JPS6135830B2 - - Google Patents

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JPS6135830B2
JPS6135830B2 JP54006727A JP672779A JPS6135830B2 JP S6135830 B2 JPS6135830 B2 JP S6135830B2 JP 54006727 A JP54006727 A JP 54006727A JP 672779 A JP672779 A JP 672779A JP S6135830 B2 JPS6135830 B2 JP S6135830B2
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JP
Japan
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fiber
glucose
fibers
polymer
group
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JP54006727A
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Toshio Yoshioka
Kazuo Teramoto
Seiji Shimamura
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Toray Industries Inc
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Publication date
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Priority to US06/266,155 priority patent/US4347316A/en
Publication of JPS6135830B2 publication Critical patent/JPS6135830B2/ja
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    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/24Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of an isomerase, e.g. fructose
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
    • C12N11/02Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
    • C12N11/08Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer
    • C12N11/082Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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    • C12N11/089Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C12N11/093Polyurethanes

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はグルコースイソメラーゼが固定化され
たグルコース異性化繊維およびその製造法に関す
る。 グルコースイソメラーゼはグルコースとフラク
トースを相互に可逆変換するので、工業的にグル
コースを異性化してフラクトース含有シロツプを
製造するのに一般に利用されている重要な酵素で
ある。 従来、グルコースイソメラーゼのような酵素を
反復使用することを目的として酵素を固定化する
