JPH047377B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH047377B2 JPH047377B2 JP59178044A JP17804484A JPH047377B2 JP H047377 B2 JPH047377 B2 JP H047377B2 JP 59178044 A JP59178044 A JP 59178044A JP 17804484 A JP17804484 A JP 17804484A JP H047377 B2 JPH047377 B2 JP H047377B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- enzyme
- immobilized
- membrane
- polysulfone
- physiologically active
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、生理活性物質固定化膜の製造法に関
する。更に詳しくは、酵素、微生物などの生理活
性物質を固定化せしめるのに用いられるポリスル
ホン膜の製造法に関する。
する。更に詳しくは、酵素、微生物などの生理活
性物質を固定化せしめるのに用いられるポリスル
ホン膜の製造法に関する。
従来から、酵素、微生物などの生理活性物質を
種々の膜材料上に固定化し、例えば医用材料、バ
イオリアクター、バイオセンサーなどの用途に用
いることが行われている。膜材料として代表的な
ポリスルホンを用いる場合には、ポリスルホンの
ドープ液に所定の酵素を添加し、その混合液を製
膜した後、酵素架橋試薬であるグルタルアルデヒ
ドの水溶液中に浸漬することによつて、酵素を膜
内部に固定化せしめている。
種々の膜材料上に固定化し、例えば医用材料、バ
イオリアクター、バイオセンサーなどの用途に用
いることが行われている。膜材料として代表的な
ポリスルホンを用いる場合には、ポリスルホンの
ドープ液に所定の酵素を添加し、その混合液を製
膜した後、酵素架橋試薬であるグルタルアルデヒ
ドの水溶液中に浸漬することによつて、酵素を膜
内部に固定化せしめている。
このような酵素の固定化方法によると、酵素と
比較してグルタルアルデヒド分子の方がきわめて
小さいため、酵素同士の架橋以外に、酵素分子中
に存在するアミノ基同士を架橋させてしまうた
め、酵素活性の失活を招き、活性の低下や不安定
化などがみられるようになる。また、膜材料とし
て用いられるポリスルホンは、酵素を固定化する
のに必要な官能基を有していないため、その固定
化力は更に弱いものとなつている。
比較してグルタルアルデヒド分子の方がきわめて
小さいため、酵素同士の架橋以外に、酵素分子中
に存在するアミノ基同士を架橋させてしまうた
め、酵素活性の失活を招き、活性の低下や不安定
化などがみられるようになる。また、膜材料とし
て用いられるポリスルホンは、酵素を固定化する
のに必要な官能基を有していないため、その固定
化力は更に弱いものとなつている。
前述の如く、ポリスルホンは代表的な膜材料で
あり、しかもそこに酵素を固定化せしめたものは
各種の有用な用途を有しているので、酵素固定膜
を活性およびその持続性の向上は、それの有用性
を更に高めることが期待される。本発明者は、か
かる課題の解決方法を求めて種々検討の結果、ア
ルデヒド化合物のみによつて酵素を固定化させる
のではなく、その間にスペーサーとしてトリアミ
ン化合物を導入することにより、上記課題が有効
に解決されることを見出した。このような解決方
法はまた、酵素だけではなく、微生物およびその
構造中にアミノ基を有するたん白質などの生物学
的活性を有する他の物質にも適用することができ
る。
あり、しかもそこに酵素を固定化せしめたものは
各種の有用な用途を有しているので、酵素固定膜
を活性およびその持続性の向上は、それの有用性
を更に高めることが期待される。本発明者は、か
かる課題の解決方法を求めて種々検討の結果、ア
ルデヒド化合物のみによつて酵素を固定化させる
のではなく、その間にスペーサーとしてトリアミ
ン化合物を導入することにより、上記課題が有効
に解決されることを見出した。このような解決方
法はまた、酵素だけではなく、微生物およびその
構造中にアミノ基を有するたん白質などの生物学
的活性を有する他の物質にも適用することができ
る。
〔問題点を解決するための手段〕および〔作用〕
従つて、本発明は生理活性物質固定化膜の製造
法に係り、生理活性物質固定化膜の製造は、ポリ
スルホンのドープ液中にアルデヒド化合物および
トリアミン化合物を添加した混合液を製膜するこ
とによつて行われる。
法に係り、生理活性物質固定化膜の製造は、ポリ
スルホンのドープ液中にアルデヒド化合物および
トリアミン化合物を添加した混合液を製膜するこ
とによつて行われる。
ポリスルホンのドープ液は、ポリスルホンをジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジ
エチルホルムアミド、ジエチルアセトアミド、モ
ルホリン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、テトラ
ヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、トリメチ
ルホスフエートなどの溶媒中に、約10〜30重量％
程度の濃度で溶解されることにより調整される。
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジ
エチルホルムアミド、ジエチルアセトアミド、モ
ルホリン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、テトラ
ヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、トリメチ
ルホスフエートなどの溶媒中に、約10〜30重量％
程度の濃度で溶解されることにより調整される。
このポリスルホンドープ液には、グルタルアル
デヒド、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドな
どのアルデヒド化合物および１，８−ジアミノ−
４−アミノメチルオクタンによつて代表されるト
リアミン化合物が、そのままの状態あるいは水溶
液などの溶液状態で、ドープ液10ml当りアルデヒ
ド化合物として約0.2〜5.0ml、またトリアミン化
合物として約0.1〜2.0mlの量で添加される。
デヒド、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドな
どのアルデヒド化合物および１，８−ジアミノ−
４−アミノメチルオクタンによつて代表されるト
リアミン化合物が、そのままの状態あるいは水溶
液などの溶液状態で、ドープ液10ml当りアルデヒ
ド化合物として約0.2〜5.0ml、またトリアミン化
合物として約0.1〜2.0mlの量で添加される。
ポリスルホンドープ液からの製膜は、それをガ
ラス板、フツ素樹脂などの基質上にそれを流延
し、乾燥させる方法、水中に浸漬してゲル化させ
る方法、環状ノズルから水中に紡糸してゲル化さ
せる方法などによつて、平膜状、中空糸状などに
成形することにより行われる。
ラス板、フツ素樹脂などの基質上にそれを流延
し、乾燥させる方法、水中に浸漬してゲル化させ
る方法、環状ノズルから水中に紡糸してゲル化さ
せる方法などによつて、平膜状、中空糸状などに
成形することにより行われる。
このようにして製膜されたポリスルホン膜への
生理活性物質の固定は、例えば酵素の場合には一
般に約0.1〜10mg／mlの濃度の水溶液中に浸漬す
ることにより行われる。
生理活性物質の固定は、例えば酵素の場合には一
般に約0.1〜10mg／mlの濃度の水溶液中に浸漬す
ることにより行われる。
酵素としては、例えばグルコースオキシダー
ゼ、アミノ酸オキシダーゼ、コレステロールオキ
シダーゼ、ウリカーゼなどのオキシダーゼ類、ウ
リアーゼ、クレアキニナーゼ、グルタミナーゼ、
ペニシリナーゼ、カタラーゼ、パーオキシダー
ゼ、インベルターゼ、ムタロターゼ、アミラー
ゼ、パパイン、トリプシンなどのプロテアーゼ
類、グリコースイソメラーゼ、ウロキナーゼなど
が挙げられる。また、微生物としては、例えばシ
ユードモナス・フルオレツセンス、バチルス・ズ
ブチリス、シユードモナス・エルギノーサなどの
細菌類、アスペルギルス・ニガー、リゾプス・ホ
ルモセンシスなどの糸状菌類、ストレプトミセ
ス・グリセウスなどの放線菌類、酵母菌、かびな
どが挙げられる。
ゼ、アミノ酸オキシダーゼ、コレステロールオキ
シダーゼ、ウリカーゼなどのオキシダーゼ類、ウ
リアーゼ、クレアキニナーゼ、グルタミナーゼ、
ペニシリナーゼ、カタラーゼ、パーオキシダー
ゼ、インベルターゼ、ムタロターゼ、アミラー
ゼ、パパイン、トリプシンなどのプロテアーゼ
類、グリコースイソメラーゼ、ウロキナーゼなど
が挙げられる。また、微生物としては、例えばシ
ユードモナス・フルオレツセンス、バチルス・ズ
ブチリス、シユードモナス・エルギノーサなどの
細菌類、アスペルギルス・ニガー、リゾプス・ホ
ルモセンシスなどの糸状菌類、ストレプトミセ
ス・グリセウスなどの放線菌類、酵母菌、かびな
どが挙げられる。
本発明に係る生理活性物質固定化膜において
は、トリアミン化合物をスペーサーとして用いる
ことにより、アルデヒド化合物と酵素、微生物な
どの生理活性物質とが穏かに結合されており、か
つトリアミン化合物による主鎖延長によつて生理
活性物質はポリスルホン分子と絡み合つており、
この結果として生理活性物質はポリスルホン膜中
に強固に結合されることになるので、高活性で脱
離し難く、活性安定性の指標である活性残存率の
高い固定膜が形成される。
は、トリアミン化合物をスペーサーとして用いる
ことにより、アルデヒド化合物と酵素、微生物な
どの生理活性物質とが穏かに結合されており、か
つトリアミン化合物による主鎖延長によつて生理
活性物質はポリスルホン分子と絡み合つており、
この結果として生理活性物質はポリスルホン膜中
に強固に結合されることになるので、高活性で脱
離し難く、活性安定性の指標である活性残存率の
高い固定膜が形成される。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例
ポリスルホン（日産化学製品ｐ−3500）15重量
部およびジメチルホルムアミド85重量部よりなる
ドープ液10ml中に、50％グルタルアルデヒド水溶
液2.4mlおよび１，８−ジアミノ−４−アミノメ
チルオクタン1.0mlを添加し、この混合液をガラ
ス板上にガラス棒を用いて製膜した。
部およびジメチルホルムアミド85重量部よりなる
ドープ液10ml中に、50％グルタルアルデヒド水溶
液2.4mlおよび１，８−ジアミノ−４−アミノメ
チルオクタン1.0mlを添加し、この混合液をガラ
ス板上にガラス棒を用いて製膜した。
得られたポリスルホン膜を１cm×１cmの大きさ
に切断し、濃度１mg／mlの枯草菌起源アルカリプ
ロテアーゼ（長瀬産業販売品、酵素番号E.
