混合型レシチン逆相ミセル-酵素・微生物複合系のバイオ生産・分離プロセスへの応用

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06650914
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 久保井 亮一 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (40029567)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩盛 弘一郎 宮崎大学, 工学部, 助手 (80235506) ; 駒沢 勲 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (40029476)
• Keywords: 逆相ミセル / 混合ミセル / レシチン / AOT / 遠心液液分配クロマト / CPC / バイオリアクター / β-ガラクトシダーゼ

Research Abstract

疑似クロマト型連続向流分配装置(CPC)を用いて,向流分配抽出法により粗製レシチンを分離精製し,純度90%以上の精製レシチンを得ることに成功した.次いで,各種イオン性・非イオン性界面活性剤と精製したレシチンとより,混合型レシチン系逆相ミセルの調製を行い,その特性評価を試みた.その結果,精製したレシチンは単独では有機溶媒中でオルガノゲルを形成するが,これにアニオン性界面活性剤AOTをコサーファクタントとして添加することにより,ゲル化を抑制しバルク水相と接触可能な逆相ミセル溶液を調製することができた.添加量の増加と共にレシチン系逆相ミセルの界面流動性は高くなるが,AOT単独ミセル系と比較してミセルの合一速度は非常に遅いことがわかった.さらに親水性のβ-ガラクトシダーゼやα-キモトリプシン,および疎水性のリパーゼ等を用い,混合型レシチン系逆相ミセルへの選択的可溶化・保持特性や,酵素活性・安定性に及ぼす因子を定量的に評価した.これより,二相分配法によるレシチン系逆相ミセルへの各種タンパク質の抽出率はいずれも低いが,注入法によればいずれの酵素もミセル内に可溶化できること,またレシチン系逆相ミセルに溶解した酵素は従来のAOT系と比較して優れた安定性をもつことが明らかになった.因みに,AOT-レシチン混合逆相ミセル内にβガラクトシダーゼを注入法により可溶化すると,二相分配後もミセル相に活性を保ったまま安定に保持されており,高機能性生体触媒として,また酵素と反応生成物の分離を伴うマイクロバイオリアクターとしての利用に有効であることが示された.