試みがいろいろと提案されている。たとえば、4
級ビニルピリジン樹脂、DEAE―セルロース、多
孔質アルミナ、ポリフエノール系陰イオン交換樹
脂およびスチレン―ジビニルベンゼン母体の巨大
網目型もしくは多孔型陰イオン交換樹脂などに異
性化菌体もしくは抽出酵素を吸着させたもの(特
開昭50―6774,米国特許第3788945号,特開昭49
―110889,同49―80160および同50―53582な
ど)、異性化菌体をグルタルアルデヒドで架橋し
たもの(特開昭49―9227)、セルロースアセテー
トに抽出酵素を練り込み、紡糸して繊維化したも
の(特開昭48―82084)などが知られているが、
これらは単位重量当りの活性力価が十分でなかつ
たり、反復使用に対する活性保持率が悪かつた
り、製造時における酵素の活性率が低かつたり、
あるいは酵素活性がいつたん低下するとその再生
が不可能である等、それぞれ重大な短所を有し、
なお改良の必要がある。特に粉末もしくは微粒体
の固定化剤は取扱い難く、処理液の通過性が低
く、生産性、操業性の点で不利である。 本発明者らは先に単位重量当りの活性力価が大
きく、再生可能な酵素固定化繊維について提案し
たが(特願昭52―78300)この酵素固定化繊維は
含水度が大きくないと酵素の吸着量が十分でない
ため取扱い難く、また活性保持率も不十分であつ
た。本発明は酵素として前記工業的に極めて有用
なグルコースイソメラーゼを固定化した繊維につ
いてさらに鋭意研究を進めて見出されたものであ
る。 すなわち、本発明の目的とするところは、活性
力価、活性保持率にすぐれた再生可能なグルコー
ス異性化繊維を提供するにあり、他の目的は含水
度が小さくて酵素吸着量の大きい取扱い面にすぐ
れたグルコース異性化繊維を提供するにある。さ
らに他の目的は製造プロセスが簡単で安価で生産
性良く前記グルコース異性化繊維を製造する方法
を提供するにある。 このような本発明の目的はβ―アミノプロピオ
ンアミドメチル基含有繊維に、グルコースイソメ
ラーゼを固定化させた繊維によつて達成すること
ができる。 すなわち、本発明になるグルコース異性化繊維
は繊維形成性重合体と前記β―アミノプロピオン
アミドメチル基を含有する重合体の少なくとも2
種の重合体成分から構成される。こゝで繊維形成
性重合体としては上記特定基を含有する重合体に
対して混和性であるが実質的に相溶性を有しない
ものであればよく、たとえばポリアミド、ポリエ
ステル、ポリα―オレフイン、ポリアクリロニト
リルおよびその共重合体など公知の各種繊維形成
性重合体を挙げることができる。 また上記特定基を含有する重合体としては上記
特定基を導入することが可能な重合体、好ましく
はスチレン、α―メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、ビニルキシレン、クロルメチルスチレンなど
のモノビニル芳香族化合物のホモ重合体、これら
2種以上の共重合体もしくは他の不活性モノマー
との共重合体およびグラフト重合体もしくはそれ
らのブレンド体を挙げることができる。 しかしながら、これらの上記特定基を含有する
重合体はβ―アミノプロピオンアミドメチル基を
少なくとも0.5meq/g、好ましくは2.0meq/g
以上、5.0meq/g以下の範囲内で含有するもの
がよく、該基の含有量が少なすぎると酵素吸着量
が不十分になるので好ましくないし、他方上限に
は特に制限はないが、5.0meq/gを超える量の
基は導入が難しく現実的でない。 これらの繊維形成性重合体と上記特定基を含有
する重合体は、混合繊維、芯鞘型複合繊維、多芯
型複合繊維等に形成されるが、特に単純混合繊
維、多芯型複合繊維が耐剥離性に優れ好ましい。
単純混合繊維の場合は繊維形成性重合体が繊維重
量当り50%以下、好ましくは20〜40%になるよう
にするのがよく、この範囲外になると繊維の強
度、耐久性が低下したり、酵素の吸着性が低下し
たりするので好ましくない、。一方、多芯型複合
繊維の場合は繊維形成性重合体を主成分とする芯
