkylène différents ou davantage, comme les mélanges d'oxyde d'éthylène et d'oxyde de propylène. Les polymères résultants comprennent un squelette de polyéther et sont terminés par des radicaux hydroxyle. Le nombre de radicaux hydroxyle par molécule du polymère dépend de la fonctionnalité du composé initiateur à atomes d'hydrogène actifs. Par exemple, au départ d'un alcool difonctionnel tel que l'éthylèneglycol constituant l'initiateur à atomes d'hydrogène actifs, il se forme des chaînes de polyéther et la molécule est terminée par deux radicaux hydroxyle.

   Lorsque la polymérisation de l'oxyde est effectuée en présence de glycérol, qui est un alcool trifonctionnel, les molécules du polyéther résultant contiennent en moyenne trois radicaux hydroxyle. La fonctionnalité est encore

  
plus élevée, c'est-à-dire que le nombre de radicaux hydroxyle est plus important, lorsque l'oxyde est polymérisé en présence de polyols tels que le pentaérythritol, le sorbitol, le saccharose, le dipentaérythritol, etc. Outre les alcools ci-dessus, d'autres composés polyhydroxylés qui peuvent réagir avec les oxydes d'alkylène pour donner des polyétherpolyols utiles sont énumérés ci-après : le propylèneglycol, le triméthylèneglycol, le

  
 <EMI ID=15.1>   <EMI ID=16.1> 

  
tanol, le 1-(2-hydroxyméthoxy)-2-hexanol, le 1-(2-hydroxypropoxy)2-octanol, le 3-allyloxy-l,5-pentanediol, le 2-allyloxyméthyl-2-

  
 <EMI ID=17.1> 

  
la triisopropanolamine, le résorcinol, le pyrogallol, le phloroglucinol, l'hydroquinone, le 4,6-di-t-butylcatéchol, le catéchol, l'orcinol, le mêthylphloroglucinol, l'hexylrésorcinol, le 3-hydroxy2-naphtol, le 2-hydroxy-l-naphtol, le 2,5-dihydroxy-1-naphtol, les

  
 <EMI ID=18.1> 

  
hydroxyphényl)méthane),le 1,1,2-tris(hydroxyphényl)éthane et le 1,1,3-tris(hydroxyphényl)propane.

  
Des polyétherpolyols particulièrement utiles sont les polytétraméthylèneglycols. Ils s'obtiennent par polymérisation du tétrahydrofuranne avec ouverture du cycle et comprennent l'unité récurrente de formule :

  

 <EMI ID=19.1> 


  
dans le squelette polymère. Les chaînes sont terminées par des radicaux hydroxyle.

  
D'autres polyols spécialement intéressants sont les polyoxyéthylènepolyols de formule : 

  

 <EMI ID=20.1> 
 

  
en raison de leur compatibilité avec les solutions aqueuses d'enzymes.

  
polyesterpolyols qui conviennent comme précurseurs

  
 <EMI ID=21.1> 

  
polyol avec un acide polybasique. Le polyol et l'acide sont pris en proportions telles que sensiblement tous les radicaux acides sont estérifiés et que les chaînes résultantes d'unités ester sont terminées par des radicaux hydroxyle. Des exemples représentatifs d'acides polybasiquesconvenant pour former ces polymères sont l'acide oxalique, l'acide malonique, l'acide succinique, l'acide glutarique, l'acide adipique, l'acide pimélique, l'acide subérique, l'acide azélalque, l'acide sébacique, l'acide brassylique, l'acide thapsique, l'acide maléique, l'acide fumarique, l'acide glutaconique, l'acide

  
 <EMI ID=22.1> 

  
l'acide isophtalique, l'acide téréphtalique, l'acide hémimellitique, l'acide trimellitique, l'acide trimésique, l'acide mellophanique,

  
 <EMI ID=23.1> 

  
que dimérisé, l'acide linoléique dimérisé, etc. Des exemples représentatifs de polyols convenant pour former ces polymères sont,

  
entre autres, l'éthylèneglycol, le 1, 3-propylèneglycol, le 1,2-propylèneglycol, le 1,4-butylèneglycol, le l, 3-butylèneglycol, le

  
 <EMI ID=24.1> 

  
1,4-pentanediol, le 1, 3-pentanediol, le 1, 6-hexanediol, l'hexène1,6-diol, le 1, 7-heptanediol, le diéthylèneglycol, la glycérine, le triméthylolpropane, le 1,3,6-hexanetriol, la triméthanolamine, le pentaérythritol et le sorbitol , de même que les divers autres polyols mentionnés précédemment à propos de la synthèse des polyétherpolyols. Les polyuréthannes à base de polyéthylèneglycols hydrosolubles sont préférés pour ce procédé.

