Способ получения биокатализатора в полисахаридном носителе

Авторы патента:

C12N11/10 - с носителем, являющимся углеводом

Использование: прикладная микробиология и биотехнология. Сущность изобретения: полисахарид - фурцелларан, набухает в растворе хлорида калия в течение 1 ч, затем его перемешивают в течение 40 мин при 80°С, Полученный раствор охлаждают до 65°С и смешивают с суспензией бактериальных клеток до конечной концентрации фурцелларана 1,5 - 3%. Готовую смесь прокапывают в охлажденную до 5°С двухфазную систему, состоящую из вазелинового масла и 10%-ного раствора хлорида калия. При этом формируются гранулы биокатализатора с механической прочностью 80 г/гранулу . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 12 N 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4853790/13 (22) 18.06,90 (46) 23.06,92. Бюл, ¹ 23 (71) Саратовский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института генетики и селекции промышленных микроорганизмов и Саратовский научно-исследовательский институт химии Саратовского государственного университета (72) О.В. Игнатов; Н.M. Птичкина, А,В. Сорокин и В.И. Корженевич (53) 577.114(088.8) (56) Hackel U., Klein J.. Megnet R,. Wagner F, Immobilization of microbial cells in pollmerlc

matrices. вЂ” EurÄ 1975, и. 1, р, 291 вЂ” 293.

Кирстен M.Ï. Дж., Кафлен M.Ï. Иммобилизация клеток и ферментов включением их в гель. вЂ” В кн. "Иммобилизованные клетки и ферменты." вЂ” М.; Мир, 1988, с. 60 вЂ” 61.

Изобретение относится к прикладной микробиологии и биотехнологии и касается получения полисахаридных гранул, содержащих иммобилизованные включением в гель фурцелларана клетки бактерий.

Из известных носителей для получения иммобилизован ного биокатализатора наиболее близким к предлагаемому является использование каппа-каррагинана для иммобилизации микроорганизмов путем включения в гель. Способ состоит в следующем: каррагинан растворяют в 0,9 -ном растворе хлорида натрия, нагревают до 60 С, охлаждают и при 40 С смешивают с суспензией клеток в соотношении 9:1 до . конечной концентрации полимера 2 При

40 С добавляют смесь из шприца по каплям в 3 -ный раствор хлорида калия, находя. Ы „ l74233G All (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОКАТАЛИЗАТОРА В ПОЛИСАХАРИДНОМ НОСИТЕЛЕ (57) Использование: прикладная микробиология и биотехнология. Сущность изобретения: полисахарид вЂ” фурцелларан, набухает в растворе хлорида калия в течение 1 ч, затем его перемешивают в течение 40 мин при 80 С, Полученный раствор охлаждают до 65 С и смешивают с суспензией бактериальных клеток до конечной концентрации фурцелларана 1,5 вЂ” 3%. Готовую смесь прокапывают в охлажденную до 5ОС двухфаз-. ную систему, состоящую из вазелинового масла и 10%-ного раствора хлорида калия.

При этом формируются гранулы биокатализатора с механической прочностью 80 r/ãðaнулу, щийся при комнатной температуре (22 С).

После формирования гранул с клетками их оставляют на 20 мин при комнатной температуре для затвердения в растворе хлорида калия.

Недостатками известнога способа являются низкая механическая прочность гранул и невысокая стабильность гранул биокатализатора в процессе использования.

Цель изобретения вЂ” повышение механической прочности целевого. продукта. . Поставленная цель достигается посредством использования в качестве материала для приготовления гранул водного раствора полисахарида фурцелларана смешиванием его с суспензией клеток и прокапыванивм смеси в охлажденную двухфазную систему.

1742330 клеток состоит в следующем, Фурцелларан помещают на 1 ч в 0,2%- 5 ный раствор хлорида калия. Затем растворяют его при 80 С и постоянном перемешивании, охлаждают до 650С и смешивают с суспензией клеток после чего прока и ы в ают в двухфазную систему вЂ” 10 вазелиновое масло и 10%-ный раствор хлорида калия при 5 С. Гранулы извлекают и промывают дистиллированной водой. Время, необходимое для формирования гранул, составляет 5 вЂ” 6 мин. Образовавшиеся гра- 15 нулы имеют правильную сферическую форму и одинаковые размеры, Пример 1. Готовят суспенэию бактерий штамма Alcaligenes faecalis KSV2l в фи20 состоящую из вазелинового масла и 10,4ного раствора хлорида калия.

