FI105690B - Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI105690B
FI105690B FI974138A FI974138A FI105690B FI 105690 B FI105690 B FI 105690B FI 974138 A FI974138 A FI 974138A FI 974138 A FI974138 A FI 974138A FI 105690 B FI105690 B FI 105690B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
starch
tempo
oxidized
process according
laccase
Prior art date
Application number
FI974138A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI974138A0 (fi
FI974138A (fi
Inventor
Liisa Viikari
Johanna Buchert
Anita Teleman
Marja-Leena Niku-Paavola
Pirkko Forssell
Kristiina Kruus
Original Assignee
Valtion Teknillinen
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 Valtion Teknillinen filed Critical Valtion Teknillinen
Priority to FI974138A priority Critical patent/FI105690B/fi
Publication of FI974138A0 publication Critical patent/FI974138A0/fi
Priority to AU10350/99A priority patent/AU1035099A/en
Priority to PCT/FI1998/000860 priority patent/WO1999023240A1/fi
Publication of FI974138A publication Critical patent/FI974138A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI105690B publication Critical patent/FI105690B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/04Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B31/00Preparation of derivatives of starch
    • C08B31/18Oxidised starch

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

105690
Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi
Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää 5 hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi.
Tällaisen menetelmän mukaan tärkkelyspitoinen substraatti saatetaan kosketuksiin okso-ammonium-ionia tuottavan reagenssin kanssa hapetusaineen läsnäollessa. Reaktio suoritetaan sopivimmin nestemäisessä väliaineessa ja reaktiotuote erotetaan väliaineesta reaktion 10 jälkeen, pestään ja kuivatetaan.
Tärkkelys on luonnonpolymeeri, jonka johdannaisia käytetään paperi-ja kartonkiteollisuu-dessa täyteaineina, liimaukseen ja päällystykseen. Hapetettuja tärkkelysjohdannaisia kuten myös tärkkelyseettereitä ja kationoituja tärkkelyksiä käytetään pinta-liimaukseen paperin 15 lujuuden ja painatusominaisuuksien parantamiseen sekä päällystyksen sideaineina sitomaan pigmenttihiukkaset toisiinsa ja pohjapaperiin.
• · v, ·' Tärkkelys hapetetaan teollisesti pääasiallisesti epäorgaanisten hapettimien, kuten natrium- • # * : V hypokloriitin avulla, jolloin tärkkelysdispersion viskositeetti alenee sopivalle tasolle ja osa ' 20 tärkkelyksen hydroksyyliryhmistä hapettuu karbonyyli- ja karboksyyli-ryhmiksi. Primääri- i
« « I
;; · · sistä hydroksyyliryhmistä saadaan hapettamalla uronihapporyhmiä. Karboksyyliryhmät • i — - — • f · p t t ( ............
*... lisäävät dispersion viskositeettistabiilisuutta. Hypokloriittihapetukselle on esitetty vaih- • · « • i i toehtoisina menetelminä vetyperoksidin, bromin, perjodaatin, otsonin ja hapen käyttöä, ;·, joista vetyperoksidihapetus on lupaavin vaihtoehto (1 - 2).
• ·· ____ • _ ··· 25 .....
• · · · - ·------- - • ________ - . Perinteisiin hapetusmenetelmiin liittyy se ongelma, ettei hapetus ole tarpeeksi spesifinen • · .,..; primäärisille OH-ryhmille. Kemiallisissa hapetuksissa primääristen OH-ryhmien lisäksi • « •. hapettuvat aina myös sekundääriset OH-ryhmät jossain määrin. Sekundääristen OH-ryhmi- « « en hapettuminen johtaa polymeeriketjun katkeamiseen, depolymeroitumiseen. Tämän I f 30 vuoksi tärkkelyksen j a muiden luonnon polysakkaridien hapetukseen on jo kauan etsitty spesi-fisempiä menetelmiä.
105690 2
Erittäin selektiivinen TEMPO-johdannainen edustaa kiinnostavaa hapetusvaihtoehtoa. TEMPO-radikaali voidaan kirjallisuuden mukaan hapettaa hypohaliittien, kuten hypokloriitin ja -bromiitin avulla. Hapetettu TEMPO hapettaa puolestaan erilaisia primäärisiä alkoholiryhmiä karboksyyleiksi.
