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LU84273A1 - ASPARTASE PRODUCTION - Google Patents

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Publication number
LU84273A1
LU84273A1 LU84273A LU84273A LU84273A1 LU 84273 A1 LU84273 A1 LU 84273A1 LU 84273 A LU84273 A LU 84273A LU 84273 A LU84273 A LU 84273A LU 84273 A1 LU84273 A1 LU 84273A1
Authority
LU
Luxembourg
Prior art keywords
aspartase
solution
cells
ammonium fumarate
cell
Prior art date
Application number
LU84273A
Other languages
French (fr)
Inventor
David Charles Sternberg
Lois Jean Moser
Original Assignee
Genex Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Genex Corp filed Critical Genex Corp
Publication of LU84273A1 publication Critical patent/LU84273A1/en

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Description

* i 2* i 2

La présente invention concerne la production d’aspartase. Plus particulièrement, 1*invention concerne un procédé de préparation d’une solution aqueuse d1aspartase,.exempte de cellules et pouvant être uti-5 lisée pour transformer le fumarate d’ammonium en acide aspartique· L’acide L—aspartique est un acide aminé important qui. est utilisé dans des applications pharmaceutiques et comme matière première pour des produits chi-10 miques de spécialités tels que la L—alanine et l’aspartame* Cet acide aminé est également utilisé comme additif aux produits alimentaires pour l’homme et l’animal. L’acide aspartique a été préparé par des . moyens chimiques mais, en règle générale, les procé-15 dés chimiques donnent un mélange racémique des deux formes D et L. Seule la forme L de l’acide aspartique est biologiquement assimilable. En conséquence, les procédés préférés pour la production d’acide aspartique impliquent la culture de micro-organismes produc-20 teurs d’aspartate sur des milieux nutritifs appropriés. Par exemple, dans le brevet des Ebats-Unis d’Amérique n° 3*214.345 aux noms de Chibata et al., on décrit des ' procédés de fermentation pour la production d’acide aspartique, procédés dans lesquels on utilise l’acide 25 fumarique (sous forme de son sel d’ammonium) comme source principale de carbone. Le procédé dont il est question dans cette référence,implique un procédé de type discontinu dans lequel on inocule un micro-orga- · nisme dans un milieu nutritif de fermentation tandis 30 que, après une période d’incubation, on récupère l’acide aspartique de ce milieu de fermentation.The present invention relates to the production of aspartase. More particularly, the invention relates to a process for the preparation of an aqueous aspartase solution, free of cells and which can be used to transform ammonium fumarate into aspartic acid. L-aspartic acid is an amino acid. important who. is used in pharmaceutical applications and as a raw material for specialty chemicals such as L-alanine and aspartame * This amino acid is also used as an additive to food products for humans and animals. Aspartic acid was prepared by. chemical means but, as a general rule, chemical processes give a racemic mixture of the two forms D and L. Only the L form of aspartic acid is biologically assimilable. Accordingly, preferred methods for the production of aspartic acid involve the cultivation of aspartate-producing microorganisms on suitable nutrient media. For example, in U.S. Patent No. 3,214,345 to Chibata et al., There are described fermentation processes for the production of aspartic acid, processes in which the acid is used. fumaric (as its ammonium salt) as the main source of carbon. The process discussed in this reference involves a batch type process in which a microorganism is inoculated into a nutrient fermentation medium while after an incubation period the aspartic acid is recovered of this fermentation medium.

Il a été également fait mention de la production d’acide aspartique en utilisant des réacteurs à cellules immobilisées. Par exemple, dans le brevet 35 des Etats-Unis d’Amérique n° 3.791.926 aux noms deMention has also been made of the production of aspartic acid using immobilized cell reactors. For example, in U.S. Patent 35,771,926 to the names of

' A' AT

i 3i 3

Chibata et al., on décrit la préparation d*un réacteur à cellules immobilisées en enfermant des cellules de micro-organismes producteurs draspartate dans un polymère diacrylamide. On prépare ensuite 1*acide 5 aspartique en mettant les cëllules immobilisées en contact avec du fumarate d* ammonium» La réaction peut être de type discontinu ou continu. Dans des réacteurs continus, on charge les cellules immobilisées dans une colonne à travers laquelle on fait passer continuelle- îr 10 ment une solution de fumarate d,ammonium.Chibata et al., Describes the preparation of an immobilized cell reactor by enclosing cells of draspartate producing microorganisms in a diacrylamide polymer. The aspartic acid is then prepared by bringing the immobilized cells into contact with ammonium fumarate. The reaction can be of the batch or continuous type. In continuous reactors, the immobilized cells are loaded into a column through which a solution of ammonium fumarate is continuously passed.

Les réacteurs à cellules immobilisées présentent plusieurs avantages vis-à-vis des procédés de fermentation de type discontinu. Dans les procédés de type discontinu, la récupération ,du produit implique 15 fréquemment des procédés complexes réduisant le rendement global et donnant, dans de nombreux cas, un produit qui est contaminé par des cellules, des métabo— lites et autres matières présentes dans le milieu nutritif. En utilisant des cellules immobilisées, on 20 élimine bon nombre de ces problèmes ; toutefois, d»im-portantes quantités d*impuretés cellulaires peuvent néanmoins être présentes dans le produit final.Immobilized cell reactors have several advantages over batch type fermentation processes. In batch-type processes, recovery of the product frequently involves complex processes which reduce the overall yield and in many cases result in a product which is contaminated with cells, metabolites and other materials present in the medium. nutrient. By using immobilized cells, many of these problems are eliminated; however, significant amounts of cellular impurities may still be present in the final product.