C.3.4.4.16）の水溶液中に、４℃の条件下に24時
間浸漬し、ポリスルホン膜に上記酵素を固定させ
た。その後、酵素固定膜は、100mlの蒸溜水で洗
浄された。
に切断し、濃度１mg／mlの枯草菌起源アルカリプ
ロテアーゼ（長瀬産業販売品、酵素番号E.
C.3.4.4.16）の水溶液中に、４℃の条件下に24時
間浸漬し、ポリスルホン膜に上記酵素を固定させ
た。その後、酵素固定膜は、100mlの蒸溜水で洗
浄された。
この酵素固定膜の活性が、カゼイン基質を用
い、アンソン−萩原氏変法によつて測定された。
その測定条件は、酢酸緩衝液中、PH7.5、温度35
℃、紫外線吸収波数660nmである。また、固定化
酵素を、４℃の酢酸緩衝液５ml中に24時間浸漬し
た後、同様に酵素活性を測定することにより、固
定化酵素の脱離の有無が判定された。更に、固定
化酵素を、４℃の酢酸緩衝液中に30日間浸漬した
後の酵素活性を測定して、残存活性率を算出し
た。得られた結果は、後記表に示される。
い、アンソン−萩原氏変法によつて測定された。
その測定条件は、酢酸緩衝液中、PH7.5、温度35
℃、紫外線吸収波数660nmである。また、固定化
酵素を、４℃の酢酸緩衝液５ml中に24時間浸漬し
た後、同様に酵素活性を測定することにより、固
定化酵素の脱離の有無が判定された。更に、固定
化酵素を、４℃の酢酸緩衝液中に30日間浸漬した
後の酵素活性を測定して、残存活性率を算出し
た。得られた結果は、後記表に示される。
比較例
実施例において、１，８−ジアミノ−４−アミ
ノメチルオクタンが用いられなかつた。得られた
酵素固定ポリスルホン膜について、実施例と同様
の測定が行われた。
ノメチルオクタンが用いられなかつた。得られた
酵素固定ポリスルホン膜について、実施例と同様
の測定が行われた。
なお、ポリスルホン膜中の固定化酵素量は、ケ
ルダール窒素分析計（三菱化成製）の測定結果か
ら、上記実施例および比較例の膜共ほぼ同一であ
ることが確認されている。
ルダール窒素分析計（三菱化成製）の測定結果か
ら、上記実施例および比較例の膜共ほぼ同一であ
ることが確認されている。
表測定項目
実施例 比較例
膜の酵素活性（ｍＵ／cm2） 5.6 4.5
脱離酵素の有無 なし あり
残存活性率（％） 85.3 63.5
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリスルホンのドープ液中にアルデヒド化合
物およびトリアミン化合物を添加した混合液を用
いて製膜することを特徴とする生理活性物質固定
化膜の製造法。 ２ アルデヒド化合物がグルタルアルデヒドであ
る特許請求の範囲第１項記載の生理活性物質固定
化膜の製造法。 ３ トリアミン化合物が１，８−ジアミノ−４−
アミノメチルオクタンである特許請求の範囲第１
項記載の生理活性物質固定化膜の製造法。 ４ 酵素の固定化に用いられる特許請求の範囲第
１項記載の生理活性物質固定化膜の製造法。 ５ 微生物の固定化に用いられる特許請求の範囲
第１項記載の生理活性物質固定化膜の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59178044A JPS6157628A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 生理活性物質固定化膜の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59178044A JPS6157628A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 生理活性物質固定化膜の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6157628A JPS6157628A (ja) | 1986-03-24 |
| JPH047377B2 true JPH047377B2 (ja) | 1992-02-10 |
Family
ID=16041609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59178044A Granted JPS6157628A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 生理活性物質固定化膜の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6157628A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4824870A (en) * | 1987-09-14 | 1989-04-25 | Gelman Sciences, Inc. | Polyaldehyde activated membranes |
| JP2002246891A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 入力バッファ回路および半導体装置 |
| CN116120555B (zh) * | 2023-04-14 | 2023-06-20 | 富海(东营)新材料科技有限公司 | 酶固载聚砜的制备方法及聚砜的应用 |
-
1984
- 1984-08-27 JP JP59178044A patent/JPS6157628A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6157628A (ja) | 1986-03-24 |
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