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微生物産生ペルオキシダーゼによるフェノール系内分泌撹乱物質の重合沈殿除去法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 13650853
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物・生体工学
研究機関福井大学

研究代表者

榊原 三樹男  福井大学, 工学部, 教授 (90111773)

研究分担者 上島 孝之  福井大学, 工学部, 教授 (80322121)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2002年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード内分泌撹乱化学物質 / フェノール / ビスフェノールA / ペルオキシダーゼ / Coprinus cinereus / 回転円板型培養機 / 廃水処理 / 重合沈殿 / ノニルフェノール / Coprinus cinereu
研究概要

本研究によって得られた知見は、以下の通りである。
1.新規に開発した回転円板型培養機にて、リグニン分解酵素ペルオキシダーゼを産生する担子菌Coprinus cinereusIFO 30628の培養を行い、酵素生産の最適化を図るとともに酵素生産誘導物質の検討を行った。誘導物質として、白色腐朽菌によく用いられる物質シリンガルダジン等では効果がなく、過酸化水素及び5-アミノレブリン酸の添加でその効果が現れた。例えば、培養3日目に誘導物質を添加した場合1.8〜2倍程度の酵素活性の向上が認められた。すなわち、100U/mlのペルオキシダーゼを生産することができた。なお、過酸化水素の最適添加量は、0.1〜0.2mMであった。今後は、反復回分培養に対して誘導物質の効果を確かめることが課題となろう。
2.上記で得られたペルオキシダーゼ粗酵素液を用い、フェノール及び内分泌撹乱化学物質であるビスフェノールAの重合沈殿処理法の最適化を行った。フェノールのペルオキシダーゼによる酸化重合沈殿処理では、精製酵素より粗酵素の方がフェノール除去に要する酵素量を1/6にまで削減することができた。これは、酵素分子の重合沈殿物への吸着が酵素溶液中の夾雑物によって抑制される為と推測された。なお、フェノールと酸化剤としての過酸化水素との最適モル比は1:1であり、1mgのフェノールを処理するのに必要な酵素量は12〜14Uであった。最適pHは9であり、反応温度を低くするほど高い除去率が得られた。また、この反応系に非イオン性界面活性剤TritonX-100を添加することにより、フェノール除去に要する酵素量をさらに1/4にまで削減することが可能となった。ビスフェノールAの場合の重合沈殿処理もフェノールの場合と同様な挙動を示したが、除去に要する酵素量及び反応時間は4〜5倍であった。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] A.Sakurai: "Peroxidase Production by Coprinus cinereus Using Rotating Disk Contactor"Biochemical Engineering Journal. 10. 47-53 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Masuda: "Effect of Temperature and pH on Phenol Removal Using Purified Coprinus cinereus Peroxidase"World Journal of Microbiology & Biotechnology. 18. 739-743 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Removal of Bisphenol A by Peroxidase-catalyzed Reaction Using Culture Broth of Coprinus cinereus"Proceedings of APCChE 2002, Christchurch, New Zealand. CD-ROM137. 1-11 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Wastewater Treatment Using Enzymes"Research Signpost, Trivandrum(India). 20 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Peroxidase Production by Coprinus cinereus Using Rotating Disk Contactor"Biochemical Engineering. 10. 47-53 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Masuda: "Effect of Temperature and pH on Phenol Removal Using Purified Coprinus cinereus Peroxidase"World Journal of Microbiology & Biotechnology. 18. 793-743 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Removal of Bisphnol A by Peroxidase-catalyzed Reaction Using Culture Broth Of Coprinus cinereus"Proceedings of APCChE 2002. Christ-church, New Zealand, CD-ROM 137. 1-11 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Wastewater Treatment Using Enzymes"Research Signpost. Trivandrum, in press. 1-20 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Peroxidase Production by Coprinus cinereus Using Rotating Disk Contactor"Biochemical Engineering Journal. 10. 47-53 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Removal of Lignin in Liquid System by an Isolated Fungus"Journal of Chemical Technology and Biotechnology. 77. 9-14 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Masuda: "Effect of Temperature and pH on Phenol Removal Using Purified Coprinus cinereus Peroxidase"World Journal of Microbiology and Biotechnology. 18. 739-743 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Sakurai: "Effect of Surfactants on Phenol Removal by Polymerization and Precipitation Using Coprinus cinereus Peroxidase"Journal of Chemical Technology and Biotechnology. 78(In press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Masuda, A.Sakurai, M.Sakakibara: "Effect of reaction conditions on phenol removal by polymerization and precipitation using Coprinus cinereus peroxidase"Enzyme and Microbial Technology. 28. 295-300 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A.Sakurai, S.Toyoda, M.Sakakibara: "Removal of bisphenol A by polymerization and precipitation method using Coprinus cinereus peroxidase"Biotechnology Letters. 23. 995-998 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Masuda, A.Sakurai, M.Sakakibara: "Effect of enzyme impurities on phenol removal by the method of polymerization and precipitation catalyzed by Coprinus cinereus peroxidase"Applied Microbiology and Biotehnology. 57. 494-499 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A.Sakurai, S.Kawamoto, JF.Abarca, M.Sakakibara: "Peroxidase production by Coprinus cinereus using rotationg disk contactor"Biochemical Engineering Journal. 10. 47-53 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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