Способ получения иммобилизованных зиологическом растворе в концентрации 2 мг сухой массы клеток на 1 мл. 4 r фурцелларана помещают в 100 мл 0,2%-ного раствора хлорида калия на 1 ч при комнатной температуре (22 С), а затем перемешивают в течение 40 мин при 80 С. Готовый раствор полимера охлаждают до 65 С и смешивают с суспензией клеток в равных объемах до конечной концентрации полимера 2 и прокапывают в двухфазную систему, состоящую из ваэелинового масла и 10%-ного раствора хлорида калия, охлажденную до

5 С, Сформировавшиеся сферические гранулы оседают на дно сосуда. Они имеют размеры 3 вЂ” 4 мм и не требуют дальнейшего фракционирования. Время нахождения гранул в 10 -ном растворе хлорида калил 10 мин. Механическая прочность гранул составляет 80 г/гранул.

Пример 2. Готовят суспенэию клеток бактерий штамма Alcallgenes faecalls KSV21 в 0,9 -ном растворе хлорида натрия в концентрации 2 мг/мл сухой массы клеток, Каппа-каррагинан растворяют в 0,9 -ном растворе хлорида натрия при 60 С, затем охлаждают и при 40 С смешивают с суспензией клеток в соотношении 9:1 до конечной концентрации полимера 2 и прокапывают в З вЂ” ный водный раствор хлорида калия при комнатной температуре (22 С). После формирования гранул с клетками их оставляют на 20 мин в 3%-ном растворе хлорида калия. Механическая прочность гранул равна 25 г/гранулу.

Пример 3. Иммобилизацию клеточной суспензии штамма Pseudomonas putlda

ТШ-18 в концентрации 1,7 г сухой массы на

1 мл проводят анало ично примеру 1, ПОДготовленные гранулы в количестве 10 r вносят в 100 мл синтетической минеральной среды следующего состава, r/ë: NazHPG4

6,0; KHgP04 3,0; NaCI 0,5; NH4CI 1,0, содержащую в качестве единственного источника углерода и энергии неионогенное оверхностно-активное вещество вЂ” синтанол ДС-10 в концентрации 0,5 г/л. Через 1 сут инкубации при 30 С при аэрации данный штамм разрушает субстрат до оста гочной концентрации в среде культивирования 30 мг/л.

Пример 4. Свободные клетки штамма

Pseudomonas putlda ТШ18 в концентрации

1,7 мг сухой массы на 1 мл в количестве 5 мп (соответствует 10 r биокатализатора) вносят в 100 мл синтетической минеральной среды следующего состава, г/л; Ма НР04 6,0;

КИ2Р04 3,0; NaCI 0,5; NH4CI 1,0. содержащей в качестве единственного источника углерода и энергии неионогенное поверхностно-активное вещество вЂ” синтанол ДС-10 в концентрации 0,5 г/л. Через сут инкубации при 30 С при аэрации дан-. ный штамм разрушает синтанол до концентрации 150 мг/л.

Пример 5. Иммобилизацию клеточной суспензии штамма Alcaligenes faecalls

KSV-21 производят аналогично примеру 1.

Приготовленные гранупы в количестве 10 r вносят в 100 мл синтетической минеральной среды следующего состава, г/л; NazHP04

6,0; КН2Р04 3,0; NaCI 0,5; NH4CI 1,0, содер-. жащей в качестве единственного источника углерода и энергии фенол в концентрации

0,5 r/ë. Через 3 сут инкубации при 30 С при аэрации данный штамм разрушает фенол до концентрации 20 мг/л.

Пример 6. Свободные клетки штамма

Alcaiigenes faecaiis KSV-21 в концентрации

2 мг сухой массы клеток на 1 мл в количестве

5 мл (соответствует 10 r биокатализатора) вносят в 100 мл синтетической минеральной среды следующего состава, г/л: NagHP04

6,0; КНгР04 3,0; NaCI 0,5; КН4С 1,0, содержащей в качестве единственного источника углерода и энергии фенол в концентрации

0,5 г/л. Через 3 сут инкубации при 30 С при аэрации данный штамм разрушает фенол до

20 мг/л, Получение биокаталиэатора в полисахаридном носителе имеет следующие преимущества: механическая прочность гранул увеличивается в 4 вЂ” 5 раз, что создает воэможность для более длительного использования (купьтивирования) в биотехнологических процессах с èììîáèëèЗОванными микроорганизмами: гранулы, сформированные предлагаемым способом, имеют одинаковые размеры, сферическую форму и не нуждаются в дальнейшем фракциОнирОвании.