成分の割合が約10〜90%、好ましくは20〜80%の
範囲内にするのがよく、約10%より少なくなる
と、有好な機械的性質を有する繊維が得難くなる
し、約90%を越えると酵素吸着量が低下するので
好ましくない。また、芯としては少なくとも5本
になるようにするのがよい。さらに、上記特定基
を含有する重合体を主成分とする鞘成分について
は、前記繊維形成性重合体とのブレンド体であつ
てもよい。この場合、繊維形成性重合体のブレン
ド比が大きくなるほど繊維にしまりができ、耐剥
離性、耐久性、強靫性にすぐれた繊維が得られる
が、逆に酵素の吸着性が低下するため、ブレンド
比は50%以下、特に5〜40%程度が好ましい。 本発明を構成するβ―アミノプロピオンアミド
メチル基含有繊維の繊維断面は円形のほか、非円
形断面も表面積が大きくなるので好ましく用いら
れる。また、グルコースイソメラーゼの大きさに
応じた多孔性繊維も好ましく用いられる。繊度は
通常0.01〜500d程度であるが、細すぎると糸強力
が小さくなり、取り扱いが難しい欠点を生じ、太
すぎると酵素吸着量が低下するため、特に0.1〜
50dが望ましい。また、その繊維強度は、小さす
ぎると糸切れを生じ粉末化するため、0.5g/d
以上が好ましく用いられる。使用形態には限定が
なく、フイラメント糸、パンチフエルト、織物、
編物、不織布、繊維束、詰め綿、短繊維等種々の
形態で用いることができる。 本発明のグルコース異性化繊維の製造法として
は、各種の方法があるが以下に述べる方法が工業
的に、かつグルコース異性化効果上有利である。 すなわち、まず、前記繊維形成重合体とβ―ア
ミノプロピオンアミドメチル基が導入可能な重合
体とを複合紡糸もしくは混合紡糸し、得られた繊
維あるいは該繊維をパンチフエルト、編物、織物
等の形態にした成形品を例えば、膨潤剤および酸
触媒の存在下でアクリルアミドメチル化剤で処理
した後、アミノ化合物で処理することによつてβ
―アミノプロビオンアミドメチル基を有する繊維
を製造するのがよい。アクリルアミドメチル化剤
で処理する前もしくは処理するときにホルムアル
デヒド源で架橋構造を導入してもよいが、酵素吸
着量の面からはできるだけ少ないものほど好まし
い。 ここでアミドメチル化剤としてはN―メチロー
ルアクリルアミド、N,N′―(オキシジメチレ
ン)ビスアクリルアミド等が挙げられる。 またアミノ化合物としては、アクリルアミドメ
チル基と反応する任意のアミノ化合物が使用でき
るが、できるだけ架橋構造を形成させないような
第1級アミノ基、特に第2級アミノ基を有する有
機アミノ化合物(多価アミノ化合物も含む)が好
ましく、その具体例としては、メチルアミン、プ
ロピルアミン、N,N′―ジメチルアミノプロピ
ルアミン、ジメチルアミン、ジプロピルアミン、
N,N―ジエチル、N′―メチルエチレンジアミ
ン等が挙げられる。 上記の第1〜2級のアミノ基含有化合物ならび
に多価アミノ化合物は単にその一例を示したにす
ぎず、これらに限定されるものではない。 かくして得られたβ―アミノプロピオンアミド
メチル基含有繊維にグルコースイソメラーゼを固
定化することによつて、グルコース異性化用繊維
を製造することができる。 得られたβ―アミノプロピオンアミドメチル基
含有繊維は特にグルコースイソメラーゼに対して
優れた特異的吸着能を有するが、本発明に用いら
れるグルコースイソメラーゼ含有液としては、ス
トレプトマイセス・フエオクロモゲネス、ストレ
プトマイセス・アルプの如きストレプトマイセス
属に属する放線菌、パチルス・コアギユランス、
パチルス・メガテリウム等のパチルス属の細菌、
ラクトパチルス・ブレビス等のラクトパチルス属
の細菌、クルトバクテリウム属、アルスロバクタ
属の細菌等のグルコースイソメラーゼを含有する
任意の菌体より、常法によりグルコースイソメラ
ーゼを抽出した菌体破片を含むけん濁液、菌体破
片を遠心分離法、ろ過法で除去した液、さらにこ
れを精製した液等の任意のグルコースイソメラー
ゼを含有する液などがあり、多官能性蛋白架橋剤
を含有するものであつてもよい。 前記β―アミノプロピオンアミドメチル基含有