  
Lors du contact intime avec la dispersion aqueuse de l'enzyme, le polyuréthanne prépolymère à radicaux isocyanate terminaux manifeste une grande activité chimique. Certains de ces radicaux isocyanate libres réagissent avec les radicaux amino de l'enzyme, tandis que d'autres réagissent avec l'eau en dégageant du dioxyde de

  
 <EMI ID=25.1> 

  
cule de polyuréthanne. Ces derniers radicaux amino réagissent avec les radicaux isocyanate libres de molécules voisines de polyuréthanne et cette réaction, qui est la formation de liaisons urée, fait se poursuivre la croissance de la molécule de polyuréthanne et introduit aussi des réticulations entre les molécules de polyuréthanne.

  
Cette poursuite de la croissance préliminaire et cette réticulstion sont essentielles pour la formation d'un bon polyuréthanne expansé.

  
La Demanderesse a découvert que cette croissance doit avoir lieu pendant le contact avec l'enzyme pour que celle-ci soit liée à la molécule du polymère. Si la croissance et l'expansion atteignent leur terme en l'absence de l'enzyme, celle-ci ne se retrouve pas liée au polyuréthanne expansé final.

  
D'autres additifs, comme des agents de réticulation (polyamines, polythiols, polyacides), ou des antioxydants, charges

  
et ainsi de suite peuvent être présents pendant. l'expansion.

  
De manière évidente, le gaz permettant la formation de la matière expansée est le dioxyde de carbone dégagé. Comme la Demanderesse l'a indiqué, c'est l'absence du solvant non miscible à l'eau que requiert le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.672.955 qui rend le mélange de réaction suffisamment visqueux pour que le dioxyde de carbone subsiste en bulles.

  
Le produit enzymatique de l'invention peut être utilisé

  
de façon continue ou non. Dans un cas comme dans l'autre, le produit peut être réutilisé indéfiniment. Par exemple, le produit enzymatique a été utilisé pour la conduite d'un procédé par charges séparées en étant recueilli,au terme de la réaction,par filtration, centrifugation ou simple retrait en un seul morceau. Le produit enzymatique mis en présence d'un autre substrat conserve son activité. Ainsi, une uréase combinée introduite dans une colonne a été exposée à un écoulement continu de substrat et a conservé son activité enzymatique après six mois de fonctionnement.

  
L'invention est illustrée sans être limitée par les exemples suivants.

  
EXEMPLE 1.-

  
On mélange 100 g d'éthylèneglycol et 282 g de toluènediisocyanate dans un bain thermostatique à 65[deg.]C. Après que le

  
 <EMI ID=26.1> 

  
y ajoute à cette même température et sous agitation constante

  
100 ml d'un bouillon de fermentation manifestant une activité de cellulase. Au terme de la formation du polyuréthanne expansé, à savoi:
après environ 15 minutes, on lave la matière expansée à l'eau et

  
on constate qu'elle manifeste une activité de cellulase en présence de carboxyméthylcellulose comme substrat. 

  
EXEMPLE 2.- 

  
On répète les opérations de l'exemple 1, mais en remplaçant le bouillon par 100 ml d'une solution à 10% de pectinase dans un

  
 <EMI ID=27.1> 

  
du polyuréthanne expansé, on lave la matière expansée à l'eau et on la découpe en petits morceaux qu'on introduit dans une colonne.

  
 <EMI ID=28.1> 

  
de benzoate de sodium dans la colonne au débit de 1 litre par heure. La colonne clarifie le jus de pomme qui la traverse sans que le  produit subisse une altération d'arôme.

  
 <EMI ID=29.1> 

  
On prépare un prépolymère par réaction de 690 g de poly-éthylèneglycol d'un poids moléculaire de 1.000 contenant 310 g de pentaérythritol avec 1.830 g de toluènediisocyanate (le pentaérythritol contribue à la réticulation et améliore la stabilité thermique).

  
 <EMI ID=30.1> 

  
la formation du polyuréthanne expansé (environ 15 minutes), on lave la matière expansée dans la solution saline tamponnée ci-dessus  jusqu'à ce que le liquide de lavage n'absorbe plus dans l'ultra-  violet. En introduisant le polyuréthanne expansé lavé dans une

  
 <EMI ID=31.1> 

  
l'accroissement de la teneur en constituants solubles dans l'acide trichloracétique qui absorbe à 280 millimicrons, on constate qu'il manifeste une activité de trypsine.

  
EXEMPLE 4.-

  
On ajoute 10 g de propylèneglycol à 10 g de toluènediisocyanate dans une coupelle métallique. On pose la coupelle sur une plaque chauffante et on agite le mélange jusqu'à homogénéité en veillant à éviter l'ébullition ou l'évaporation du liquide. On écarte la solution de la source de chaleur et on y ajoute 1,0 ml

  
 <EMI ID=32.1> 

  
laisse le mélange reposer jusqu'au lendemain à la température ambiante pour que la formation du polyuréthanne expansé s'achève. 