" Les procédés par lesquels on évite les pro blèmes de récupération et de contamination que posent 25 les procédés à cellules immobilisées et de type dis continu, impliquent 1*isolation, la purification et 1*utilisation de la ou des enzymes essentielles pour effectuer la réaction désirée. L*enzyme intervenant dans la transformation du fumarate d*ammonium en acide 30 aspartique est 1* aspartase. Des essais ont été entre— t pris en vue d*immobiliser 1*aspartase dans des colonnes ou sur des supports solides en vue de transformer directement .le fumarate dVammonium. en acide^aspartique. Par exemple, - dans- -la- partie - introductive -du — 35 brevet des Etats-Unis d1Amérique 3·791.926, on décrit ! t 4 des procédés impliquant la fixation d1aspartase sur un • polysaccharide échangeur d*anions ou 1*emprisonnement de 1*aspartase dans un polymère d*acrylamide* Toutefois, ces procédés ont rencontré un succès limité du 5 fait qu*il est difficile d*extraire et de purifier 1* enzyme aspartase, sans compter que l*on enregistre une perte importante de 1*activité enzymatique au cours de la purification, de la concentration et de 1*immobilisation de 1*enzyme* 10 On a également proposé des réacteurs du type à dialyse en vue d*immobiliser les enzymes. Telle qui elle figure dans la présente spécification, 1*expression "dialyse” est utilisée dans son sens large et elle englobe une dialyse réelle (échange de molé-1$ cules de solutés entre deux liquides séparés par une membrane), 1*osmose (transport d*un solvant à travers une membrane) et 1*ultrafiltration (mouvement d*un solvant ou d*un soluté provoqué par une pression différentielle à travers une membrane), Dans des réac-20 . teurs du type à dialyse, une solution-d*enzyme est efficacement retenue sur une face d*une membrane semi-perméable, Le substrat destiné à la réaction enzymatique est ensuite mis en contact avec 1*autre face de cette membrane semi-perméable, La membrane semi-25 perméable est conçue pour être perméable au substrat et au produit, cependant qu,elle doit être imperméable vis-à-vis de 1*enzyme. Dès lors, le substrat peut migrer vers la face de la membrane qui comporte l1enzyme, où il est transformé en produit, lequel 30 peut migrer pour revenir dans la solution du substrat de laquelle il peut être récupéré."The methods by which recovery and contamination problems posed by immobilized and continuous-type cell methods are avoided involve the isolation, purification and use of the essential enzyme (s) to carry out the reaction The enzyme involved in the transformation of ammonium fumarate into aspartic acid is aspartase. Attempts have been made to immobilize the aspartase in columns or on solid supports in order to directly transforming ammonium fumarate into aspartic acid, for example, in the introductory part of United States Patent 3,791,926, there are described 4 methods involving the attachment of aspartase to an anion exchange polysaccharide or entrapment of the aspartase in an acrylamide polymer, however, these methods have met with limited success owing to the fact that it is difficult to extract and purify the enzyme aspartase, without expect that there is a significant loss of enzyme activity during the purification, concentration and immobilization of the enzyme * 10 Reactors of the dialysis type have also been proposed in order to immobilize the enzymes. As it appears in this specification, the expression "dialysis" is used in its broad sense and it includes real dialysis (exchange of molé-1 $ cules of solutes between two liquids separated by a membrane), 1 * osmosis ( transport of a solvent through a membrane) and 1 * ultrafiltration (movement of a solvent or a solute caused by a differential pressure through a membrane), In reactors of the dialysis type, a solution the enzyme is effectively retained on one side of a semi-permeable membrane, the substrate intended for the enzymatic reaction is then brought into contact with the other side of this semi-permeable membrane, the semi-permeable membrane is designed to be permeable to the substrate and to the product, however, it must be impermeable towards the enzyme. Consequently, the substrate can migrate towards the face of the membrane which contains the enzyme, where it is transformed into a product, which 30 can migrate back to the subs solution trat from which it can be recovered.

Des réacteurs du type à dialyse peuvent avoir différentes formes. Par exemple, des unités industrielles ont généralement la configuration d*un 35 filtre-presse comprenant de nombreuses plaques de * 5 * membranes parallèles séparées par des chambres à travers lesquelles des liquides peuvent s1écouler*Dialysis type reactors can have different shapes. For example, industrial units generally have the configuration of a filter press comprising numerous plates of * 5 * parallel membranes separated by chambers through which liquids can flow *

Dans "Biotechnology and Bioengineering", 20, 217—230 (197^)9 Kan, J.K. et Shuler, M*L* décrivent 5 1*utilisation d*une unité de dialyse de reins à fi bres creuses comme réacteur du type à dialyse* Lors de l*utilisation d*une telle unité, des cellules microbiennes entières sont immobilisées sur le côté enveloppe de 1*unité de dialyse de reins. On fait 10 circuler une solution d*un substrat à travers le côté tubes des fibres creuses du dialyseur. Le substrat se diffuse à travers les fibres et jusqu*aux cellules où des réactions ont lieu, tandis que les produits formés se diffusent pour revenir dans le courant de 15 recyclage* Le système particulier décrit implique 1*immobilisation d*une souche de Pseudomonas fluorés— cens pour la conversion enzymatique de la L-histidine en acide urocanique*In "Biotechnology and Bioengineering", 20, 217—230 (197 ^) 9 Kan, JK and Shuler, M * L * describe the use of a hollow fiber kidney dialysis unit as a dialysis type reactor * When using such a unit, whole microbial cells are immobilized on the envelope side of the kidney dialysis unit. A solution of a substrate is circulated through the tube side of the hollow fibers of the dialyzer. The substrate diffuses through the fibers and up to the cells where reactions take place, while the products formed diffuse to return to the recycling stream. The particular system described involves the immobilization of a strain of fluorinated Pseudomonas. - cens for the enzymatic conversion of L-histidine to urocanic acid *

Jusqu*à présent, les tentatives entreprises 20 en vue d*utiliser 1*enzyme aspartase immobilisée dans des réacteurs du type à dialyse pour la production d*acide aspartique ont généralement été infructueuses (voir, par exemple, le brevet des Etats-Unis d*Améri-. que n° 3*791*926 mentionné ci-dessus)· On pense que 25 la raison de cet insuccès réside dans le fait que les procédés connus pour isoler et purifier 1*aspartase ont entraîné d*importantes pertes de 1*activité enzymatique*So far, attempts to use the immobilized aspartase enzyme in dialysis-type reactors for the production of aspartic acid have generally been unsuccessful (see, for example, United States patent * America No. 3 * 791 * 926 mentioned above) · It is believed that the reason for this failure is that known methods for isolating and purifying aspartase have resulted in significant losses of 1 * enzymatic activity *

Suivant la présente invention, on décrit 30 un procédé de préparation d*une solution aqueuse d*aspartase pratiquement exempte de cellules, ce procédé consistant à former une suspension aqueuse de cellules microbiennes contenant de 1 * as par tas-e -^incuber cette suspension aqueuse de cellules dans'des con-35 ditions donnant lieu à la libération d*aspartase pen- Λ.According to the present invention, there is described a process for preparing an aqueous aspartase solution substantially free of cells, this process consisting in forming an aqueous suspension of microbial cells containing 1 ace per bunch - incubating this suspension aqueous cells in conditions which give rise to the release of aspartase pen- Λ.

« 6 dant un laps de temps suffisant pour qu’une importante ·· partie de l’aspartase intracellulaire passe dans le fluide extracellulaire ; retirer les solides de la suspension de ..cellules pour former une solution cla-5 rifiée contenant de l’aspartase et ajouter, à la suspension aqueuse de cellules ou à la solution clarifiée contenant de l’aspartase, un sel stabilisant l’aspar-tase en une quantité suffisante pour rendre cette solution hypertonique vis—à—vis des cellules micro-10 biennes. Dans une forme de réalisation préférée, on forme la suspension aqueuse de cellules avec une solution hypertonique du sel stabilisant l’aspartase."6 for a sufficient period of time for a substantial part of the intracellular aspartase to pass into the extracellular fluid; remove the solids from the suspension of cells to form a clear solution containing aspartase and add, to the aqueous cell suspension or the clarified solution containing aspartase, an aspartase stabilizing salt in sufficient quantity to make this solution hypertonic with respect to the microbial cells. In a preferred embodiment, the aqueous suspension of cells is formed with a hypertonic solution of the aspartase stabilizing salt.

Ce procédé est simple et efficace et l’on récupère généralement plus d& 8 0% de l’activité d’as— 15 partase des cellules dans la solution d’aspartase exempte de cellules. De plus, on constate que 1·*enzyme conserve son activité au cours de longues périodes dans une solution de ce type. Ces solutions .peuvent être utilisées très efficacement dans des 20 . réacteurs du type à dialyse décrits eï-dessus.This process is simple and efficient and generally more than 80% of the aspartase activity of the cells is recovered in the cell-free aspartase solution. In addition, it is found that the enzyme keeps its activity for long periods in a solution of this type. These solutions can be used very effectively in 20. dialysis-type reactors described above.

