Comparative Studies on Immobilized Invertase on Sepharose and Phenoxyacetyl Cellulose

Sepharose와 Phenoxyacetyl Cellulose에 고정화 시킨 Invertase에 관한 비교 연구

Yeast invertase was immobilized on the 2 kinds of matrices : one is an indirectly coupled enzyme to the cyanogen bromide activated Sepharose by using ${\omega}-aminohexyl$ group as an extension arm, and the other is a tightly adsorbed enzyme on the modified hydrophobic cellulose derivative which has a phenoxyacetyl group as a linkage. The enzyme preparation coupled on Sepharose retained 26.0% of the original activity against sucrose as a substrate, while the preparation immobilized on phenoxyacetyl cellulose retained 72.9% . The immobilized invertase preparation on ${\omega}-aminohexyl$ Sepharose showed the optimal pH 4.5, optimal temperature $60^{\circ}C$, activation energy $5,941\;cal/mole{\cdot}deg$ and Km' 22.2 mM against sucrose, while the preparation adsorbed on phenoxyacetyl cellulose showed the optimal pH 4.0, optimal temperature $60^{\circ}C$, activation energy $7,769\;cal/mole{\cdot}deg$ and Km' 69.9 mM.

Invertase의 고정화에 대해서 두가지 carrier matrix를 사용하여 연구하였다. Sepharose에 ${\omega}-aminohexylarm$를 붙인 후 효소를 결합시키는 indirect coupling method와 cellulose에 phenexyacetyl group의 linkage를 만들어 변형시킨 후 (modified cellulose), 여기에 효소를 흡착시키는 hydrophobic adsorption method로서 제조하였다. 각각의 고정화 수율(immobilized yield)은 ${\omega}-aminohexyl\;sepharose$의 경우 첨가한 효소의 26.0%의 activity를 고정화 시킬 수 있었으며, phenoxyacetyl cellulose의 경우는 72.9%였다. 제조한 고정화 효소의 안정성, ph영향, 온도 영향 및 Km값을 조사하였다. ${\omega}-aminohexyl\;Sepharose$에 고정화시킨 invertase근 최적 pH 4.5, 최적 온도 $60^{\circ}C$, 활성화 에너지 $5,941\;cal/mole{\cdot}deg$, Km값 22.2 mM이었으며 phenoxyacetyl cellulose에 고정화시킨 invertase는 최적 pH 4.0, 최적 온도 $60^{\circ}C$, 활성화 에너지 $7,769\;cal/mole{\cdot}deg$, Km 값 69.9mM이었다.