繊維にグルコースイソメラーゼを固定化させる方
法としては、前記グルコースイソメラーゼ含有液
とβ―アミノプロピオンアミドメチル基含有繊維
とを接触させ、該繊維にグルコースイソメラーゼ
を吸着させればよく、さらに酵素の活性保持率を
向上させるために、グルコースイソメラーゼを吸
着させたのち、多官能性蛋白架橋剤を作用させて
もよい。多官能性蛋白架橋剤としては、グルタル
アルデヒド、ジアルデヒドでんぷんなどのポリグ
ルタルアルデヒド類、トリレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネートなどのポリ
イソシアネート類など一般に多価性蛋白修飾試薬
として用いられるものを挙げることができる。 この多官能性蛋白架橋剤をグルコースイソメラ
ーゼ吸着繊維に作用させると活性保持率は向上す
るが活性率が若干低下することがあるので、架橋
剤の種類に応じてその溶液濃度、処理PH、処理
温度、処理時間を選択するのがよい。 本発明において、繊維にグルコースイソメラー
ゼ含有液を接触させて酵素を吸着させる方法とし
ては、イオン交換処理において一般に知られた
種々の方法を採用することができるが、酵素含有
液に繊維を浸漬して撹拌後、繊維を取り出して水
洗する方法、繊維を種々の方法で充填した固定層
に酵素含有液を通液して吸着させた後水洗する方
法等が好ましく用いられる。また、酵素含有液に
接触させるβ―アミノプロピオンアミドメチル基
を有する繊維の交換基の形は、各種塩形、各種緩
衝液で緩衝化した形、遊離形いずれであつてもよ
いが、特に遊離形が酵素を多量に吸着するので好
ましい。遊離形の含水度は、繊維構造、交換基
量、架橋構造に依存するものであるが、低すぎる
と酵素吸着量が低下し、高すぎると取り扱いが面
倒になるから、特に1〜3が好ましい。またグル
コースイソメラーゼ含有液と繊維との接触温度、
時間はできるだけ活性率が大きくなる条件を選択
するのがよい。 グルコースイソメラーゼ含有液のPHは通常5
〜12であるが、β―アミノプロピオンアミドメチ
ル基を有する繊維に多量の酵素を吸着させるに
は、7〜11の領域が好ましく、特に8〜10の領域
が好ましい。 本発明のグルコース異性化用繊維は、多量のグ
ルコースイソメラーゼを固定化しており、単位重
量当りの活性力価が非常に大きく、短時間で高異
性化率の着色性のない異性化糖を製造することが
でき、反復使用時における活性の保持率も良い。
しかも、含水度が小さく取り扱いやすく、糸強度
が強く、耐久性、耐剥離性に優れている。 さらに、使用形態を自由に選ぶことができる。 本発明の製造法は、プロセスが簡単で安価であ
り、酵素の活性率も高く、生産性に優れている。
また、本発明法によつて固定化された酵素が異性
化反応によつて酵素活性の大部分を失つたときに
は、その製造法に応じて、水溶性塩類、鉱酸、ア
ルカリ溶液又はこれらの混合液、過酸化水素及び
次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤を含む溶液、あ
るいはこれらの組み合せによつて失活酵素を脱着
もしくは分解させた後、再び活性を有する酵素を
固定化して本発明のグルコール異性化用繊維を製
造することができる。 本発明のグルコース異性化用繊維およびその製
造法は上記の如く、第1に単位重量当りの活性力
価が大きいこと、第2に活性の保持率が良いこ
と、第3に糸強度が強く、耐久性、耐剥離性に優
れていること、第4に使用形態を自由に選べるこ
と、第5に含水度が小さく取り扱いが容易である
こと、第6にプロセスが簡単で安価であること、
第7に酵素の活性率が高いこと、第8に再生処理
が可能なこと等を特徴として有している。本発明
のグルコース異性化用繊維を使用して異性化反応
を行なう方法は任意であるが、バツチ法、使用形
態に応じて通液容易な繊維充填密度に形成した固
定床式法、及び連続式法等によつて行なうのが好
ましい。 以下に実施例を示すが、これに限定されるもの
ではない。 実施例1〜10 グルコースイソメラーゼナガセ(トレプトマイ