  
On immerge alors le produit pendant 12 heures dans l'eau pour éli-  miner les radicaux isocyanate éventuellement en excès. Le produit résultant est un polyuréthanne expansé cristallin qui, après lavage,

  
 <EMI ID=33.1>  

  
EXEMPLE 5. -

  
On prépare un élastomère expansé contenant de l'acyloglucosidase combinée en opérant comme dans l'exemple 4, mais au

  
moyen de 20 g de propylèneglycol.

  
EXEMPLE 6. - 

  
On ajoute 10 g d'un polyisocyanate de qualité industrielle,

  
 <EMI ID=34.1> 

  
dicaux butoxy récurrents,à 1,0 ml d'une solution d'enzyme, qui est

  
 <EMI ID=35.1> 

  
On agite le mélange jusqu'à formation d'une masse expansée visqueuse, à savoir 5 à 10 minutes. On laisse alors reposer 

  
le produit jusqu'au lendemain à la température ambiante pour que  la formation du polymère expansé s'achève. On immerge le produit pendant 12 heures dans de l'eau, pour en éliminer les radicaux  isocyanate en excès. Après lavage, la matière expansée résultante  à laquelle l'enzyme est liée manifeste une activité enzymatique.  EXEMPLES 7 ET 8.- 

  
On répète les opérations de l'exemple 3, mais en rempla-  çant le pentaérythritol d'abord par du glycérol (exemple 7), puis

  
 <EMI ID=36.1> 

  
analogues. 

  
EXEMPLE 9. - 

  
On sèche du polyéthylèneglycol d'un poids moléculaire 

  
de 1.000 par 2 heures de chauffage à 110[deg.]C en atmosphère d'azote 

  
sous pression réduite. Sous agitation, on y ajoute graduellement 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
tase dans une solution à 4% de lactose. On agite le mélange jusqu'au début de l'expansion. On lave la matière expansée résultante dans l'eau pour en éliminer le lactose, après quoi on l'immerge dans une solution de lactose qui est ainsi converti en glucose.  EXEMPLE 10.-

  
On prépare un prépolymère par réaction d'un polyéthylène-

  
 <EMI ID=38.1> 

  
ajoute le prépolymère à un poids égal du liquide surnageant collecté après centrifugation d'un bouillon de fermentation dans lequel on a rompu, par exposition aux ultrasons,des cellules d'un organisme produisant de la glucose-isomérase. On lave la matière expansée résultante soigneusement, puis on l'introduit dans une solution

  
 <EMI ID=39.1> 

  
on a utilisé un triol, en l'occurrence le glycérol, pour réticuler la matière expansée et augmenter ainsi sa stabilité thermique.

  
EXEMPLE 11.-

  
On extrait de la pénicilline-amidase d'Escherichia coli ATCC 9637 cultivé en présence d'acide phénylacétique et de liqueur de macération de maïs, en effectuant une précipitation par le sulfate d'ammonium (D.A. Self, G. Kay et M.D. Lilly, Biotechnology

  
 <EMI ID=40.1> 

  
une solution aqueuse de l'enzyme à 40 mg/ml à un poids égal du prépolymère décrit dans l'exemple 10. Tandis qu'on agite le mélange de réaction, on maintient sa température à 25[deg.]C au maximum. Au terme de la formation de la matière expansée (environ 10 minutes), on découpe la matière expansée résultante en petits morceaux de

  
 <EMI ID=41.1> 

  
expansée lavée dans une solution à 10% de pénicilline G qu'on maintient à un pH de 8,0 et à 37[deg.]C. On prélève des aliquotes dans lesquelles on établit la présence d'acide 6-aminopénicillanique par dosage au moyen de p-diméthylaminobenzaldéhyde  <EMI ID=42.1> 

  
37, pages 576-578, 1965). Après conversion de toute la pénicilline, on retire la matière expansée. On lave cette dernière à l'eau et on l'introduit dans un 3utre échantillon du même substrat. Le temps nécessaire pour la conversion complète du second échantillon est le même que dans le premier cas, ce qui montre que l'enzyme subsiste dans la matière expansée et permet la conversion de la pénicilline G

  
 <EMI ID=43.1> 

  
EXEMPLE 12.-

  
On effectue un essai pour comparer (1) l'activité et la rétention d'activité de l'une des enzymes choisies dans un polyuréthanne expansé conforme à l'invention à (2) l'activité et la rétention d'activité de la même enzyme unie à un polyuréthanne confor-

  
 <EMI ID=44.1> 

  
choisie est l'amylogluco sidase.

