不均一系酵素反応場への強力超音波照射による反応促進機構の解明とその定量化

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前年度に引き続き、均一系酵素反応場(インベルタ-ゼによるスクロ-スの加水分解反応)への超音波照射実験を再度行い、デ-タの再現性をチェックした。その結果、超音波強度と酵素反応速度との間に良好な相関関係が得られた。続いて、不均一系酵素反応場(水一油二相反応系であるオリ-ブオイルのリパ-ゼによる加水分解反応)への超音波照射を試みたが、その結果思わしくなかった。これは使用したリパ-ゼの安定性が予期していたより悪かったためである。すなわち、反応の初期段階で酵素が変性し、失活してしまったために効果が半減したものと推定される。したがって、交付申請書の計画を若干変更し、固定化酵素を不均一系反応場の触媒として実験を試みた。具体的には固定化β-ガラクトシダ-ゼによるラクト-スの加水分解反応に超音波照射を行い、その反応促進のメカニズムについて検討した結果、つぎに示すような興味深い結論が得られた。(1)遊離及び固定化β-ガラクトシダ-ゼに超音波を照射すると、その超音波強度の増大とともに反応速度が増大する。(2)固定化酵素をカラムに充填した場合は、超音波強度が強いほど、また流量が少ないほどラクト-スの加水分解率が高くなり、その効果が大きくなることが明らかとなった。以上が本年度に得られた研究実績の概要であるが、またデ-タの蓄積が少ないためより詳細な検討を行ったのにち完全な報告書を出す予定でいる。