JPS606703A - 高分子に生体高分子を結合させる方法 - Google Patents
高分子に生体高分子を結合させる方法Info
- Publication number
- JPS606703A JPS606703A JP11465883A JP11465883A JPS606703A JP S606703 A JPS606703 A JP S606703A JP 11465883 A JP11465883 A JP 11465883A JP 11465883 A JP11465883 A JP 11465883A JP S606703 A JPS606703 A JP S606703A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- biopolymer
- reacted
- derivative
- reaction formula
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセルロース等の水酸基を有する高分子にハラ素
、蛋白負等のアミノ基を有する生体高分子を結合させる
方法に関する。
、蛋白負等のアミノ基を有する生体高分子を結合させる
方法に関する。
従来よシ、酵素や蛋白質を担体である高分子物質に化学
的に結合させて固定化した固定化酵素等をバイオリアク
ターや液体クロマトグラフィー用カラム充填剤として利
用することが行われている。例えば１個以上の水酸基を
有する多糖類などの高分子に好ましくはＰ Ｈ８〜１３
のアルカリ性条件下でハロゲン化シアンを作用させるこ
とにより活性化し、次にこれにアミ７基を有する生体高
分子を弱アルカリ性条件で反応させて結合させる方法や
多糖高分子の一種であるアガロースに塩化ｐ−トリエン
スルホニルを作用させて活性化し、これに核置換反応に
よってベルオキクダーゼやアルコールデヒドロゲナーゼ
をそれぞれ１８チ及び２５条程度の活性固定ｒヒ率で１
＝’＝１定化することが知られている。
的に結合させて固定化した固定化酵素等をバイオリアク
ターや液体クロマトグラフィー用カラム充填剤として利
用することが行われている。例えば１個以上の水酸基を
有する多糖類などの高分子に好ましくはＰ Ｈ８〜１３
のアルカリ性条件下でハロゲン化シアンを作用させるこ
とにより活性化し、次にこれにアミ７基を有する生体高
分子を弱アルカリ性条件で反応させて結合させる方法や
多糖高分子の一種であるアガロースに塩化ｐ−トリエン
スルホニルを作用させて活性化し、これに核置換反応に
よってベルオキクダーゼやアルコールデヒドロゲナーゼ
をそれぞれ１８チ及び２５条程度の活性固定ｒヒ率で１
＝’＝１定化することが知られている。
しかしながら、上記のうちハロゲン化／アンを用いる方
法においては、該ハロゲン化／アンは猛毒であるので取
扱いに注Ｂｔ’Ｄし、使用後の排水の処理にも手間がか
かり、又、活性化された高分子と生体高分子との反応は
アルカリ性で行う必要がらるので、アルカリ条件下で失
活するような生体高分子は使用出来ないという欠点があ
り、後者の場合については活性固定化率が低いという欠
点がある。
法においては、該ハロゲン化／アンは猛毒であるので取
扱いに注Ｂｔ’Ｄし、使用後の排水の処理にも手間がか
かり、又、活性化された高分子と生体高分子との反応は
アルカリ性で行う必要がらるので、アルカリ条件下で失
活するような生体高分子は使用出来ないという欠点があ
り、後者の場合については活性固定化率が低いという欠
点がある。
本発明は上記の如き現状にがんがみ、ハロゲン化シアン
の如き有害な試薬を用いずともよく、さらにアルカリ性
の条件下で失活する様な生体高分子を失活させることな
く高分子担体に結合させることが出来、かつ高い活性固
定化率で生体高分子を水酸基を有する高分子に化学的に
結合することの出来る方法を提供することを目的として
なされたものであり、その要旨は第１級又は第２級のア
ミン基を含有する生体高分子を共有結合によシ水酸基を
含有する高分子に結合させる方法において、上記高分子
を塩化スルフリルと、次いでイミダゾールと反応させた
のち、これを上記生体、高分子と反応さぜることを特徴
とする高分子に生体高分子を結合させる方法に存する。
の如き有害な試薬を用いずともよく、さらにアルカリ性
の条件下で失活する様な生体高分子を失活させることな
く高分子担体に結合させることが出来、かつ高い活性固
定化率で生体高分子を水酸基を有する高分子に化学的に
結合することの出来る方法を提供することを目的として
なされたものであり、その要旨は第１級又は第２級のア
ミン基を含有する生体高分子を共有結合によシ水酸基を
