| 研究課題/領域番号 |
04555229
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
反応工学
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
寺本 正明 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (60026086)
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| 研究分担者 |
黒野 良明 天野製薬(株), 開発第一部, 部長
松山 秀人 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (50181798)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
1993年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1992年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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| キーワード | グルコース脱水素酵素 / 膜型酵素反応器 / 水溶性高分子 / 酵素の安定化 / NADH / NAD^+ / プラズマグラフト重合 / 荷電膜 / アルコール脱水素酵素 / NAD / プラズマ重合 |
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| 研究概要 |
1.水浴性高分子への吸着固定化による酵素の安定化と反応速度の促進
(1)グルコース脱水素酵素(GDH)をポリエチレンイミン(PEI)やDEAE-デキストランなどの水溶性カチオン性高分子に吸着固定化すると、GDHの熱安定性が著しく向上することを見出した。
(2)PEIの添加により、補酵素NAD(P)^+の低濃度領域でNAD(P)^+の還元速度が促進された。反応速度解析より、この促進効果は、PEIを介してGDHの反応部位近傍に補酵素が静電相互作用で濃縮されたことによると推論した。
(3)GDHと乳酸脱水素酵素(LDH)との共役酵素系によるフェニルピルビン酸の回分式還元反応において、PEIの添加は低補酵素濃度域で反応速度を促進し、補酵素サイクル数の向上に有用である。
(4)アルコール脱水素酵素(ADH)へのPEIの添加は、NAD^+からNADHへの還元反応の平衡をNADH生成側にシフトさせ、LDH/ADH共役酵素反応系における反応率の向上に顕著な効果があった。
2.膜型酵素反応器の性能に対する水溶性高分子添加効果
中空糸膜型酵素反応器を用いたLDH/GDH共役酵素系によるフェニルピルビン酸の連続還元反応において、PEIの添加はフェニルピルビン酸の反応率の向上に有効であった。
3.プラズマグラフト重合法による膜型酵素反応器用多孔質荷電膜の作製
補酵素を膜内に保持するために、プラズマグラフト重合法によりポリエチレン多孔質模にアクリル酸をグラフトし、酵素と反対の電荷をもつ多孔質膜を作製した。グラフト量、膜厚、イオン交換容量に対する重合条件の影響を検討するとともに、膜の濾過特性の測定を行った。
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