L’enzyme aspartase est produite par une large variété de micro-organismes et la présente invention n’est nullement limitée à l’utilisation de l’un ou l’autre genre, espèce ou souche particulier.The aspartase enzyme is produced by a wide variety of microorganisms, and the present invention is by no means limited to the use of any one genus, species or strain.

25 Par exemple, des bactéries telles que Pseudomonas fluorés cens, Pseudomonas aeruginosa ., Bacillus subtil is, Bacillus mégathérium, Proteus vulgaris, Serratia mar-cescens, Escherichia coli et Aerobacter aerogenes ont été décrites comme bactéries appropriées pour la pro— 30 duction d’acide aspartique. Un organisme particulier duquel l’aspartase a été récupérée, est un mutant de E, coli utilisant du glutamate (ATCC n° 31976).For example, bacteria such as Pseudomonas fluorinated cens, Pseudomonas aeruginosa., Bacillus subtil is, Bacillus megatherium, Proteus vulgaris, Serratia mar-cescens, Escherichia coli and Aerobacter aerogenes have been described as bacteria suitable for the production of bacteria. aspartic acid. A particular organism from which aspartase has been recovered is a mutant of E, coli using glutamate (ATCC No. 31976).

Comme-source d* aspartase, on peut cultiver----- des cellules productrices d’aspartase sur un milieu 35 nutritif conçu pour la production de l’enzyme et la ‘ \ 7 * croissance rapide des cellules. Des procédés en vue de préparer et de maintenir des cultures de cellules sont bien connus et ne font pas partie de la présente invention. ... · 5 En règle générale, on utilise un milieu nutritif contenant des substances minérales essentiel-. les et des facteurs de croissance, ainsi que des sources assimilables de carbone et d*azote. Selon une caractéristique avantageuse, le milieu contient de 10 - l1acide fumarique et il contient également, de préférence, un extrait de levure comme source d1azote, des vitamines et des facteurs de croissance, l*ion ammonium comme source supplémentaire d*azote, de même que des sels de calcium et de magnésium comme substances 15 minérales essentielles. On peut utiliser des sels phosphates et carbonates de potassium ou de sodium comme tampons.As a source of aspartase, aspartase-producing cells can be grown on a nutrient medium designed for the production of the enzyme and rapid cell growth. Methods for preparing and maintaining cell cultures are well known and are not part of the present invention. ... · 5 As a rule, a nutritious medium containing essential mineral substances is used. and growth factors, as well as assimilable sources of carbon and nitrogen. According to an advantageous characteristic, the medium contains 10 - 1 fumaric acid and it also preferably contains a yeast extract as a source of nitrogen, vitamins and growth factors, the ammonium ion as an additional source of nitrogen, likewise as calcium and magnesium salts as essential mineral substances. Phosphate and carbonate salts of potassium or sodium can be used as buffers.

On soumet généralement le miliëu inoculé à une fermentation dans des conditions de croissance 20 pendant une période suffisante pour, produire environ 2 à environ 6 g de solides par litre. Normalement, une fermentation effectuée à environ 37°0 pendant environ 12—14 heures est suffisante pour obtenir la concentration désirée de cellules.The inoculated medium is generally subjected to fermentation under growing conditions for a period sufficient to produce about 2 to about 6 g of solids per liter. Normally, fermentation carried out at about 37 ° 0 for about 12-14 hours is sufficient to obtain the desired concentration of cells.

25 Après une période de croissance appropriée^ on sépare avantageusement lés cellules de la portion extracellulaire du milieu de fermentation (par exemple, par centrifugation ou par filtration) et on les lave.After an appropriate growth period, the cells are advantageously separated from the extracellular portion of the fermentation medium (for example, by centrifugation or by filtration) and washed.

On peut libérer l*aspaftase des cellules en mettant cel-30 les-cien suspension dans un milieu aqueux et en les incubant dans des conditions donnant lieu à la libération d,aspartase. Le milieu aqueux de mise en suspension peut être l*eau ou n*importe quelle solution aqueuse n*exerçant aucun effet néfaste sur 1*enzyme 35 (par exemple, des tampons ordinaires). Des milieux 8 aqueux préférés de mise en suspension sont des solu-’ tions hypertoniques de sels stabilisant l*aspartase (comme on le décrira ci-après) et des milieux particulièrement préférés sont des solutions hypertoniques 5 de sels solubles de l*acide fumarique ou de lTacide aspartique. Des solutions de fumarate d1ammonium d*une concentration se situant entre environ 1 molaire et la saturation, de préférence, environ 1,4 molaire, sont particulièrement préférées* 10 On met avantageusement les cellules en sus pension dans le milieu aqueux à une concentration d*au moins environ 5 g/litre (sur la base du poids des cellules à sec), de préférence, d*environ 10 à environ 15 g/litre.Aspaftase can be released from cells by suspending the cells in an aqueous medium and incubating them under conditions which result in the release of aspartase. The aqueous suspending medium can be water or any aqueous solution having no detrimental effect on the enzyme (eg, ordinary buffers). Preferred aqueous suspending media are hypertonic solutions of aspartase stabilizing salts (as will be described below) and particularly preferred media are hypertonic solutions of soluble salts of fumaric acid or aspartic acid. Ammonium fumarate solutions of a concentration of between about 1 molar and saturation, preferably about 1.4 molar, are particularly preferred. The cells are advantageously suspended in the aqueous medium at a concentration of *. at least about 5 g / liter (based on dry cell weight), preferably from about 10 to about 15 g / liter.

• 15 On incube généralement la suspension de cellules dans des conditions donnant lieu à la libération d*aspartase pendant un laps de temps suffisant pour qu*une importante portion de l*aspartase intracellulaire passe dans la solution de fumarate* On , 20 emploie généralement une température d*incubation se situant entre environ 2°C et environ 70°C, de préférence, entre environ 25°C et environ 50°C. Une température d*incubation particulièrement préférée est d1environ 37°C. Des vitesses de libération d*enzymes 25 plus lentes et des activités enzymatiques plus faibles sont associées aux températures inférieures d*incubation, tandis que des températures d1incubation plus élevées peuvent exercer un effet néfaste sur 1*enzyme.• 15 The cell suspension is generally incubated under conditions which result in the release of aspartase for a period of time sufficient for a large portion of the intracellular aspartase to pass into the fumarate solution * On, 20 generally employs a incubation temperature between about 2 ° C and about 70 ° C, preferably between about 25 ° C and about 50 ° C. A particularly preferred incubation temperature is about 37 ° C. Slower enzyme release rates and lower enzyme activities are associated with lower incubation temperatures, while higher incubation temperatures can have a detrimental effect on the enzyme.

Le temps d*incubation dépend, dans une certaine mesure, 30 de la température d1 incubation, mais il est généralement d*au moins environ 10 minutes. De préférence, on adopte une période d*incubation d*au moins environ 1 heure, -mieux--encore,—d-1 environ-J.2-à-environ .00 heures .The incubation time depends to some extent on the incubation temperature, but is generally at least about 10 minutes. Preferably, an incubation period of at least about 1 hour is adopted, - better - still, - d-1 about-J.2-to-about .00 hours.