含有する高分子に結合させる方法において、上記高分子
を塩化スルフリルと、次いでイミダゾールと反応させた
のち、これを上記生体、高分子と反応さぜることを特徴
とする高分子に生体高分子を結合させる方法に存する。
本発明において用いられる水酸基を含量する高分子とし
ては、多糖類やその誘導体が挙げられ、例えばデキスト
ラン、セルロース、テンプン、デキストリン、アガロー
スなどの多糖類や、ヒドロキシエチルセルロースの様な
多糖類の水成基含有ｇｇ導体が好適に用いられる。
ては、多糖類やその誘導体が挙げられ、例えばデキスト
ラン、セルロース、テンプン、デキストリン、アガロー
スなどの多糖類や、ヒドロキシエチルセルロースの様な
多糖類の水成基含有ｇｇ導体が好適に用いられる。
本発明にもとづいて、生体物質を多糖類等の水酸基を含
有する高分子担体に結合させるには、まず、核高分子を
塩化スルフリルと反応さｔて、高分子の水酸基を式（Ｉ
）の如く変化させ、次いで、これにイミダゾールを加え
て反応して、式（Ｉｔ）の如く１−イミダノリル−スル
ホナート誘導体を形成させ、 高分子の水酸基を活性化させる。（Ｒは高分子残基） なお式（Ｉ）の反応は通常、水分を十分除いた高分子を
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド等の適宜な有機媒１１
↓に懸濁若しくは溶解させ、−４０〜−５０℃に冷却さ
せた状態で塩化スルフリルを滴下して行９のが好ましい
。
有する高分子担体に結合させるには、まず、核高分子を
塩化スルフリルと反応さｔて、高分子の水酸基を式（Ｉ
）の如く変化させ、次いで、これにイミダゾールを加え
て反応して、式（Ｉｔ）の如く１−イミダノリル−スル
ホナート誘導体を形成させ、 高分子の水酸基を活性化させる。（Ｒは高分子残基） なお式（Ｉ）の反応は通常、水分を十分除いた高分子を
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド等の適宜な有機媒１１
↓に懸濁若しくは溶解させ、−４０〜−５０℃に冷却さ
せた状態で塩化スルフリルを滴下して行９のが好ましい
。
又、弐（ＩＩ）の反応は、上記において塩化スルフリル
を滴下したのち、大過剰のイミダゾールを加えて、徐々
に温度を室温まで上昇させながら行うのが好ましい。
を滴下したのち、大過剰のイミダゾールを加えて、徐々
に温度を室温まで上昇させながら行うのが好ましい。
かくして生成した１−イミダゾリル−スルホナート誘導
体は生体高分子中のアミツノんと中性Ｎｌ近で式（＋１
１）の如くに反応して、 共有結合によって安定に結合した高分子−生体高分子結
合物を与える。
体は生体高分子中のアミツノんと中性Ｎｌ近で式（＋１
１）の如くに反応して、 共有結合によって安定に結合した高分子−生体高分子結
合物を与える。
なお、上式（ＩＩＩ）では第１級アミノ基（−ＮＨ２）
を有する生体高分子が活性化された高分子担体と結合す
る機構を示したが、第２級アミ７基０ＮＨ）を有する生
体高分子についても、上式θ１０と同様の振宿で活性化
高分子と結合する。
を有する生体高分子が活性化された高分子担体と結合す
る機構を示したが、第２級アミ７基０ＮＨ）を有する生
体高分子についても、上式θ１０と同様の振宿で活性化
高分子と結合する。
従って、本発明においては、結合せんとする第１級又は
第２級のアミノ基を有する例えば酵素、蛋白負等の生体
高分子を中性１’ｆＪ近のＰ Ｉ（値を有する媒質、好
ましくは緩衝液に溶解したものＫ、上記で用意した水酸
基を含有する高分子の活性化物すなわちｌ−イミダゾリ
ルスルホナート誘導体を加えて攪拌すれば上記結合物を
得ることが出来る。
第２級のアミノ基を有する例えば酵素、蛋白負等の生体
高分子を中性１’ｆＪ近のＰ Ｉ（値を有する媒質、好
ましくは緩衝液に溶解したものＫ、上記で用意した水酸
基を含有する高分子の活性化物すなわちｌ−イミダゾリ
ルスルホナート誘導体を加えて攪拌すれば上記結合物を
得ることが出来る。
又、本発明においては、上記の如くして生体高分子を結
合させたのち、セルロース等の高分子になお残存する活
性点をブロックしておくのが好ましく、このためＫは、
０．０５チ程度の２−メルカプトエタノールを含む約Ｐ
Ｈ８０トリスＪバ１′コ緩術液に没潰すればよい。
合させたのち、セルロース等の高分子になお残存する活
性点をブロックしておくのが好ましく、このためＫは、
０．０５チ程度の２−メルカプトエタノールを含む約Ｐ
Ｈ８０トリスＪバ１′コ緩術液に没潰すればよい。
上’Ａｌｉの如く］−て本発明にもとづいて用意された
多糖知管の品分子と酵素や蛋白員等の生体高分子との結
合物ｔ」１、固定化酵素等としてノくイオリアククーや
