Polymeric carriers of enzymes.

Intensywny rozwój przemysłu sprawił, że obecnie poszukuje się wciąż nowych rozwiązań mających na celu zwiększenie wydajności oraz usprawnienie dotychczasowych procesów technologicznych. Wieloletnie badania dowiodły, że zapewnienie ciągłości reakcji z zastosowaniem enzymów pozwala w dużej mierze osiągnąć powyższe oczekiwania. Ich wykorzystanie w naturalnych postaciach wiąże się jednak z wieloma trudnościami. Korzystne perspektywy stwarza możliwość ich immobilizacji, czyli unieruchomieniu poprzez związanie z powierzchnią nośnika. Immobilizowane enzymy charakteryzują się wysoką stabilnością struktury oraz wydłużoną aktywnością, co daje możliwość ich wielokrotnego zastosowania w procesach ciągłych. W niniejszej pracy, jako potencjalne nośniki do immobilizacji testowano kopolimery N-winyloformamidu i diwinylobenzenu, a także ich modyfikowane formy po hydrolizie zasadowej oraz reakcji z aldehydem glutarowym. Zbadano aktywność enzymów amylolitycznych tj.: glukozylotransferazy cyklodekstrynowej, α-amylazy oraz glukoamylazy w formie wolnej i immobilizowanej. Pierwsze dwa testowano w dwóch cyklach reakcji pod kątem wielokrotnego zastosowania w procesach ciągłych. Określono selektywność glukozylotransferazy cyklodekstrynowej w formie wolnej i unieruchomionej w reakcji otrzymywania α-, β-, oraz γ- cyklodekstryn.

Intense development of industry has resulted with in search of new solutions for increasing productivity and improving existing technological processes. Many years of research have shown that applying the continuous reactions with enzymes helps us to achieve these expectations. Their use in natural forms, however, involves many practical difficulties. A good prospect for a growth of industry is possibility of immobilization of enzymes by binding on the solid support. Immobilized enzymes are characterized by high stability of the structure and prolonged activity, which gives the possibility of their repeatable use in continuous processes. In this study, copolymers of N-vinylformamide and divinylbenzene, and their modified forms after alkaline hydrolysis and reaction with glutaraldehyde were tested as potential carriers for immobilization. Amylolytic enzymes were examined: cyclodextrin glucanotransferase (CGTase), α-amylase and glucoamylase in the free form and immobilized. CGTase and α-amylase were tested in two reaction cycles for multiple use in continuous processes. Selectivity of the CGTase in free form and immobilized was determined in the reaction forming α-, β-, and γ-cyclodextrins.