Apr ès~i4±ncubation, - on retire les solides-------- 35 de la suspension de cellules,par exemple, par centri— 9 r ί * ! 4 fugation ou par filtration afin de former une solution clarifiée contenant de 1*aspartase. On peut adopter n*importe quel procédé de clarification ne donnant pas lieu à d*importantes pertes de 11 activité d*aspartase. 5 En règle générale, la solution obtenue contient envi ron 80% de 1*activité d*aspartase initialement contenue dans les. cellules. Ces solutions sont relativement exemptes d1impuretés indésirables et on a trouvé qu1elles conservaient pratiquement toute leur activité •10 d*aspartase pendant plus de 40 jours à 37°C# A la solution clarifiée, on ajoute un sel stabilisant 1*aspartase en une quantité suffisante pour rendre cette solution hypertonique. Dans une forme de réalisation préférée de 1*invention, on 15 utilise la solution du sel stabilisant 1*aspartase comme milieu aqueux de mise en suspension des cellules et, lorsqu*on adopte ce procédé, il n*est généra-lement pas nécessaire d*ajouter un sél stabilisant 1*aspartase à la solution clarifiée.After ~ i4 ± ncubation, - the solids are removed -------- 35 from the cell suspension, for example, by centri— 9 r ί *! 4 fugation or by filtration to form a clarified solution containing 1 * aspartase. Any clarification process which does not result in significant loss of aspartase activity can be adopted. 5 As a general rule, the solution obtained contains approximately 80% of the aspartase activity initially contained in the. cells. These solutions are relatively free of undesirable impurities and have been found to retain practically all of their aspartase activity for more than 40 days at 37 ° C. # To the clarified solution is added a stabilizing salt 1 * aspartase in an amount sufficient to render this hypertonic solution. In a preferred embodiment of the invention, the solution of the stabilizing salt 1 * aspartase is used as the aqueous medium for suspending the cells and, when this method is adopted, it is generally not necessary to * add a stabilizing sel 1 * aspartase to the clarified solution.

20 On a trouvé que le sel stabilisant l*aspar- tase stabilisait 1*enzyme contre la perte d*activité au cours d*une certaine période et qu*il la stabilisait également contre la dégradation thermique. Par exemple, des comparaisons d,activité d1aspartase dans 25 des solutions conservées à 65°C indiquent que ltenzyme extraite avec un tampon perd virtuellement toute son activité après 30 minutes, tandis qu*une enzyme extraite dans du fumarate d*ammonium 1,4M conserve au moins 80% de sa stabilité après conservation pendant 30 deux heures.The aspartase stabilizing salt has been found to stabilize the enzyme against loss of activity over a period of time and also to stabilize it against thermal degradation. For example, comparisons of aspartase activity in 25 solutions stored at 65 ° C indicate that the enzyme extracted with a buffer virtually loses all activity after 30 minutes, while an enzyme extracted in 1.4M ammonium fumarate retains at least 80% of its stability after storage for two hours.

Les sels préférés stabilisant 1*aspartase sont des sels solubles de 1*acide fumarique ou de 1*acide aspartique. Etant donné que 1*acide fumarique constitue le substrat enzymatique pour la produc-35 tion d1acide aspartique, en utilisant des sels de ces Γ • · ι ' * i - ίο acides, il n'est généralement pas nécessaire de séparer ultérieurement le sel de l'aspartase, De plus, on a trouvé que ces sels, en particulier, le fumarate d* ammonium, étaient particulièrement efficaces pour l'ex— 5 traction et la stabilisation de l'enzyme. Bien que les sels fumarateset aspartatessoient préférés, on comprendra que l'on peut utiliser n*importe quel sel hydrosoluble exerçant un effet stabilisant sur l'enzyme, Ces sels peuvent être représentés de manière 10 générale par la formule MX dans laquelle M représente un cation tel qu'un métal alcalin ou alcalino—terreux, l'ammonium, un composé d'alkyl inférieur-ammonium, un composé d'alkyl inférieur-ammonium quaternaire et analogues, tandis que X représente, un anion tel qu'un 15 halogénure,un nitrate, un carbonate, un phosphate, un sulfate, un maléate, un fumarate, un aspartate et analogues, La concentration du sel stabilisant l'as— 9 partase dans la solution clarifiée se situe avantageusement dans l'intervalle allant d'environ 0,5M à la 20 saturation, de préférence, entre environ IM et environ 1,4M.The preferred salts stabilizing the aspartase are soluble salts of fumaric acid or of aspartic acid. Since fumaric acid constitutes the enzymatic substrate for the production of aspartic acid, using salts of these Γ • · ι '* i - ίο acids, it is generally not necessary to subsequently separate the salt from aspartase, In addition, these salts, in particular, ammonium fumarate, have been found to be particularly effective in extracting and stabilizing the enzyme. Although the fumarate and aspartate salts are preferred, it will be understood that any water-soluble salt having a stabilizing effect on the enzyme can be used. These salts can be represented generally by the formula MX in which M represents a cation such as an alkali or alkaline earth metal, ammonium, a lower alkyl-ammonium compound, a lower alkyl-quaternary ammonium compound and the like, while X represents an anion such as a halide, a nitrate, carbonate, phosphate, sulfate, maleate, fumarate, aspartate and the like. The concentration of the as-9 partase stabilizing salt in the clarified solution is advantageously in the range of from about 0 0.5M at saturation, preferably between about 1M and about 1.4M.

Les solutions d'aspartase préparées par ce procédé sont particulièrement utiles dans des réacteurs du type à dialyse, en particulier, dans des 25 réacteurs à fibres creuses, La solution exempte de cellules peut être aisément introduite dans le côté enveloppe de ce réacteur en appliquant simplement une aspiration au côté tubes de ce dernier. Après avoir introduit l'enzyme dans le réacteur, on peut faire 30 circuler une solution de fumarate d'ammonium à travers le côté tubes du réacteur. Le substrat, à savoir le fumarate d'ammonium et le produit, à savoir l'acide aspartique, passent librement à travers les parois-des tubes -de dialyse, et l'acide^aspartique— 35 peut être récupéré de la solution en circulation.The aspartase solutions prepared by this process are particularly useful in dialysis type reactors, in particular in hollow fiber reactors. The cell-free solution can be easily introduced into the shell side of this reactor by simply applying suction on the tube side of the latter. After the enzyme has been introduced into the reactor, an ammonium fumarate solution can be circulated through the tube side of the reactor. The substrate, namely ammonium fumarate and the product, aspartic acid, pass freely through the walls of the dialysis tubes, and the aspartic acid can be recovered from the circulating solution. .

|· u D*autre part, 1*enzyme aspartase ne peut passer à travers les parois des tubes ; en conséquence, elle est efficacement retenue dans le réacteur* L1 élimination des impuretés dialysables et des corps colo- -5 rés a lieu immédiatement après le démarrage de la réaction et, par conséquent, ils ne contaminent pas la masse du courant de produit.| · U On the other hand, the enzyme aspartase cannot pass through the walls of the tubes; consequently, it is effectively retained in the reactor. L1 elimination of the dialysable impurities and of the colo-5 res bodies takes place immediately after the start of the reaction and, consequently, they do not contaminate the mass of the product stream.