、胆汁【１等の生体物Ｊ′【分析用の液体クロマトグラ
フィーに用いられる固定化酵素による反応力２ムの充填
剤として使用出来るのであり、この使用に際して酵素等
生体高分子は高分子担体に共有結合によって強固に結合
しているので簡単に分解されず、広いＰ ＩＩ範囲にお
いても安定に使用されｌ）るのである。
多糖知管の品分子と酵素や蛋白員等の生体高分子との結
合物ｔ」１、固定化酵素等としてノくイオリアククーや
、胆汁【１等の生体物Ｊ′【分析用の液体クロマトグラ
フィーに用いられる固定化酵素による反応力２ムの充填
剤として使用出来るのであり、この使用に際して酵素等
生体高分子は高分子担体に共有結合によって強固に結合
しているので簡単に分解されず、広いＰ ＩＩ範囲にお
いても安定に使用されｌ）るのである。
本発明方法は上述の通りの方法であり、とくに、１個以
上の水酸基を含有する高分子を塩化スルフリルと、次い
でイミダゾールと反応させて活性化したのち、これｔ第
１級又は第２級アミノ基を含有する生体高分子と反応さ
せ、上記高分子と生体高分子とを共有結合によシ結合さ
せる方法であるので、本発明方法によれば、従来法の如
く毒性の高いハロゲン化ノアンなどの試薬を用いずとも
よく、安全に反応を行９ことが出来、又、結合反応を中
性の条件で行い得るのでアルカリ性で失活する様な生体
高分子についても高分子担体に結合させて利用すること
が出来、しかも高い活性固定化率で高分子担体に酵素等
の生体高分子を結合させることが出来るという効果を奏
するのである。
上の水酸基を含有する高分子を塩化スルフリルと、次い
でイミダゾールと反応させて活性化したのち、これｔ第
１級又は第２級アミノ基を含有する生体高分子と反応さ
せ、上記高分子と生体高分子とを共有結合によシ結合さ
せる方法であるので、本発明方法によれば、従来法の如
く毒性の高いハロゲン化ノアンなどの試薬を用いずとも
よく、安全に反応を行９ことが出来、又、結合反応を中
性の条件で行い得るのでアルカリ性で失活する様な生体
高分子についても高分子担体に結合させて利用すること
が出来、しかも高い活性固定化率で高分子担体に酵素等
の生体高分子を結合させることが出来るという効果を奏
するのである。
以下本発明につき、実施例にもとづいて説明する０
実施例
担体の活性化：セルロースビーズ（商品名セル水で洗浄
後、脱水［７たＮ、Ｎ−ジメチルポルムアミド（ＤＭＦ
’）中で平価化したものから、セルロースビーズ２．６
ｙを取シ出し、ＤＭＦ ６０ｍｅｌて１ツ拌、懸濁し、
ドライアイス−エタノール浴で一４０℃に冷却した。ゆ
るやかに攪拌しながらこれに塩化スルフリル１．６ ｍ
ｅを滴下すると反応液は淡黄色になった。３０分後、イ
ミダゾール１．０．８９を添加し、攪拌しながら室温に
戻し、４セルローズビーズな炉別して取り出し、ＤＭＦ
、蒸留水、ＤΔ１Ｆの順に洗浄し、吸引脱水を十分に行
って活性化セルローズビーズを用意した。
後、脱水［７たＮ、Ｎ−ジメチルポルムアミド（ＤＭＦ
’）中で平価化したものから、セルロースビーズ２．６
ｙを取シ出し、ＤＭＦ ６０ｍｅｌて１ツ拌、懸濁し、
ドライアイス−エタノール浴で一４０℃に冷却した。ゆ
るやかに攪拌しながらこれに塩化スルフリル１．６ ｍ
ｅを滴下すると反応液は淡黄色になった。３０分後、イ
ミダゾール１．０．８９を添加し、攪拌しながら室温に
戻し、４セルローズビーズな炉別して取り出し、ＤＭＦ
、蒸留水、ＤΔ１Ｆの順に洗浄し、吸引脱水を十分に行
って活性化セルローズビーズを用意した。
酵素の固定化：次に、３ｏｌ−ヒドロキノステロイドデ
ヒドロゲナーゼ（３α−Ｈ８Ｄ）１２．６Ｍ ヲＰ Ｉ
Ｉ ７．０ ノ０．１ Ｍ ９ ンｆｉ！２緩衝ｗ、２
−ニトカしたものに、上記で用意した活性化セルロース
ビーズＵ、 ６２７を加え、Ｊ（：４拌しながら室温に
て反応させた。２時間後戸別し、セルロースビーズ上に
残っている活性点をブロックするため、０、０５ ％の
２−メルカプトエタノールを含むＰＨ８，０の０．１
Ｍ ） ！ｌス塩敢緩＃液に浸漬した。
ヒドロゲナーゼ（３α−Ｈ８Ｄ）１２．６Ｍ ヲＰ Ｉ
Ｉ ７．０ ノ０．１ Ｍ ９ ンｆｉ！２緩衝ｗ、２
−ニトカしたものに、上記で用意した活性化セルロース
ビーズＵ、 ６２７を加え、Ｊ（：４拌しながら室温に
て反応させた。２時間後戸別し、セルロースビーズ上に
残っている活性点をブロックするため、０、０５ ％の
２−メルカプトエタノールを含むＰＨ８，０の０．１
Ｍ ） ！ｌス塩敢緩＃液に浸漬した。
４℃にて２時間静置後、炉別し、０．０５％の２−メル
カプトエタノール及び０．１ｍＭのＥＤＴＡを含ｔｒ
Ｐ Ｈ７，０（Ｄ １００ ｍ Ｍ ！Ｊ ンｒｒ１緩
衝液中に保存した。