5 TEMPO-radikaalin (2,2,6,6-tetrametyyli-piperidiini-l-oksyyli) on todettu hapettavan erittäin selektiivisesti hiilihydraattipolymeerien primäärisiä OH-ryhmiä. Varsinaisena hapettimena toimii oksoammonium-ioni (nitrosonium-ioni)Joka saadaan hapettamalla TEMPO:a ensin hypohaliittien, kuten hypokloriitin tai -bromiitin avulla. Oksoammonium-ioni hapettaa hiilihyd-10 raattien primäärisiä OH-ryhmiä karbonyyleiksi, j otka voidaan edelleen hapettaa karboksyyleik- si.
TEMPO.a ja sen johdannaisia on käytetty aikaisemmin hapetettaessa alkoholien ja diolien primäärisiä hydroksyyliryhmiä aldehydeiksi sekä karboksyyleiksi samoin kuin hapetettaes-15 sa alifaattisia ja aromaattisia aldehydejä karboksyyleiksi. Tällöin mukana on ollut lisäkata-lyyttejä ja reaktio on tapahtunut alkaalisessa kaksifaasisysteemissä (3-5). TEMPO:a on käytetty myös erilaisten polysakkaridien, kuten tärkkelyksen hapettamiseen vesifaasissa (6- • · j ' ·' 9). Tällöin primäärihapettimina on ollut edellä mainittu hypokloriitti ja katalyyttinen määrä « » « : ·' natriumbromidia, joiden reagoidessa muodostuu vahvempi hapetin hypobromiitti.
« I
. 20 * 4 I I
|!" Menetelmän on todettu olevan erittäin selektiivinen ja tehokas. Välituotteena syntyy hydra- • · · .·:·. tottuneita aldehydeja vesiliuoksessa; aldehydit hapettuvat edelleen karboksyyleiksi (7-9).
• · · | *. < _ Tunnetun tekniikan epäkohtana on, että hypokloriitti on paitsi kallis myös ympäristölle 25 haitallinen. Tämä aiheuttaa ongelmia teollisuusmittakaavassa toimittaessa.
• · ....: Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyvät epäkoh- dat ja saada aikaan aivan uudenlainen menetelmä tärkkelyksen selektiiviseksi hapettami- . · · ·. seksi. Etenkin keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ratkaisu tärkkelyspi- • · 30 toisen lähtöaineen hapettamiseksi oksoammonium-ionia tuottavan reaktantin kanssa, kuten TEMPO:n avulla, jolloin reaktantin regeneroivana hapettimena käytetään haliditonta hapetinta.
3 105690
Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että TEMPO hapetetaan hapettavan entsyymin avulla. Sopivia hapettavia entsyymejä ovat fenoloksidaasit, etenkin lakkaasi ja peroksidaasit.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle ratkaisulle on pääasiallisesti tun-5 nusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä ratkaisulla saadaan aikaan varsin selektiivinen hapetus, jolloin hapetettuun tärkkelykseen saadaan syntymään sopivassa suhteessa sekä karboksyyli- että karbonyyliryhmiä. Käyttämällä fenoloksidaasia 10 regeneroivana hapettimena päästään edelleen eroon ympäristön kannalta ongelmalliseksi katsotuista halidi-pitoisista aineista. Lopullisena elektroniakseptorina toimii happi, jolloin samalla vältetään hankalien sivutuotteiden muodostuminen reaktiojäijestelmään, mikä helpottaa tuotteen erotusta ja puhdistusta. Niin ikään käytettessä hapettavaa entsyymiä, kuten fenoloksidaasia, regeneroivana hapettimena voidaan käyttää mietoja reaktio-olosuh-15 teitä, kuten neutraalia tai lähes neutraalia pH:ta ja alhaista lämpötilaa.
Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selityksen ja 4 « 1.'.' muutaman sovellutusesimerkin avulla. Selityksessä on viitattu oheiseen piirustukseen,
M I
• t I
: ·' jossa on kaaviomaisesti esitetty TEMPO:n reaktiot hapetusjärjestelmässä. Kuviossa IA on 20 esitetty TEMPO:n hapettuminen kemiallisten hapettimien vaikutuksesta ja kuviossa IB on
III
!' annettu vastaava esitys keksinnön mukaisesta ratkaisusta, jossa hapetus saadaan aikaan < -----= * · · entsyymillä.
« · · .........
• - — — - -
Kuten kuviosta IA ja IB käy ilmi, stabiili nitroksyyliradikaali (kohta 1) hapettuu okso-• * * ------------ .
25 ammoniumioniksi (kohta 2), joka hapettaa alkoholiryhmän (RCH2OH) esim. aldehydiksi • _________“ - (RCHO), jolloin oksoammoniumioni samalla pelkistyy hydroksyyliamiiniksi (kohta 3).
• · ________ .
• f
Regeneroituvana hapetusaineena käytetään kuvion 1A mukaisesti hypokloriittia ja kuvios- [ ·'t sa 1B happea. Ensimmäisessä tapauksessa reaktioon tuodaan myös katalyyttinen määrä ·
• « I
30 bromidia, joka hapettuu hypobromiitiksi, joka on voimakkaampi hapetin kuin hypokloriitti.
105690 4
Peroksidaaseja käytettäessä hapen tilalla voidaan käyttää vetyperoksidia elektroniaksepto-rina.
Kuten edellä mainittiin, keksinnössä käytetään hapettavia (oksidatiivisia) entsyymejä.
5 Edullisia ovat fenolisten ryhmien hapettumista katalysoivat hapettavat entsyymit. Nämä entsyymit ovat oksidoreduktaaseja, kuten oksidaasit ja peroksidaasit. “Oksidaasit” ovat entsyymejä, jotka katalysoivat hapetusreaktiota käyttämällä molekulaarista happea substraattinaan, kun taas “peroksidaasit” ovat entsyymejä, jotka katalysoivat hapetusreaktioita käyttämällä vetyperoksidia substraattinaan. Fenoloksidaasit (EC 1.10.3.2 bentseenidioli:-10 happi oksidoreduktaasi) katalysoivat o- ja p-substituoitujen fenolisten hydroksyyliryhmien ja amino/amiiniryhmien hapettumista monomeerisissa ja polymeerisissä aromaattisissa yhdisteissä.
Spesifisinä esimerkkeinä oksidaaseista voidaan mainita: lakkaasit (EC 1.10.3.2), kateko-15 lioksidaasit (EC 1.10.3.1), tyrosinaasit (EC 1.14.18.1) ja bilirubiinioksidaasit (EC 1.3.3.5). Erityisen edullisesti keksinnössä käytetään fenoloksidaaseja, etenkin lakkaaseja. Lak-kaaseja voidaan tuottaa valkolahottajasienillä, etenkin Trametes (aikaisemmin Coriolus-) ' ' ' versicolor tai hirsuta tai villosa -kannoilla. Muita tunnettuja lakkaasia tuottavia mikro- ' organismeja ovat seuraavien sienien eri kannat: Agaricus, Armillaria, Aspergillus, 20 Botrytis, Fusarium, Lentinus, Monocillium, Neurospora, Phlebia, Polyporus, Podospora, Pycnoporus ja Schizophyllum.
* « • · · • · « • · ·
Keksintö ei kuitenkaan rajoitu näihin entsyymien lähteisiin eikä johonkin tiettyyn eris- :’.f> tysmenetelmään, vaan entsyymit voidaan saada muillakin keinoin.
* * * _ - • · * 95 • I «
Niinpä on mahdollista tuottaa oksidatiiviset entsyymit mikro-organismeilla, jotka on • · mutatoitu ja geneettisesti rakennettu tuottamaan haluttua entsyymiä, tai niitä tuotetaan |_ muilla isäntäkannoilla, joihin entsyymiä koodaavat geenit on siirretty.
IMI
IM • * • · • · · 30 Hapetettava tärkkelys voi olla mikä tahansa luonnon tärkkelys, jonka amyloosi/amylo-pektiini-suhde voi olla 1:0...0:1. Esimerkkeinä tyypillisistä tärkkelyslähteistä mainitta- 5 105690 koon mukula- ja viljakasvit, kuten peruna, vehnä, ohra, kaura, herne, maissi, riisi, sago ja tapioka.