On peut faire varier les conditions de la réaction suivant le type de réacteur utilisé. En 10 règle générale, le substrat est une solution concentrée de fumarate d*ammonium, par exemple, d*une concentration d*environ IM à la saturation, de préférence, d*environ Ι,δΜ. On incube les milieux réactionnels dans des conditions produisant de 1*acide aspar-15 tique. On maintient avantageusement le réacteur à une température élevée afin d*assurer une transformation efficace du substrat en produit. On adopte généralement des températures' d*environ 2°C à environ 70°C, de préférence, d*environ 25°C à 50°C et, mieux 20 encore, d*environ 37°C. La réaction enzymatique est exothermique, si bien que, dans de grands réacteurs ou dans des réacteurs dans lesquels on adopte de faibles débits pour le substrat, on peut utiliser des éléments en vue de dissiper la chaleur excédentaire.* 25 Le débit désiré de la solution du substrat à travers le réacteur dépend du réacteur particulier adopté, de la concentration du substrat, de la configuration du système (par exemple, en circulation ou en une seule passe), de la charge enzymatique et de la vitesse à 30 laquelle on désire dissiper la chaleur.The reaction conditions can be varied depending on the type of reactor used. As a rule, the substrate is a concentrated solution of ammonium fumarate, for example, of a concentration of about IM at saturation, preferably of about Ι, δΜ. The reaction media are incubated under conditions producing aspartic acid. The reactor is advantageously maintained at a high temperature in order to ensure efficient transformation of the substrate into the product. Temperatures are generally adopted from about 2 ° C to about 70 ° C, preferably from about 25 ° C to 50 ° C and more preferably from about 37 ° C. The enzymatic reaction is exothermic, so that in large reactors or in reactors in which low flow rates are adopted for the substrate, elements can be used to dissipate the excess heat. * 25 The desired flow rate of the solution of the substrate through the reactor depends on the particular reactor adopted, the concentration of the substrate, the configuration of the system (for example, in circulation or in a single pass), the enzymatic charge and the speed at which it is desired to dissipate the heat.

Le système de réacteur à fibres creuses peut fonctionner dans un mode discontinu avec recyclage dans lequel le courant de sortie du réacteur revient ù .uil réservoir.. _ On continue à faire circuler 35 la solution du substrat jusqu1à ce qu*une partie im- ϋ fs 12 portante du fumarate d*ammonium ait été transformée en acide aspartique. Parmi d* autres modes de réactions, il y a les systèmes à une seule passe dans lesquels plusieurs réacteurs peuvent fonctionner en 5 série.The hollow fiber reactor system can operate in a batch mode with recycling in which the reactor output stream returns to a reservoir. The solution from the substrate is continued to circulate until a substantial portion ϋ fs 12 carrying ammonium fumarate has been transformed into aspartic acid. Among other reaction modes, there are single pass systems in which several reactors can operate in series.

On a trouvé que la présente invention fournissait un procédé simple et efficace en vue de récupérer l’aspartase de cellules productrices d’aspartase. La solution d’aspartase ainsi obtenue et exempte de .The present invention has been found to provide a simple and effective method for recovering aspartase from aspartase producing cells. The aspartase solution thus obtained and free from.

10 cellules peut être utilisée dans des modes discontinus ou avec immobilisation et elle est particulièrement appropriée pour des réacteurs du type à dialyse à fibres creuses.10 cells can be used in batch or immobilized modes and is particularly suitable for reactors of the hollow fiber dialysis type.

Les solutions d’aspartase exemptes de cel-15 Iules suivant la présente invention offrent plusieurs avantages vis-à-vis des cellules entières dans les réacteurs du type à dialyse. Afin d’obtenir un haut degré d’activité enzymatique avec des cellules entières, les cellules doivent généralement être sous une 20 forme concentrée. Les milieux cellulaires concentrés sont très denses et visqueux, ce qui pose au moins deux problèmes qui sont évités par le système exempt de cellules suivant la présente invention. En premier lieu, les impuretés et les corps colorés prove-25 nant de la bouillie de cellules migrent à travers la membrane de dialyse pour pénétrer dans le courant de produit. Au lieu d’apparaître au cours d’une courte période au stade initial de la réaction comme c’est le cas avec les solutions exemptes dé cellules, 30 les impuretés et les corps colorés ont tendance à se séparer des cellules entières par lixiviation au cours de périodes prolongées. Un deuxième avantage du système exempt de cellules se rapporteaux problèmes de— diffusion que posent les systèmes à cellules entières, 35 On pense que l’aspartase est une enzyme intracellulai— { 13 * re, si bien que les réactifs et les produits doivent s'e diffuser non seulement à travers la membrane du réacteur, mais également à travers le fluide extracellulaire et les constituants cellulaires. En con— 5 séquence, avec ces systèmes à cellules entières, on observe des vitesses de transformation moins efficaces, Par exemple, avec la même quantité d*activité enzymatique, on a constaté qu*un système de réacteur exempt de cellules et à fibres creuses assurait une 10 vitesse de transformation supérieure d*environ 45% à celle observée avec le système à cellules entières, L*invention est illustrée de manière plus détaillée par les exemples suivants qui nlont toutefois aucun caractère limitatif,The aspartase solutions free from cel-15 Iules according to the present invention offer several advantages over whole cells in reactors of the dialysis type. In order to obtain a high degree of enzyme activity with whole cells, the cells must generally be in a concentrated form. The concentrated cell media are very dense and viscous, which poses at least two problems which are avoided by the cell-free system according to the present invention. First, impurities and color bodies from the cell slurry migrate through the dialysis membrane to enter the product stream. Rather than appearing for a short period at the initial stage of the reaction as is the case with cell-free solutions, impurities and color bodies tend to separate from whole cells by leaching during extended periods. A second advantage of the cell-free system relates to the diffusion problems posed by whole cell systems. Aspartase is believed to be an intracellular enzyme, so that the reagents and products must be e diffusing not only through the membrane of the reactor, but also through the extracellular fluid and the cellular constituents. In sequence, with these whole cell systems, less efficient transformation rates are observed. For example, with the same amount of enzyme activity, a cell free and hollow fiber reactor system has been found provided a transformation rate approximately 45% higher than that observed with the whole cell system. The invention is illustrated in more detail by the following examples which, however, are in no way limiting,

15 Exemple I15 Example I

On a effectué plusieurs expériences au cours desquelles on a soumis des milieux nutritifs contenant des quantités variables d1extrait de levure en.vue de produire de lfaspartase* Chaque milieu de 20 ' fermentation contenait, par litre : 24—60 g d*extrait de levure, 30 g d*acide fumarique, 2 g de phosphate de potassium dibasique, 0,5 g de carbonate de sodium, 2 mM de sulfate de magnésium et 0,1 mM de chlorure de calcium, tandis que le pH a été réglé à environ 7,2 25 avec de l1 hydroxyde d1 ammonium, A chaque milieu, on a inoculé 1 ml d*une culture de E, coli (ATCC N° 3I976) que l*on a incubée pendant 12-16 heures à 37°C dans un milieu de peptone contenant 0,5$ de glutamate monosodique. On a incubé chaque milieu inoculé à 30 37°C pendant 12-14 heures, période au terme de la quelle on a recueilli les cellules. Lors de la récolte, le poids des cellules à sec était de 2-7 g par litre suivant la quantité d* extrait de levure—utilisé.Several experiments were carried out in which nutrient media containing varying amounts of yeast extract were subjected to produce faspartase * Each 20 'fermentation medium contained, per liter: 24-60 gd * yeast extract, 30 gd * fumaric acid, 2 g potassium dibasic phosphate, 0.5 g sodium carbonate, 2 mM magnesium sulfate and 0.1 mM calcium chloride, while the pH was adjusted to about 7.2 25 with ammonium hydroxide, In each medium, 1 ml of a culture of E, coli (ATCC No. 31976) was inoculated, which was incubated for 12-16 hours at 37 ° C. peptone containing $ 0.5 monosodium glutamate. Each inoculated medium was incubated at 37 ° C for 12-14 hours, after which time the cells were collected. When harvested, the dry cell weight was 2-7 g per liter depending on the amount of yeast extract used.

