固定化酵素

担体に固定化した酵素です。セラミック担体や有機ポリマー担体、けいそう土に固定化した酵素を取り扱っています。
酵素は化合物の立体を正確に認識し、どちらか一方の立体にしか作用しないという厳密な基質特異性を持っています。反応終了後においても酵素の活性が残存している場合が多くありますが、反応液に溶解した酵素の回収は難しく、通常は1反応毎に廃棄されます。固定化酵素では、酵素を担体に固定化することで不溶化しているため、反応後に回収し再利用することができます。またカラムへ固定化酵素を充填し、フロー反応へ利用することも可能です。

固定化酵素の特長

  • 反応後の回収が可能になり、再使用できる
  • 酵素の安定性が増し、酵素自体が不安定な環境下での反応が可能となる
  • 反応液に混在する酵素由来のタンパク質が少なく、分液操作でエマルション化が起こりにくいため、反応後処理が簡単になり、収率も上がる
  • 酵素由来のタンパク質が廃液中に混在しないため、廃液中のBODが上昇しない

固定化酵素のリサイクル試験例

測定法
加水分解率が95%以上に達した後、固定化リパーゼをろ過により回収し、イソオクタンで洗浄後、新しい反応液に投入してくり返し反応を行った。

反応条件
基質 (オリーブ油):60 g
りん酸緩衝液 (pH7):290 mL
固定化リパーゼ:7,200ユニット相当量
反応条件:撹拌 (350 rpm)、37℃

【出典】
加守雅信:「酵素固定化用担体『Toyonite』の特徴と応用例」
日本農芸化学会1998年度大会

固定化酵素を用いたフロー反応例

東洋電化工業の固定化担体「トヨナイト」は多孔性セラミックス担体であり機械的強度が高いため、圧力による変形や圧縮破壊による目詰まりが生じにくいという性質を持っています。このトヨナイトを用いた固定化酵素のフロー反応への利用例をご紹介します。

固定化リパーゼを用いたトリオレインの加水分解反応

トリオレイン溶液を固定化リパーゼ充填カラムへ通液後、回収した反応液をTLCにより評価しました。

固定化リパーゼを用いたオレイン酸オレイルのエステル合成反応

オレイン酸とオレイルアルコールを含む基質溶液を固定化リパーゼ充填カラムへ通液後、回収した反応液をTLCにより評価しました。

製品一覧

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セラミックス固定化品 (トヨナイト使用品)

セラミックス担体であるトヨナイトは、あらゆる環境下で高い安定性を示します。

【トヨナイト®の特長】

  • 圧力変形しない
  • 酸・アルカリ・有機溶媒等の耐薬品性に優れている
  • pH 2~10 で使用可能、120℃の加熱殺菌が可能

有機ポリマー固定化品

珪藻土固定化品

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