カプトエタノール及び０．１ｍＭのＥＤＴＡを含ｔｒ
Ｐ Ｈ７，０（Ｄ １００ ｍ Ｍ ！Ｊ ンｒｒ１緩
衝液中に保存した。
固定化率の算出：かくして得られた３α−Ｈ８Ｄ固定化
セルロースビーズの固定化率を調べるため、上記３α−
ＩＩ Ｓ Ｄ溶液の固定化に用いる前と固定化後におけ
る酵素活性を、ＰＩ（９，５の２０ｍＭピロリン１’ｉ
ｔ Ｉｌｌ ｉｍｓ液（２５℃）中で、補酵素ニコチン
アミドアデニンジヌクレオチド及び基質（コール酸）の
存在下に測定すると、固定化前の酵素活性は０．２７５
二二ツ） ／ ０．１ｄ 、固定化後の９素活性は０．
０１７４ユニツト１０．１−であり、従って固定化率は
９３．７％と算出された。
セルロースビーズの固定化率を調べるため、上記３α−
ＩＩ Ｓ Ｄ溶液の固定化に用いる前と固定化後におけ
る酵素活性を、ＰＩ（９，５の２０ｍＭピロリン１’ｉ
ｔ Ｉｌｌ ｉｍｓ液（２５℃）中で、補酵素ニコチン
アミドアデニンジヌクレオチド及び基質（コール酸）の
存在下に測定すると、固定化前の酵素活性は０．２７５
二二ツ） ／ ０．１ｄ 、固定化後の９素活性は０．
０１７４ユニツト１０．１−であり、従って固定化率は
９３．７％と算出された。
固定化酵素の活性測定： Ｐ Ｈ９，５の２０ｍＭピロ
リン酸緩術液（２５℃）中で、補酵素ニコチンアミドア
デニンヌクレオチド１ｍＭ及び基質（コールｆｌ）１ｍ
Ｍの存在下に、精秤した固定化酵素を添加、Ｉ吃拌して
反応させ、活性を調べた所、８．９ユニツト／２の比活
性値が測定された。
リン酸緩術液（２５℃）中で、補酵素ニコチンアミドア
デニンヌクレオチド１ｍＭ及び基質（コールｆｌ）１ｍ
Ｍの存在下に、精秤した固定化酵素を添加、Ｉ吃拌して
反応させ、活性を調べた所、８．９ユニツト／２の比活
性値が測定された。
特許出願人
積水化学工業株式会社
代表者 農 沼 基 利
Claims (1)
- １、 第１級又は第２級のアミノ基を含有する生体高分
子を共有結合によシ、水酸基を含有する高分子に結合き
せる方法において、上記高分子を塩化スル７リルと、次
いでイミダゾールと反応させたのち、これを上記生体高
分子と反応させることを特徴とする高分子に生体高分子
を結合させる方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11465883A JPH0249711B2 (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | Kobunshiniseitaikobunshioketsugosaseruhoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11465883A JPH0249711B2 (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | Kobunshiniseitaikobunshioketsugosaseruhoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS606703A true JPS606703A (ja) | 1985-01-14 |
| JPH0249711B2 JPH0249711B2 (ja) | 1990-10-31 |
Family
ID=14643315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11465883A Expired - Lifetime JPH0249711B2 (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | Kobunshiniseitaikobunshioketsugosaseruhoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0249711B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016098313A (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | セイコーエプソン株式会社 | セルロース系材料、液状組成物、造形物および造形物の製造方法 |
-
1983