Le tableau I ci-après donne le débit de production------- 35 d*aspartase pour chaque milieu de fermentation.Table I below gives the production rate ------- 35 of aspartase for each fermentation medium.

HH

On a effectué un deuxième groupe d*expériences au cours desquelles on a préparé des milieux’ de fermentation contenant différentes concentrations de fumarate d’ammonium et on les a soumis à une fer-· 5 mentation comme décrit ci-dessus. Chacun de ces mi lieux contenait $% d’extrait de levure et les autres ingrédients dans les mêmes concentrations que celles indiquées ci-dessus. Le tableau II reprend les résultats de ces expériences. On a centrifugé la cul-10 ture de cellules préparée à partir du milieu de fermentation contenant 2,4.% en poids/volume d1 extrait de levure et 3% de fumarate d’ammonium, puis on'a décanté et éliminé le liquide. On a ensuite lavé les cellules avec, de l’eau, on les a soumises à nouveau à 15 une centrifugation, on les a décantées et on les’a remises en suspension à 1/20.du volume initial dans un tampon de tris,HCl 6,05j, pH 8,5· Ensuite, on a dilué la bouillie avec une solution 1,8m de fumarate d*ammonium, pH 8,5j pour former une suspension de cellules 20 ayant 1/5 du volume initial de fermentation. On a séparé la suspension obtenue en six portions que l’on a incubées à 37°C pendant les périodes indiquées dans le tableau III, puis on les a soumises à une centrifugation, On a décanté les produits surnageants et 25 l’on a éliminé les solides. On a soumis les produits surnageants à une analyse en vue de déterminer l’activité d’aspartase j les résultats obtenus sont repris dans le tableau III,A second group of experiments was carried out in which fermentation media were prepared containing different concentrations of ammonium fumarate and subjected to fermentation as described above. Each of these places contained $% yeast extract and the other ingredients in the same concentrations as those listed above. Table II shows the results of these experiments. The cell culture prepared from the fermentation medium containing 2.4% w / v yeast extract and 3% ammonium fumarate was centrifuged, decanted and the liquid removed. The cells were then washed with water, subjected to centrifugation again, decanted and resuspended at 1/20 of the original volume in tris buffer, HCl 6.05 d, pH 8.5 · Next, the slurry was diluted with a 1.8 m solution of ammonium fumarate, pH 8.5 d to form a suspension of cells 20 having 1/5 of the initial volume of fermentation. The suspension obtained was separated into six portions which were incubated at 37 ° C for the periods indicated in Table III, then subjected to centrifugation, The supernatants were decanted and removed the solids. The supernatants were subjected to an analysis in order to determine the activity of aspartase. The results obtained are shown in Table III,

Exemple IIExample II

30 On a introduit une solution d’aspartase exempte de cellules formée à partir de 12,5 g (poids sec) de cellules préparées conformément au procédé de l’exemple I (2,4% d’extrait de levure, 3% de fumarate d’ammonium) dans le côté enveloppe du rein arti-35 ficiel de Cordis—Dow (CDAK 2,5D) en appliquant une *1 15 aspiration au côté tubes du rein artificiel. Après avoir introduit 1*enzyme dans le réacteur, on a scellé le côté enveloppe et on a fait passer une solution 1,8m de fumarate d1 ammonium, pH 8,5$ à travers le 5 côté tubes du réacteur à un débit d1environ 11-15 litres/heure. On a adopté un mode à recyclage dans lequel on a recyclé la solution du substrat dans le ' réacteur à partir d*un réservoir. On a maintenu le réacteur à une température de 37° C· On a analysé 10 périodiquement le contenu du réservoir en vue de déterminer le fumarate résiduel les résultats des analyses sont repris dans le tableau IV. On a précipité 1*acide aspartique à un pH de 2,8 par addition de H2S0^, on l*a filtré, on l*a lavé,puis on l*a 15 séché. A partir d*une quantité moyenne de 2,1 kgA cell-free aspartase solution formed from 12.5 g (dry weight) of cells prepared according to the method of Example I (2.4% yeast extract, 3% fumarate) was introduced. ammonium) into the envelope side of the Cordis-Dow artificial kidney (CDAK 2.5D) by applying suction to the tube side of the artificial kidney. After introducing the enzyme into the reactor, the envelope side was sealed and a 1.8m solution of ammonium fumarate, pH $ 8.5, was passed through the tube side of the reactor at a rate of approximately 11- 15 liters / hour. A recycling mode was adopted in which the solution of the substrate was recycled to the reactor from a tank. The reactor was maintained at a temperature of 37 ° C. The contents of the tank were analyzed periodically to determine the residual fumarate. The results of the analyzes are shown in Table IV. The aspartic acid was precipitated to a pH of 2.8 by addition of H 2 SO 4, filtered, washed, and then dried. From an average quantity of 2.1 kg

* I* I

d1acide fumarique, on a récupéré 2-2,1 kg d1acide aspartique (rendement théorique ! 83 à &6%). L*acide aspartique ainsi produit a été caractérisé par des analyses élémentaires de détermination des teneurs • 20 en C, H, N et 0 qui concordaient à raison de 97—99% avec la théorie* On a mesuré la rotation spécifique 2Ç° du produit et elle était la suivante : [a] ^ = +26 (C = 10 dans HCl 2N). On a analysé le produit par un dosage enzymatique associé à un diagnostic et le 25 résultat concordait à raison de 9&% avec un étalon d1acide aspartique authentique.fumaric acid, 2-2.1 kg of aspartic acid was recovered (theoretical yield! 83 at & 6%). The aspartic acid thus produced was characterized by elementary analyzes of determination of the contents • 20 in C, H, N and 0 which agreed at a rate of 97—99% with the theory * One measured the specific rotation 2Ç ° of the product and it was as follows: [a] ^ = +26 (C = 10 in 2N HCl). The product was analyzed by an enzyme assay associated with a diagnosis and the result was 9% consistent with an authentic aspartic acid standard.

t» 16t »16

Tableau ITable I

Effect de la concentration de 1*extrait de levure dans le milieu de fermentation (contenant 3% de fu~ marate d*ammonium) sur 1*activité volumétrique d*as-· 5 partase du bouillon.Effect of the concentration of the yeast extract in the fermentation medium (containing 3% ammonium fu ~ marate) on the volumetric activity of as-5 partase of the broth.

Extrait de levure Aspartase {% en poids/volume) millimoles h-ml de bouillon de _________________ _culture__ 1,0 0,22 10 1,8 0,64 2,7 0,90 3,0 1,20 4,0 1,50 5.0 1,76 15 6,0 2,14 ' 7.0 2,26 8.0 , 2,24Aspartase yeast extract (% w / v) millimoles h-ml _________________ _culture__ broth 1.0 0.22 10 1.8 0.64 2.7 0.90 3.0 1.20 4.0 1, 50 5.0 1.76 15 6.0 2.14 '7.0 2.26 8.0, 2.24

Tableau IITable II

Effet de la concentration en fumarate d1ammonium dans 20 le milieu de fermentation (contenant 8% d*extrait de levure) sur 1*activité volumétrique d*aspartase du bouillon.Effect of the concentration of ammonium fumarate in the fermentation medium (containing 8% yeast extract) on the volumetric activity of aspartase in the broth.