セス・フエオクロモゲネス、長瀬産業株式会社
製)よりグルコースイソメラーゼを抽出後、遠芯
分離して得たグルコースイソメラーゼ抽出液
20ml(活性力価3000U,PH8)に下記表1に示す
種々の繊維100mgを加え、室温で6時間撹拌し、
酵素を吸着させてグルコース異性化用繊維を得
た。グルコース異性化用繊維の活性力価、使用し
た繊維の交換基量、交換基の形、含水度およびア
ルブミン吸着量を表1に示す。 また、次式で定義される活性率はいずれの繊維
の場合も80〜90%と高い値を示した。 活性率=(酵素固定化繊維の活性力価)/(固定化処理前の液の活性力価)−(固定化処理後の液の活性力価)×
100(%)
【表】 酵素の活性力価は、基質溶液として0.6Mグル
コース、0.01MMgCl2・6H2O,0.05MNaHCO3
(PH8.2)を用い、60℃、1時間の反応で1mgの
フラクトースを生成する酵素量を1Uとした。フ
ラクトースの定量はシステインーカルバゾール硫
酸法および偏光回転角の測定で行なつた。 交換基の形で遊離形及びCl―形とは、繊維を
それぞれIN水酸化ナトリウムおよびIN塩酸で処
理した後、蒸留水で洗浄したものである。含水度
とは、液中で膨潤した繊維を取り出し、十分しぼ
つてから、ろ紙で繊維表面の水をぬぐつて、ただ
ちに重量(W)を測定する操作を3回繰り返し、
次式より求めた平均値である。Woは絶乾重量を
示す。 含水度=W−Wo/Wo アルブミン吸着量は繊維100mgに150mgのアルブ
ミンを含む0.025M,PH7のリン酸緩衝液50mlを
加えて、室温で3時間撹拌後、液中のアルブミン
量を調べて求めたものである。なお、使用した繊
維はインベルターゼ,カタラーゼに対してもアル
ブミンと同傾向の吸着能を示した。 実施例1〜10で使用したβ―アミノプロピオン
アミドメチル基含有繊維は、表2に示した繊維基
材1.0部にアクリルアミドメチル化液を加え室温
で6時間反応した後、メタノール抽出し、20%ア
ミン―メタノール中還流下で2時間処理すること
によつて作製したものである。得られた繊維はい
ずれも1.0〜1.5g/dの強度を有し、耐久性、耐
剥離性に優れたいた。繊維基材である多芯海島型
複合繊維は、ポリプロピレン(三井ノーブレン
J3HG)を島成分とし、ポリスチレン(スタイロ
ン666)49.5部、低分子量ポリスチレン(ハイマ
ST―120)1.5部、ポリプロピレン7.5部および低
分子量ポリプロピレン(ビスコール550P)1.5部
の混合物を海成分として、海島比が海:島=60:
40になるように255℃で溶融複合紡糸(島数16)
した後、4倍に延伸することによつて得たもので
ある。(単糸繊度3.7d、強度3.4g/d、伸度38
%)。単純混合繊維は、ポリスチレン(スタイロ
ン683)とポリプロピレン(三井ノーブレン
J3HG)の比率が50:50になるようにチツプ混合
し、250℃で溶融混合紡糸した後、5倍に延伸し
て得たものである。(単糸繊度3.9d、強度2.4g/
d、伸度50%)
【表】 比較例1および2で使用した繊維は、実施例9
で使用した繊維と同繊維基材を同じ方法でアクリ
ルアミドメチル化した後、濃塩酸還流下、20時間
加水分解し、ホルマリン―ギ酸系でジメチルアミ
ノメチル化したものである。また、比較例3の繊
維は多芯海島型複合繊維をパラホルムアルデヒド
5倍、酢酸25倍、濃硫酸70倍からなる架橋液に浸
して80℃で2時間架橋処理し、クロルメチルエー
テル85部と塩化第2スズ15部からなる溶液に浸し
て30℃で1時間クロルメチル化した後、30%トリ
メチルアミン水溶液に浸して30℃1時間トリメチ
ルアンモニウムメチル化したものである。 実施例1〜10および比較例1〜3より、本発明
の繊維は特にグルコースイソメラーゼを多量に固
定化された単位重量当りの活性力価の高いグルコ
ース異性化用繊維であることがわかる。また、本
発明は含水度が小さくて活性力価の高いグルコー
ス異性化用繊維が得られること、特に架橋構造を
有しない繊維の場合は低含水度においても活性力
価の高い繊維が得られることがわかる。さらに同