- 1983-06-24 JP JP11465883A patent/JPH0249711B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016098313A (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | セイコーエプソン株式会社 | セルロース系材料、液状組成物、造形物および造形物の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0249711B2 (ja) | 1990-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1321768C (en) | Enzyme immobilization and bioaffinity separations with perfluorocarbon polymer-based supports | |
| Chan | Matrix-bound protein subunits | |
| US4088538A (en) | Reversibly precipitable immobilized enzyme complex and a method for its use | |
| DE2247163A1 (de) | Traegermatrix zur fixierung biologisch wirksamer stoffe und verfahren zu ihrer herstellung | |
| Ayhan et al. | Optimization of urease immobilization onto non-porous HEMA incorporated poly (EGDMA) microbeads and estimation of kinetic parameters | |
| EP0487104A1 (en) | Method of immobilizing single-stranded DNA on carrier at terminal | |
| Hanachi et al. | Immobilization of the alkaline phosphatase on collagen surface via cross-linking method | |
| WO2020085217A1 (ja) | 酵素固定化用担体および固定化酵素 | |
| JPS6239997B2 (ja) | ||
| Schnaar et al. | Reversible covalent immobilization of ligands and proteins on polyacrylamide gels | |
| JPH0249711B2 (ja) | Kobunshiniseitaikobunshioketsugosaseruhoho | |
| JPS63304000A (ja) | 生体由来物質の固定化方法 | |
| JPH0249712B2 (ja) | Shinsuiseikobunshiniseitaikobunshioketsugosaseruhoho | |
| SU548613A1 (ru) | Способ иммобилизации ферментов | |
| SU586182A1 (ru) | Способ получени иммобилизованной амилазы | |
| SU749847A1 (ru) | Способ получени носител дл иммобилизации биологически активных веществ | |
| JPH10506788A (ja) | 基質上に生物材料を固定化する方法 | |
| JPS6115900A (ja) | 変性セルロ−ス系多孔質膜 | |
| SU732278A1 (ru) | Способ модификации полисахаридов | |
| SU665635A1 (ru) | Способ иммобилизации нуклеиновых кислот | |
| JPH0811130B2 (ja) | 腎臓透析膜、血漿分離膜、ゾンデ、血漿浄化基材の如き抗炎症性で医療用、または外科用の不溶性物品 | |
| JPS60137290A (ja) | 酵素固定化方法 | |
| Tatsuma et al. | Selective control of sensitivity to imidazole derivatives of interference-based biosensors by use of a phase transition gel | |
| SU687080A1 (ru) | Препарат фермента | |
| SU1500670A1 (ru) | Способ получения иммобилизованных белков |