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B . amyloliquefaciens 세포성장과 부산물 생성에 미치는 yeast extract 와 D - cycloserine 의 농도 변화에 관한 연구
차월석,김종균,김종수 ( Wol Suk Cha,Chong Kyun Kim,Jong Soo Kim ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.6
질소원 및 d-cycloserine의 농도 변화가 회분식 배양시 Bacillus amyloliquefaciens 성장과 α-amylase 및 부산물 생성에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 세포의 성장관계를 알아보기 위해 yeast extract양을 변화를 주고 인산암모늄 초기농도를 0.2g/ℓ로 일정하게 했을 때는 세포성장이 비슷하였고 α-amylase 생성은 yeast extract 초기농도가 0.5g/ℓ 로 낮을 때 125unit/㎖의 최대치로 나타났다. 세포 성장이 좋은 조건에서는 α-amylase 생성은 감소하는 것으로 나타났다. 또한 세포의 성장 최대 비성장속도나 α-amylase의 최대 비생성속도는 yeasts extract 초기농도가 0.5g/ℓ일 때 각각 0.26g/g-hr와 13.3unit/㎎-hr로 나타났고, lactic acid와 acetic acid의 생성량은 비슷한 값으로 나타났다. 그리고 무기질소원 인산암모늄을 첨가하지 않은 상태에서는 세포성장이 비슷하게 나타났으나, α-amylase 생성량은 yeasts extract 초기농도가 2.0g/ℓ일 때 111.11 unit/㎖ 로서 월등히 높은 값임을 알 수 있게 되었다. 이것은 세포가 성장에 필요한 질소원은 무기성 영양분이 적을 때는 유기성 영양분이 더 많이 필요로 하여 에너지원을 기질에서 보충하기 위해 분해 효소의 생성이 높아지게 된 것으로 생각된다. 세포벽에 자극을 주는 d-cycloserine의 영향으로서 세포성장은 d-cycloserine의 농도가 높을수록 현저히 저하되고, α-amylase 생성은 높은 값으로 생성되었다. 부산물 lactic acid와 acetic acid생성은 d-cycloserin의 초기 농도가 높으면 현저하게 적게 생성되었다. We have investigated the cell growth and the production of α-amylase and by-products by Bacillus amyloliquefaciens in batch culture at various concentration of yeast extract and d-cycloserine. At the initial concentraction yeast extract of 0.5g/ℓ, we obtained the maximum α-amylase specific production of 125unit/㎖. The maximum cell specific production rate was 0.26g/g-hr and the maximum α-amylase specific production rate was 13.3unit/㎎-hr. When the intial yeast extract concentraction without ammonum phosphate was 2.0g/ℓ, the α-amylase production of 111,11 unit/㎖ was obtained. The addition of d-cycloserin was increase the secretion of α-amylase during culture process. Cell growth, however, was decreased remarkably when d-cycloserin concentraction was over 0.5g/ℓ. at high d-cycloserin concentraction, production of lactic acid and acetic acid was also decreased.
차월석,김선일,이동병,나재운 ( Wol Suk Cha,Sun Il Kim,Dong Byung Lee,Jae Woon Na ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.1
약물 전달체에 prednisolone을 분산시켜 제조한 고분자 매트릭스를 pH 1.2 및 pH 7.4 완충용액에서 약물 방출실험을 하였다. 약물 방출시간은 pH 1.2보다 pH 7.4에서 더 지연되었으며 약물 전달체의 함유량이 증가함에 따라 약물 방출시간도 지연되었다. 이러한 거동은 약물 전달체가 산성에서 팽윤을 더 잘하기 때문이다. 약물 전달체의 종류에 따라 지연된 약물 방출시간은 키토산 고분자 매트릭스의 경우가 가장 길었으며, 술폰화키토산 고분자 매트릭스, 키토산·염고분자 매트릭스의 순서였다. 특히 이러한 제형들은 초기 방출속도를 억제하는 팽윤성 방출조절형 제제임을 화인할 수 있었다. The release experiments of drug were operated in the buffer solutions of pH 7.4 and pH 1.2 by using drug carriers with prednisolone for delivery drug. The release time of drug was more delayed in pH 7.4 than in pH 1.2. The reason is that drug carriers have greater swelling abilities at low pH than at high pH. The release time of drug carriers was delayed in the order of chitosan polymeric matrix, sulfonated chitosan polymeric matrix, and chitosan hydrochloride polymeric matrix. In short, the fomulation allows polymeric matrix to supress the burst effect of the drug release mechanism, which led to the controlled release pattern by swelling.
포도당과 맥아당 농도 변화에 따른 Bacillus amyloliquefaciens 세포 성장과 α- Amylase 생합성에 관한 연구
차월석,김종균,신주연 ( Wol Suk Cha,Chong Kyun Kim,Ju Yun Shin ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.6
탄소원 농도변화에 의한 회분식 배양시 Bacillus amyloliquefaciens의 성장과 α-amylase 생합성에 대해 조사하였다. 탄소원인 maltose와 glucose는 배양 개시후 8시간 전후부터 12시간 전후에서 탄소원 분해가 거의 다 진행되었으며 세포성장도 최대가 되었다. 건조 최대세포 농도는 maltose 초기 농도가 10g/ℓ일 때 2.40g/ℓ에서 129.03unit/㎖로서 탄소원 중 가장 높았다. 그리고 α-amylase 생성에 미친 탄소원 농도는 같은 탄소원에서 그 초기 농도가 높을 때 가장 높은 값의 효소가 생성되었다. 최대 비세포성장 속도는 maltose 초기농도가 10g/ℓ일 때 0.5g/g-hr로서 가장 높게 나타났으며 α-amylase의 최대 비생성속도는 maltese 초기농도 20g/ℓ일 때 26.20unit/㎎-hr로 가장 높았으며 전체적으로는 maltose가 가장 높은 값을 나타내고 있다. 부산물의 생성은 lactic acid, acetic acid, ethanol, propionic acid 순이었다. Cell growth and production of α-amylase and by-products were investigated by Bacillus amyloliquefaciens in batch culture with various carbon sources. All glucose and maltose were consumed as a carbon sources within about 8 to 12hours during cell culture. Maximum dry cell density was obtained with the highest value of 2.40g/ℓ at the initial maltose concentraction of 20g/ℓ. Among the various carbon sources, maximum α-amylase production was obtained with 129.03 uint/㎖ at the initial maltose concentraction of 10g/ℓ. With higher concentraction of carbon sources, the highest activity of α-amylase was obtained. At the initial maltose concentration of 10g/ℓ, maximum specific growth rate, 0.5g/g-hr was observed. With initial maltose concentraction of 20g/ℓ, maximum specific α-amylase production rate of 26.20 unit/㎎-hr was obtained. As maltose or glucose was used as carbon source, lactic acid and acetic acid were major by-products, while propionic acid and methanol formation were not shown significantly.