交換基で同架橋構造の場合は、交換基量が多いほ
ど、同交換基で同交換基量の場合は、架橋構造が
少ないほど、第1級アミノ基より第2級アミノ基
を有する有機アミノ化合物で処理するほど、活性
力価の高い繊維が得られることがわかる。 実施例 10 繊維基材として上記多芯海島型複合繊維を筒編
状に成型し、実施例2で用いた繊維と同じ方法で
反応処理することによつて、β―アミノプロピオ
ンアミドメチル基を有する筒編状の繊維を得た。
この繊維の交換基量および含水度(遊離形)はそ
れぞれ2.8meq/g、1.9であり、アルブミン吸着
量は240mg/g―繊維であつた。IN―水酸化ナト
リウム、IN―塩酸でPHを7,8,9,10および
11に調整したグルコースイソメラーゼ抽出液
20ml(活性力価3000U)にそれぞれ上記編状の繊
維100mgを遊離形で加え、室温で6時間撹拌し、
酵素を吸着させて編状のグルコース異性化用繊維
を得た。その繊維の活性力価、および活性率を表
3に示す。表3より抽出液のPHが8〜10のと
き、特に活性力価の高い繊維が得られることがわ
かる。
【表】 実施例 11 グルコースイソメラーゼ抽出液10ml(活性力
価1500,PH8)に実施例10で使用したと同じ編状
の繊維100mg(遊離型)を加え、室温で6時間撹
拌し、酵素を吸着させた後、さらに0.1%グルタ
ルアルデヒド水溶液10ml(PH8)に加えて室温
で30分処理することによつて、グルコース異性化
用繊維を得た。活性力価は900U/100mgで活性率
は78%であつた。このものについて異性化反応を
反復して行なつたところ、10回目で初期活性力価
の90%の活性を保持していた。同じ方法でグルタ
ルアルデヒド処理を施さなかつた繊維(活性力価
935U/100mg、活性率81%)についても同じ反復
テストを行なつたところ、10回目で85%の活性を
保持していた。比較例としてトリメチルアンモニ
ウムメチル基を有する市販のイオン交換樹脂アニ
バーライトIRA―904にグルコースイソメラーゼ
を吸着させたもの(同じ方法でCl―で吸着させ
た。活性力価450U/100mg、活性率75%)および
比較例3で得た繊維について同じ反復テストを行
なつたところ、10回目で初期活性力価の65%の活
性に低下していた。 以上の結果より、本発明の繊維は活性の保持率
が高く反応基質中で安定であることを示してい
る。 特に、多官能性蛋白架橋剤であるグルタルアル
デヒドを作用させて得た繊維は活性の安定性の面
で優れていることがわかる。 実施例 12 グルコースイソメラーゼ抽出液10ml(活性力
価1500U、PH8)に実施例10で使用したと同じ編
状の繊維100mg(遊離型)を加え、室温で6時間
撹拌し、酵素を吸着させてグルコース異性化用繊
維を得た。(活性力価935U/100mg、活性率81
%)この繊維を90℃の基質溶液に浸して10分処理
して酵素を失活させた後、IN塩化ナトリウムに
加え室温で1hr撹拌処理した。次に、IN―水酸化
ナトリウムで処理して遊離形にし、上記方法で再
度、酵素を吸着させてグルコース異性化用繊維を
得た。この繊維の活性力価は920U/100mg、活性
率は80%であつた。この結果より、本発明の繊維
はその活性力価が低下したとき、失活酵素の脱着
処理を行なつた後、再度酵素を吸着させて本発明
の繊維に再生できることを示している。 実施例 13 グルコースイソメラーゼを抽出した菌体破片を
含むけん濁液75ml(活性力価15000U)に実施例
10で使用したと同じ編状の繊維1gを加え、50℃
で6時間撹拌した後、編状の繊維を取り出し、
0.1%グルタルアルデヒド水溶液100ml(PH8)に
加えて室温で30分処理することによつて、グルコ
ース異性化用繊維を得た。活性力価は12500Uで
活性率は84%であつた。この繊維を1M―塩化ナ
トリウム(PH8)で処理しても活性力価の低下は
ほとんど認められなかつた。また、本発明におい
ては菌体けん濁液と繊維の分離が容易であつた。 実施例 14 繊維基材として上記多芯海島型複合繊維(延伸
