Химическая энциклопедия - ферментсодержащие волокна

(волокна-биокатализаторы), получают путем иммобилизации ферментов на разл. волокнах и материалах на их основе (тканях, нетканых материалах и др.); обладают высокой каталитич. активностью и селективностью в биохим. р-циях.

В качестве носителей используют гл. обр. гидрофильные волокна целлюлозные, поливинилспиртовые, ацетатные, альгинатные, полиакрилонитрильные и др. При формовании Ф. р. в прядильный р-р или полые волокна вводится эмульсия ферментсодержащего препарата, к-рый остается в порах или центр. канале волокна. Однако химически не связанные с волокном ферменты во время эксплуатации частично удаляются и волокна имеют меньшую каталитич. активность по сравнению с исходными. Наиб. каталитич. активностью обладают Ф. в., в к-рых фермент химически связан (с помощью ковалентных, ионных или координац. связей) с полимером-носителем. Это обеспечивает возможность длит. эксплуатации Ф. в. в биотехнол. процессах, а при применении в мед. практике обеспечивает сохранение активности после стерилизации и длительный лечебный эффект.

Во всех этих методах должно быть исключено использование высоких т-р и химически агрессивных (кислых, щелочных) сред, к-рые приводят к разрушению или денатурации ферментов. Кол-во вводимых ферментов или ферментсодер-жащих препаратов составляет 0,5-5% от массы волокна, что незначительно сказывается на их физ.-мех. св-вах. Активность иммобилизованных ферментов составляет 30-90% от активности исходного фермента. M. б. получены волокна, содержащие одновременно два и более видов ферментов или ферментных препаратов.

Ф. в. могут применяться в виде неподвижных пористых слоев в проточных аппаратах или в виде вводимых в обрабатываемую среду дисперсий в реакторах с перемешиванием.

Волокна м. б. полностью отделены и многократно использованы практически без потерь или загрязнения получаемого продукта.

Применяют Ф. в. в биотехнологии при произ-ве пищ. продуктов и напитков, лек. ср-в, хим. реактивов, при биоочистке пром. выбросов. В медицине Ф. в. и волокнистые материалы используют для лечения нек-рых видов опухолей, заболеваний слизистых оболочек, в офтальмологии, стоматологии, в хирургии в качестве перевязочных и шовных материалов, протезов кровеносных сосудов, при проведении биохим. анализов и др.

Лит.: Маркони В., "Успехи химии", 1976, т. 45, в. 11, с. 2077-93; Получение волокнистых материалов, содержащих иммобилизованные ферменты, M., 1985; DinelIi D. [а. о.], в кн.: Enzymology, v. 1. Immobilized Enzymes, Antigens, Antibodies and Peptides, N. Y., 1975, p. 171-243. K. E. Перепелкин.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988