Lakkaasin määrä tärkkelyksen hapetuksessa voi olla noin 1 ...1000 nkat/g tärkkelystä.
5 Tärkkelyksen pitoisuus voi vaihdella laajalla välillä, se voi esim. olla 5...35 % (v/w).
Hapetus tehdään nestefaasissa, koska TEMPO on veteen liukeneva sopivimmin vedessä, lämpötila-alueella 10...70 °C, mieluimmin 20...40 °C sekä pH-alueella 4...9. TEMPO:n määrä on 0,01 - 50 paino-%, edullisesti noin 0,1-20 paino-%, tärkkelyksen määrästä.
10 Käytännössä reaktio suoritetaan siten, että valittu määrä TEMPOa (stabiilin nitroksyyli-radikaalin muodossa) liuotetaan veteen, johon suspendoidaan tärkkelystä. Suspension kuiva-ainepitoisuudeksi asetetaan yleensä noin 0,1 - 20 paino-%. Veteen voidaan lisätä puskuria reaktioväliaineen pH:n asettamiseksi haluttuun, lakkaasikäsittelyn kannalta sopivaan arvoon (yli 4). Lakkaasin lisäyksen jälkeen reaktioseokseen tuodaan happea joko 15 kaasuna tai ilmana samalla, kun seosta sekoitetaan. Hapentuonti kestää hapetettavan aineksen määrän mukaan yleensä noin 10 min - 24 tuntia. Reaktion jälkeen hapetettu tärkkelys erotetaan suodattamalla nesteestä, pestään ja kuivatetaan.
I f « · · n i I | I _______ _______ ' . · Peroksidaaseja käytettäessä TEMPO hapetetaan vetyperoksidilla, kuten edellä todettiin.
• mi . _ . ..
' ' 20 I I | ;; ·; Keksinnön mukaisen hapetuksen seurauksena saadaan tärkkelys, jonka primäärisistä OH- » »i '.,, ryhmistä osa on muuttunut karbonyyli- ja karboksyyliryhmiksi. Tyypillisesti esillä olevan • · · • ♦ · menetelmän mukaan hapetetussa tärkkelyksessä karbonyyli/karboksyyliryhmien suhde on :·. 1...5. Tärkkelyksen moolimassa alenee mahdollisesti hapetuksen seurauksena, mutta on · · • . .... . ..
25 yleensä vielä yli 300.000 g/mol, esim. ainakin 400.000 g/mol.
• ___________ _ *····· ..........
• · .,.,; Hapetettua tärkkelystä voidaan sellaisenaan käyttää mm. paperinvalmistuksen lisäaineena, » 9 paperikoneen märässä päässä tai päällystysaineena. Koska karbonyyliryhmien ansiosta c c e '!!! tärkkelyksestä saadaan reaktiivinen (karbonyyliryhmien ansiosta), tuotetta voidaan myös
f I
30 jatkohapettaa, ja karbonyyliryhmiä voidaan edelleen modifioida.
Seuraavat ei-rajoittavat esimerkit valaisevat keksintöä.
105690 6
Esimerkki 1 (vertailuesimerkki)
Kemiallinen hapetus 5 TEMPO:n katalysoima hapetus tehtiin seuraavasti: TEMPO 0.3 g liuotettiin 3000 ml vettä, suspendoitiin liuokseen 30 g tärkkelystä, lisättiin 12 g NaBr. Reaktioseosta termostoitiin 0 °C:seen. Valmistettiin toinen liuos Jossa oli 345 ml 8 %:sta hypokloriittia; pH säädettiin 3 M suolahapolla arvoon 10,8 ja liuos termostoi-10 tiin 0 °C:seen. Liuos lisättiin kerralla tärkkelystä sisältävään liuokseen ja inkuboitiin 2 h. Inkuboinnin aikana tarkistettiin liuoksen pH ja säädettiin tarpeen mukaan takaisin arvoon 10-11 käyttämällä 0.5 MNaOH:a. Reaktio pysäytettiin lisäämällä 60 ml 96 %:sta etanolia ja säätämällä tämän jälkeen suspension pH 7:ksi. Tärkkelys erotettiin ja pestiin 1000 ml vettä ja kuivattiin huoneenlämmössä.