倍率3.5倍)をフエルト状に成型し、実施例2で
用いた繊維と同じ方法で反応処理することによつ
て、β―アミノプロピオンアミドメチル基を有す
るフエルト状の繊維を得た。この繊維の交換基量
および含水度(遊離形)はそれぞれ2.8meq/
g,1.9であつた。このフエルト状繊維を円板状
に切断した繊維1.3gを直径1.6cmの保温付きカラ
ムに詰め、グルコースイソメラーゼ抽出液200ml
(活性力価30000U,PH8)を50℃で6時間循環通
液して、酵素を吸着させてフエルト状のグルコー
ス異性化用繊維を得た。固定化処理後の液の活性
力価は960Uであつた。次に、0.005M硫酸マグネ
シウムを含む3Mグルコース(PH8)を60℃で通
液したところ、75ml/hrおよび55ml/hrの通液
速度で、異性化率がそれぞれ40%および45%に達
した。 比較例として、イオン交換樹脂アンバーライト
IRA―904 4.5g(SO4 --形)をグルコースイソメ
ラーゼ抽出液200ml(活性力価30000U,PH8)に
加えて、50℃で6時間撹拌して酵素を吸着させ
た。固定化処理後の液の活性力価は、7800Uであ
つた。この樹脂を直径1.6cmの保温付きカラムに
詰め、同基質液を60℃で通液したところ、
48ml/hrおよび35ml/hrの通液速度で異性化率
がそれぞれ40%および45%に達した。 また、別にデンマークのノボ社製グルコースイ
ソメラーゼ固定化剤(商品名:“スイートザイ
ム”)10gを直径1.6cmの保温付きカラムに詰め、
同基質液を60℃で通液したところ、53ml/hrお
よび37ml/hrの通液速度で異性化率がそれぞれ
40%および45%に達した。 本発明では、少量の繊維使用量で多量の酵素を
吸着することができ、単位重量当りの活性力価が
非常に大きく、同カラム容積の場合、高流速で高
異性化率の異性化糖を製造できることを示してい
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 繊維形成性重合体とβ―アミノプロピオンア
    ミドメチル基を含有する重合体の少なくとも2種
    の重合体成分からなる、グルコースイソメラーゼ
    を固定化してなるグルコース異性化繊維。 2 β―アミノプロピオンアミドメチル基の含有
    量が少なくとも0.5meq/gである特許請求の範
    囲第1項に記載のグルコース異性化繊維。 3 繊維形成性重合体を芯成分の主成分とし、β
    ―アミノプロピオンアミドメチル基含有重合体を
    さや成分の主成分として多芯型複合繊維に形成し
    てなる特許請求の範囲第1項に記載のグルコース
    異性化繊維。 4 繊維形成性重合体とβ―アミノプロピオンア
    ミドメチル基含有重合体を混合繊維に形成してな
    る特許請求の範囲第1項に記載のグルコース異性
    化繊維。 5 繊維形成性重合体とモノビニル芳香族化合物
    からなる重合体との少なくとも2種の重合体成分
    を用いて繊維を形成して、該繊維をアクリルアミ
    ドメチル化剤で処理した後、アミノ化合物で処理
    して前記モノビニル芳香族化合物からなる重合体
    成分にβ―アミノプロピオンアミドメチル基を導
    入し、次いでこの繊維をグルコースイソメラーゼ
    を含有する液と接触させて、グルコースイソメラ
    ーゼを繊維に吸着させることを特徴とするグルコ
    ース異性化繊維の製造法。 6 特許請求の範囲第5項において、グルコース
    イソメラーゼを繊維に吸着させ、これにさらに多
    官能性蛋白架橋剤を作用させることを特徴とする
    グルコース異性化繊維の製造法。 7 特許請求の範囲第5項又は第6項において、
    β―アミノプロピオンアミドメチル基含有繊維の
    交換基の形が遊離形であり、グルコースイソメラ
    ーゼを含有する液のPHが5〜12であることを特徴
    とするグルコース異性化繊維の製造法。
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