1742330

Составитель О.Игнатов

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Редактор И.Дербак

Заказ 2262 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения .

Способ получения биокатализатора в полисахаридном носителе путем приготовления раствора полисахарида, охлаждения его и смешивания с суспензией клеток микроорганизма с последующим прокапыванием полученной смеси и формированием гранул,отлича ю щи йся тем,что,с целью повышения механической прочности целевого продукта, из полисахаридов выбирают фурцелларан, раствор готовят при 80 С в течение 40 мин после предварительного набухания фурцелларана в растворе хлорида калия в течение 1 ч, полученный раствор охлаждают до 65ОС и смешивают с суспен5 зией клеток до конечной концентрации фурцелларана 1,5 вЂ” 3,0, а прокапывание . осуществляют в охлажденную до 5ОС двухфазную систему, состоящую из вазелинового масла и 10 -ного раствора хлорида

10 калия.

Изобретение относится к сорбентам для аффинной хроматографии и позволяет повысить селективность разделения нуклеиновых кислот

Способ получения биокатализатора для кислотопонижения виноматериалов // 1634716

Изобретение относится к биотехнологии , в частности к способам кислотопонижения виноматериалов, и может найти применение для производства вин

Способ получения ферментсодержащих пленок для определения моноаминов // 1564187

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к получению ферментсодержащих препаратов для химического, клинического и токсикологического анализа

Способ получения водорастворимого иммобилизованного протеолитического комплекса // 1041567

Стабилизированная урокиназа,обладающая тромболитической активностью,и способ ее получения // 1022988

Способ получения иммобилизованного фибринолизина // 1002356

Стабилизированная стрептокиназа,обладающая тромболитической активностью // 822551

Способ получения иммобилизованных нуклеаз // 730690

Макрогранула с секреторными клетками, способ ее получения и способ лечения заболеваний, вызванных нарушением функционирования секреторных клеток // 2177503

Изобретение относится к макроинкапсулированию секреторных клеток в гидрофильном геле, к терапевтическим методам, в которых используются макроинкапсулированные секреторные клетки, и к сохранению секреторных клеток путем макроинкапсулирования

Способ иммобилизации биологически активного вещества (бав) на носитель (варианты) и конъюгат бав-носитель, полученный данными способами // 2409669

Изобретение относится к биотехнологии, медицине, биологии, фармакологии

Способ получения аффинного сорбента для выделения с- реактивного белка // 2071058

Изобретение относится к биотехнологии, а именно, к способам получения диагностических препаратов и может быть использовано в медицине

Способ получения иммобилизованной пероксидазы // 2005784

Микрокапсульный препарат на основе альгината-ацильных производных хитозана, его получение и применение // 2542509

Изобретение относится к микрокапсулированию биологически активных веществ, в частности к микрокапсульному препарату на основе альгината-ацильных производных хитозана, и описывает микрокапсульный препарат и способ его получения. Микрокапсулы по настоящему изобретению состоят из двух частей: мембраны микрокапсулы и внутреннего ядра; при этом мембрана микрокапсулы представляет собой полиэлектролитнокомпозитную гидрогелевую мембрану, образованную хитозаном, альгинатами и ацильными производными хитозана, а внутреннее ядро является альгинатной жидкостью или гидрогелевой средой, содержащей клетки. Способ получения микрокапсульного препарата включает смешение микрокапсул из альгината-ацильных производных хитозана с водным раствором. Изобретение может использоваться для инкапсуляции клеток человека или млекопитающего in vitro или ex vivo. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил., 8 пр.

Способ приготовления препарата из живых штаммов микроорганизмов лакто- и бифидобактерий // 2588465

Способ приготовления препарата из живых штаммов микроорганизмов лакто- и бифидобактерий предусматривает культивирование их на обезжиренном молоке, добавление смеси штаммов к сорбирующему компоненту, выдержку созданной комплексной системы для иммобилизации на сорбенте, расфасовку препарата. При этом после добавления смеси штаммов к сорбирующему компоненту проводят наслаивание наливом созданной комплексной системы, сублимационную сушку. В качестве сорбирующего компонента используют смесь пектина, желатина и каррагинана в соотношении 2:1:1, растворенную в 0,9% растворе хлорида натрия. Изобретение позволяет получить продукт с высокой активностью иммобилизованных клеток лакто- и бифидобактерий длительного срока годности. 1 табл.