Studies on the Optical Resolution of DL-Amino Acids by Aminoacylase Immobilized on Chitosan: Properties and Reactivity of Immobilized Aminoacylase

Chitosan 고정화 Aminoacylase 를 이용한 DL 아미노산의 광학적 분할에 관한 연구 : 고정화 Aminoacylase의 성질 및 반응성

Aminoacylase immobilized on chitosan was applied for optical resolution of DL-amino acids. Optimun pH's for hydrolysis of N-ac DL Met, N-ac DL Try and N-ac DL Phe by immobilized aminoacylase were 8.0, 7.0, and 7.5, respectively. The pH stability of immobilized aminoacylase was less than that of soluble enzyme, while there was no difference in thermostability between immibilized and soluble enzymes. The reaction rate of immobilized enzyme was maximum, when concentrations of N-ac DL Met, N-ac DL Try and N-ac DL Phe were 0.05, 0.03 and 0.05M, respectively. Continuous resolution of M/20 N-ac DL amino acids with immobilized aminoacylase packed in a column resulted in 100% hydrolysis upto space velocity $2.0\;at\;45^{\circ}C$, and the half-life of the column at space velocity 5.0 was about 25 days. The yield of L-Met, L-Try and L-Phe recovered from 2 liter of column effluent were 57%, 52% and 52%, respectively.

고정화 aminoacylase의 N-ac D Met N-ac DL Try 및 N-ac DL Phe에 대한최적 pH는 각각 8.0, 7.0, 7.5이었고. pH 안정성은 가용성 효소에 비해 감소하였다. 고정화 효소의 열 안정성은 가용성 효소와 별 차이가 없었고, 최적온도는 $45^{\circ}C$ 이었다. 그리고 고정화 효소는 N-ac DL Met N-ac DL Try, N-ac DL Phe의 농도가 각각 0.05, 0.03 및 0.05M일 때 반응속도가 최대였으며, 기질에 의한 효소 활성의 저해는 없었다. 0.05M N-ac DL amino acids를 고정화 aminoaclyase column에 연속반응 시킨 결과 공간속도 2.0까지는 100%의 가수분해율을 보였다. 그리고 고정화 효소 Column의 조작 안정성을 조사한 결과 Column의 반감기는 24.6일 이었다. 연속반응의 유출물로 부터 분리한 L-amino acids의 이론치에 대한 수율은 L-Met이 57%, L-Try 52%, L-Phe이 52% 이었고, 회수한 반응 산물의 비선광도와 융점은 표준 아미노산 보다 절대치가 약간 낮았다.