Acide fumarique Aspartase (% en poids/volume) (millimoles/h-ml) 25 0 1,00 2,0 2,50 4.0 2,52 6.0 0,48 , ψ * 17Fumaric acid Aspartase (% w / v) (millimoles / h-ml) 25 0 1.00 2.0 2.50 4.0 2.52 6.0 0.48, ψ * 17

Tableau IIITable III

Extraction d*aspartase de cellules avec du fumarate d* ammonium 1,4M#Extraction of aspartase from cells with 1.4M # ammonium fumarate

Durée (heures·) Activité extraite ($) 5 0 - 4 70% .Duration (hours ·) Extracted activity ($) 5 0 - 4 70%.

7 73% 14 79% 24 8o% 10 48 84%7 73% 14 79% 24 80% 10 48 84%

Tableau IVTable IV

Réacteur à fibres creuses (CDAK 2,5D) chargé d1enzyme exempte de cellules (extraite à partir d*environ 12,5 g de cellules, poids sec) $ utilisé.dans un mode 15 discontinu à recyclage avec un réservoir agité de 10 litres de fumarate d*ammonium 1,SM, On a prélevé' des échantillons du réservoir et on les a soumis à une * analyse en vue de déterminer le fumarate résiduel* Durée (heures) Fumarate résiduel (m) 20 0,0 1,81 0,25 1,63 0,5 1,52 1,0 1,30 1.5 1,12 25 2,0 0,98 2.5 0,82 3.0 0,70 3.5 0,58 4.0 0,48 30 5,0 0,32 6.0 0,21 7,0 0,14Hollow fiber reactor (CDAK 2.5D) loaded with cell-free enzyme (extracted from about 12.5 g of cells, dry weight) $ used. In a batch recycling mode with a stirred tank of 10 liters of Ammonium fumarate 1, MS, Samples were taken from the tank and subjected to * analysis to determine residual fumarate * Duration (hours) Residual fumarate (m) 20 0.0 1.81 0 , 25 1.63 0.5 1.52 1.0 1.30 1.5 1.12 25 2.0 0.98 2.5 0.82 3.0 0.70 3.5 0.58 4.0 0.48 30 5.0 0, 32 6.0 0.21 7.0 0.14

Claims (15)