  
 <EMI ID=45.1> 

  
au polyuréthanne expansé conforme à l'invention. On prépare une amyloglucosidase unie à un polyuréthanne non expansé comme décrit

  
 <EMI ID=46.1> 

  
mine l'activité enzymatique d'abord pour le produit immédiat, puis pour le produit lavé une fois dans de l'eau et enfin pour le produit lavé abondamment à l'eau. Les résultats sont les suivants.

  

 <EMI ID=47.1> 


  
La signification de ces résultats est explicitée ci-après.

  
 <EMI ID=48.1>  initialement incorporée au produit. On essaie le produit complet

  
 <EMI ID=49.1> 

  
l'enzyme n'a subi aucune inactivation lors de la préparation de l'enzyme immobilisée par combinaison dans le procédé de l'invention.

  
 <EMI ID=50.1> 

  
uréthanne non expansé indique que l'activité de l'enzyme se retrouve pour 17% en activité enzymatique dans la première eau de lavage. L'enzyme inactive se trouve aussi dans la première eau

  
 <EMI ID=51.1> 

  
tive au produit conforme à l'invention a une signification analogue et est relative à l'activité enzymatique.

  
Aucun des résultats n'indique jusqu'à présent que l'enzyme est unie au polyuréthanne. Cette information ressort d'un examen de la troisième colonne.

  
La valeur de moins de 1% indique que l'activité enzymatique combinée qui ne peut s'éliminer par lavage est inférieure à

  
 <EMI ID=52.1> 

  
utilisée lors de la réaction de combinaison. La colonne 1 prouve que l'enzyme initialement existante lors de la réaction de combinaison suivant le procédé du brevet des Etats-Unis

  
 <EMI ID=53.1> 

  
des lavages successifs, de sorte que l'activité initiale retrouvée  <EMI ID=54.1> 

  
dans la première eau de lavage. Comme le produit final contient
10% de l'activité initialement présente lors de la réaction, on peut

  
 <EMI ID=55.1> 

  
En d'autres termes, en appliquant le procédé de l'invention,au départ de 100 g d'une enzyme, on retrouve 100 g d'enzyne à l'état lié et actif. Suivant le procédé classique, on retrouve au contraire un maximum de 1 g d'enzyme active, le produit contenant dès lors une quantité quelconque de 0 à 46 g d'enzyme sous forme inactive.

  
La comparaison des deux procédés fait ressortir que le procédé de l'invention multiplie par plus de dix la quantité d'ac-

  
 <EMI ID=56.1> 

  
traîne aucune inactivation, de sorte que l'enzyme recueillie dans les eaux de lavage peut être séchée et utilisée pour de nouvelles réactions avec un polyuréthanne expansé. 

REVENDICATIONS

  
1.- Polyuréthanne expansé contenant un additif, caractérisé en ce que l'additif est une enzyme choisie parmi la cellulose, la pectinase, la papaïne, la bromélalne, la chymotrypsine, la trypsine, la ficine, la lysozyme, la lactase, l'amyloglucosidase, la pénicil-

  
 <EMI ID=57.1> 

  
tase, la peroxydase, la pullulanase et la rennine.

Claims

2.- Catalyseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme de petits fragments de polyuréthanne expansé.

3.- Catalyseur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les molécules du polymère contiennent des radicaux uré- <EMI ID=58.1>

vendication 1, caractérisé en ce qu'on met un polyuréthanne prépolymère à radicaux isocyanate terminaux en conta ct avec une source aqueuse d'une enzyme spécifiée à la revendication 1 dans des conditions propres à la formation d'un polyuréthanne expansé et on effectue la polymérisation pour obtenir un polyuréthanne expansé qu'on lave ensuite soigneusement à l'eau.

<EMI ID=59.1>

que le rapport molaire de l'eau aux radicaux isocyanate du prépolymère à radicaux isocyanate terminaux en présence pendant la forma-

<EMI ID=60.1>

6.- Procédé suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'on lave le polyuréthanne expansé résultant pour en éliminer les enzymes non combinées et hydrolyser les radicaux isocyanate inchangés éventuels.

<EMI ID=61.1>

risé en ce que le polyuréthanne à radicaux isocyanate terminaux est le produit de réaction d'un toluènediisocyanate avec un com-

<EMI ID=62.1>

col, le diéthylèneglycol, le polyoxyéthylène, le pentaérythritol, le glycérol, le triméthylolpropane et le polyoxypropylène.

8.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le prépolymere est un polyoxyéthylènepolyol à radicaux isocyanate terminaux contenant plus de 2 radicaux isocyanate par molécule.

9.- Catalyseur à base d'une enzyme, caractérisé en ce qu'il a été préparé par un procédé suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8.

10.- Utilisation des catalyseurs suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 et 9 pour la catalyse d'une réaction biochimique d'une nature pour laquelle les enzymes indiquées sont efficaces.