효소의 고정화

4) 고정화 효소의 방법

① 물리적 흡착법 (physical absorption method)

불용성 담체에 효소를 물리적으로 흡착하여 고정화 시키는 방법이다.
유리입자, 알루미나(aluminium oxide), 벤토니트(bentonite), Ca phosphate gel 등의 무기담체나 활성탄, 전분, tan -nin aminohexyl cellulose 등의 유기담체에 효소단백질을 물리적으로 흡착시켜 고체촉매화한다.
효소단백질의 구조변화가 적고 적합한 담체를 선택하면 가격면 에서도 대단히 유리하나 결합력이 약해서 이탈하기 쉬운 결점이 있다.

② 포괄법

포괄법에는 고분자 gel의 미세한 격자속에 효소 자체를 변화시키지 않고 고착하는 lattice entrapment법과 반투과성 중합체의 피막으로 효소 전체를 싸도록 하는microcapsulation 법이 있다.
포괄법의 장점은 효소뿐만 아니라 미생물균체나 세포의 organelle도 같은 방법으로 고정화 할 수 있으며, 복수효소의 고정화도 간단하고 또 효소구조가 변화하지 않으며, 분해효소나 잡균에 의한 활성저하가 없다는 점 등이다. 그러나 포괄조건에 따라서는 효소의변성, 실활 도 있으며, 고분자기질에는 잘 작용하지 못하는 결점도 있다.

②-1 격자포괄법(lattice entrapment)

격자포괄법에서는 polyacrylamide gel이 주로 이용되고 있다. Acrylamide monomer, 가교제 N, N`-methylene bisacrylamide(BIS) 및 효소를 완충액에 용해하고 이 혼합액에 중합촉진제 β-dimethylamino propionitrile(DMAPN) 및 중합개시제 potassium peroxodisul fate를 가하 여 중합시킨다. 이 외에 전분을 완전히 호화시킨 후 효소를 첨가하여 urethane foam에 흡 착 건조시킨 전분 마트릭스도 있으며, 효소가 함유되어 있는 cellulose nitrate나 polyvinyl al cohol에 용매를 첨가하여 건조시킨 효소의 cellulose막 또는 vinyl막도 있다.또 collagen, fibrin 등의 불용성 단백질이나 cellulose, cellophan, 한천, alginic acid, κ-car rageenan 등의 다당류왿� 같은 천연 고분자물질도 이용된다.