1. Procédé de préparation d*une solution aqueuse d*aspartase pratiquement exempte de cellules, ce procédé consistant à former une suspension aqueuse 5 de cellules microbiennes contenant de l*aspartase ; incuber cette suspension aqueuse de cellules dans des conditions donnant lieu à la libération d*aspartase ' pendant un laps de temps suffisant pour qu*une impor tante partie de l*aspartase intracellulaire passe dans 10 le fluide extracellulaire 3 retirer les'solides de la suspension de cellules pour former une solution clarifiée contenant de l*aspartase et ajouter, à la suspension aqueuse de cellules ou à la solution clarifiée contenant de 1* aspartase, un sel stabilisant 15 l*aspartase en une quantité suffisante pour rendre cette solution' hypertonique vis—à—vis des cellules microbiennes* . 2* Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu*on prépare cette suspension aqueu-20 se de cellules en mettant les cellules microbiennes en suspension dans une solution hypertonique de ce sel stabilisant l*aspartase. r 3· Procédé suivant 1*une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le sel 25 stabilisant l*aspartase est un sel hydrosoluble de 1*acide fumarique ou de 1*acide aspartique*1. A process for the preparation of a substantially cell-free aqueous aspartase solution, this process comprising forming an aqueous suspension of microbial cells containing aspartase; incubate this aqueous suspension of cells under conditions giving rise to the release of aspartase for a period of time sufficient for a substantial part of the intracellular aspartase to pass into the extracellular fluid 3 to remove the solids from the suspension cells to form a clarified solution containing aspartase and add, to the aqueous cell suspension or to the clarified solution containing 1 aspartase, an aspartase stabilizing salt in an amount sufficient to render this solution hypertonic —To microbial cells *. 2 * Process according to claim 1, characterized in that * this aqueous suspension is prepared of cells by putting the microbial cells in suspension in a hypertonic solution of this salt stabilizing aspartase. r 3 · Process according to 1 * any one of claims 1 and 2, characterized in that the salt 25 stabilizing * aspartase is a water-soluble salt of 1 * fumaric acid or 1 * aspartic acid * 4· Procédé suivant l*une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le sel stabilisant l*aspartase est le fumarate d* ammonium ou 30 l*aspartate d*ammonium.4 · A method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the stabilizing salt * aspartase is ammonium fumarate or 30 * ammonium aspartate. 5· Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le sel stabilisant l*aspartase est le fumarate dT ammonium*_______ 6* Procédé-suivant—la revendication ^ , ca---------- 35 ractérisé en ce que la concentration du fumarate *- d*ammonium dans la solution hypertonique de fumarate d*ammonium se situe entre environ 0,5M et la saturation* 7·· Procédé suivant la revendication 5* ca-5 ractérisé en ce que la concentration de fumarate d*ammonium dans la solution hypertonique de fumarate d1ammonium se situe entre environ 1 et environ 1,4M ' 8* Procédé suivant la revendication 6, ca ractérisé en ce que les conditions de récupération 10 d*aspartase sont les suivantes : température d*incuba-tion : environ 2°C à environ 70°G ; durée d*incubation de la suspension de cellules : au moins environ 10 minutes#5 · Method according to claim 2, characterized in that the stabilizing salt * aspartase is ammonium fumarate * _______ 6 * Process-following — claim ^, ca ---------- 35 acted as that the concentration of ammonium fumarate * in ammonium fumarate hypertonic solution is between about 0.5M and the saturation * 7 ·· A process according to claim 5 * ca-5 characterized in that the concentration of fumarate of ammonium in the hypertonic solution of ammonium fumarate is between approximately 1 and approximately 1.4M '8 * Process according to Claim 6, characterized in that the conditions for recovery of aspartase are as follows: temperature of incubation -tion: about 2 ° C to about 70 ° G; incubation time of cell suspension: at least about 10 minutes # 9· Procédé suivant la revendication 69 ca-15 ractérisé en ce que les conditions- de récupération . d*aspartase sont les suivantes : température d*incu bation î environ 25°C à environ 50°C ·9 durée d*incu-bation de la suspension de cellules : environ 12 à environ 60 heures* 20 10# Procédé suivant la revendication 9j caractérisé en ce que la température d*incubation est d* environ 37°C* * 11* Procédé suivant la revendication 93 caractérisé en ce qu*on met les cellules bactérien-25 nés en suspension dans une solution hypertonique de fumarate d*ammonium en une quantité suffisante pour * obtenir une concentration en cellules d*au moins environ 5 g/litre (sur la base du poids des cellules à sec), les conditions de récupération d*aspartase 30 englobant également un pH d1 environ 7 à. environ 9· 12* Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu*on met les cellules bactériennes en suspension dans une solution hypertonique de fumarate d*ammonium en une quantité suffisante pour 35 obtenir une concentration en cellules d*environ 10 à t *» # . environ 15 g/litre (sur la base du poids des cellules à sec), -tandis que le pH se situe entre environ 8 et ' environ 9·9 · A method according to claim 69 ca-15 characterized in that the recovery conditions-. aspartase are as follows: incubation temperature î approximately 25 ° C to approximately 50 ° C · 9 incubation time of cell suspension: approximately 12 to approximately 60 hours * 20 10 # Process according to claim 9j characterized in that the incubation temperature is around 37 ° C * * 11 * A method according to claim 93 characterized in that the 25-born bacterial cells are suspended in a hypertonic solution of ammonium fumarate in an amount sufficient to obtain a cell concentration of at least about 5 g / liter (based on dry cell weight), the conditions for recovery of aspartase 30 also encompassing a pH of about 7 to. about 9 · 12 * A method according to claim 11, characterized in that the bacterial cells are suspended in a hypertonic solution of ammonium fumarate in an amount sufficient to obtain a cell concentration of about 10 to t * »#. about 15 g / liter (based on dry cell weight), while the pH is between about 8 and about 9 · 13· Procédé suivant l*une quelconque des · 5 revendications 1, 5> 6, 7j 9 et 12, caractérisé en ce que les cellules bactériennes sont choisies parmi le groupe comprenant des souches productrices d*aspar-* tase de Pseudomonas fluoréscens, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Bacillus mégathérium3 Proteus vul— 10 garis» Serratia marcescensa Escherichia coli et Aero-bacter aerogenes·13 · Method according to any one of claims 5, 6, 7, 9 and 12, characterized in that the bacterial cells are chosen from the group comprising strains producing aspartase from Pseudomonas fluoréscens, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium3 Proteus vul— 10 garis »Serratia marcescensa Escherichia coli and Aero-bacter aerogenes · 14· Procédé suivant la revendication 13j caractérisé en ce que les cellules bactériennes sont des cellules de E« coli· 15 15· Procédé suivant la revendication 14> caractérisé en ce que les cellules bactériennes sont des cellules de la souche* E· coli ATCC 31976·14 · Method according to claim 13j characterized in that the bacterial cells are cells of E. coli 15 15 · Method according to claim 14> characterized in that the bacterial cells are cells of the strain * E · coli ATCC 31976 · 16. Solution aqueuse d*aspartase pratiquement exempte de cellules, préparée par le procédé 20 suivant la revendication 1*16. A substantially cell-free aqueous aspartase solution prepared by the method of claim 1 * 17· Solution aqueuse d1aspartase pratiquement exempte de cellules, préparée par le procédé * suivant la revendication 11«17 · Aqueous solution of aspartase practically free of cells, prepared by the process * according to claim 11 " 18· Solution aqueuse d*aspartase pratïque-25 ment exempte de cellules, préparée par le procédé suivant la revendication 13·18. A practically cell-free aqueous solution of aspartase, prepared by the process according to claim 13. 19· Procédé de production d*acide aspartique dans un réacteur comprenant une première chambre et une deuxième chambre, ainsi qu*une membrane semi-30 perméable séparant la première chambre de la seconde, t cette membrane semi-perméable étant perméable à l1 as-part ate et au fumarate, mais imperméable à 1*aspartase, caractérisé en ce qu!il consiste à déposer—la solution a queuse~dJ aspartase pratiquement- exempte-de cellules-------- 35 suivant la revendication 16 ou 17 dans cette première r φ. c * chambre en communication par fluide avec la membrane semi-perméable et placer une solution comprenant du fumarate d’ammonium dans la seconde chambre en communication par fluide avec la membrane semi-perméable5 5 incuber ces solutions dans des conditions productrices d*acide aspartique et récupérer lfecide aspartique de la solution se trouvant dans la seconde chambre.19 · Process for the production of aspartic acid in a reactor comprising a first chamber and a second chamber, as well as a semi-permeable membrane separating the first chamber from the second, t this semi-permeable membrane being permeable to the as- part ate and fumarate, but impermeable to 1 * aspartase, characterized in that it consists in depositing - the queasy solution ~ dJ aspartase practically cell-free -------- 35 according to claim 16 or 17 in this first r φ. c * chamber in fluid communication with the semi-permeable membrane and place a solution comprising ammonium fumarate in the second chamber in fluid communication with the semi-permeable membrane 5 5 incubate these solutions under conditions producing aspartic acid and recover the aspartic acid from the solution in the second chamber. 20. Procédé suivant la revendication 19* caractérisé en ce que le réacteur comprend une enve-10 loppe pouvant être scellée et comportant des éléments en vue de remplir cette enveloppe d’un liquide, de même que plusieurs fibres creuses formant la membrane semi—perméable et passant à travers cette enveloppe, de telle sorte que les lumières de ces fibres soient 15 scellées vis-à-vis de 1*intérieur de 1*enveloppe, chaque fibre comportant une extrémité d*entrée débouchant dans un collecteur d*entrée ayant un orifice d*entrée de tube, de même qu’ une extrémité de sortie débouchant dans un collecteur de sortie ayant un 20 orifice de sortie de tube, la solution aqueuse d’as— partase pratiquement exempte de cellules étant déposée dans cette enveloppe, tandis que le fumarate d1ammonium passe à travers les fibres creuses de la membrane semi-perméable et que 1*acide aspartique est 25 récupéré de la solution de fumarate d*ammonium.20. The method of claim 19 * characterized in that the reactor comprises a sealed envelope which includes elements for filling this envelope with liquid, as well as several hollow fibers forming the semi-permeable membrane and passing through this envelope, so that the lumens of these fibers are sealed from the interior of the envelope, each fiber having an inlet end opening into an inlet manifold having a tube inlet orifice, as well as an outlet end opening into an outlet manifold having a tube outlet orifice, the aqueous solution of aspartase practically free of cells being deposited in this envelope, while the ammonium fumarate passes through the hollow fibers of the semipermeable membrane and that the aspartic acid is recovered from the ammonium fumarate solution. 21. Procédé suivant la revendication 20, caractérisé en ce que la concentration de fumarate d’ammonium dans la solution de fumarate d’ammonium se situe entre environ IM et la saturation.21. The method of claim 20, characterized in that the concentration of ammonium fumarate in the ammonium fumarate solution is between about 1M and saturation. 22. Procédé suivant la revendication 21, caractérisé en ce qu’on utilise une solution pratiquement saturée de fumarate d’ammonium.22. Method according to claim 21, characterized in that a practically saturated solution of ammonium fumarate is used. 23· Procédé suivant la revendication 20, caractérisé en ce que les conditions de production 35 d’acide aspartique englobent une température d’incu- » bation se situant entre environ 2°C et environ 70°C1 24· Procédé suivant la revendication 20,· caractérisé en ce que les conditions de production d1acide aspartique englobent une température d1incu-5 bation se situant entre environ 25°C et environ 50°C123 · Process according to claim 20, characterized in that the conditions for producing aspartic acid include an incubation temperature of between approximately 2 ° C and approximately 70 ° C1 24 · Process according to claim 20, · Characterized in that the conditions for producing aspartic acid include an incubation temperature between about 25 ° C and about 50 ° C1 25· Procédé suivant la revendication 24, caractérisé en ce que le réacteur est mis en service * dans un mode discontinu à recyclage dans lequel la solution de fumarate d1ammonium est recyclée d1un 10 réservoir à travers le réacteur jusqu1à ce qu1une importante quantité du fumarate d1ammonium soit transformée en acide aspartique1 , t25 · Process according to claim 24, characterized in that the reactor is put into service * in a discontinuous recycling mode in which the ammonium fumarate solution is recycled from a tank through the reactor until a large quantity of the ammonium fumarate is transformed into aspartic acid1, t
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