15
Esimerkki 2 Tärkkelyksen lakkaasi-TEMPO-hapetus • · $ ί .' Natiivia perunatärkkelystä hapetettiin käyttämällä TEMPO:a välittäjäaineena ja lakkaasi- I I I I « 20 entsyymiä hapettajana.
• t ·
Entsyymi: Trametes hirsuta D 443 -sieni lakkaasi, kasvuliuoskonsentraatti. Aktiivisuus
• « I
• · · määritettiin käyttämällä ABTS-substraattia (10).
* · • · • «« 25 35 g natiivista perunatärkkelyksestä tehtiin 5 %:n suspensio 0,1 M NaAc puskuriin, jonka m . pH-arvo oli 5,0. TEMPO (3,5 g) liuotettiiin puskuriin, lisättiin tärkkelys ja suspendoitiin • · ....: tämä nestefaasiin, minkä jälkeen lisättiin lakkaasi (annos 200 nkat/g tärkkelystä). Reaktiota * · ', hapetettiin happivirtauksella 3 h huoneenlämmössä ja sekoitettiin samanaikaisesti mag- 'neettisekoittajalla. Tärkkelys poistettiin suodattamalla ja pestiin 1000 ml vettä. Pesun 30 jälkeen tärkkelys kuivattiin huoneenlämmössä.
7 105690
Esimerkki 3
Hapetettujen tärkkelysten ominaisuudet
Karboksyyli- ja karbonyyliryhmiä muodostui tärkkelykseen sekä kemiallisella hapetuksella 5 että lakkaasi-TEMPO-hapetuksella (määritys ref. 11 :n mukaan). Tulokset on ilmoitettu alla esitettävässä taulukossa:
I I
' I »
' « I
I (
' « I
I t .· * I ----------- I l .......— • < i f < ( c * «« * · « • · e - - —.....
• · · -------t-~ r-· • « • · • ·· • · ·
• f O
· · " • - ----------— - • ......
f M««| • · a • Ml| ----------- - ( , i · <~ i : i ft f t < ( ( 105690 8
Taulukko. Hapetettujen tärkkelysten ominaisuudet Tärkkelys COOH/100 glukoosi CHO/100 glukoosi -yksikköä -yksikköä natiivi perunatärkkelys 0,47-0,52 0 '.ν.^νΜ^^ΛνΛκ^ν.νΜν.ν^Μ'ι'.ν,ν.ν/.νΛνΛ'Μν.νι’ΛνΛ'Μ'.ν.ν.ν.νΛν.'.ν.'ΛίΗΜΒ^Μ^ΗΜΜΗΒΗΜΗΙ^ΗΗΜΙΙΙ^^^ΜΜβΗΒΗΒΜΙ^ΗΗΜηΜΜ^^^ΒΗΗ 5 kemiallinen TEMPO hapetus 1,07-10,3_2,86-11,0_
Lakkaasi-TEMPO hapetus_ 1,02_2,99_
Hapetetun (sekä kemiallisesti että lakkaasi-TEMPOlla hapetetun) tärkkelyksen molekyyli-10 painot olivat hieman alhaisemmat kuin natiivin perunatärkkelyksen.
Hapetettujen tärkkelysten geeliytymisominaisuudet mitattiin Bohlin VOR reometrilla (oskillointimenetelmä). Näytteitä jäähdytettiin 90 °C:sta 20 °C:seen nopeudella 1 °C/min. Mittaukset tehtiin 15 % tärkkelysliuoksista. Lakkaasi-TEMPO ja kaupallinen hapetettu 15 tärkkelys (hypokloriitti-hapetettu) eivät geeliytyneet mittausolosuhteissa.
Esimerkki 4 r ( < f * ! « ' ’ «
« I
' f' Tärkkelystä hapetettiin eri lakkaasi- ja TEMPO-annoksilla. Hapetettujen tärkkelysten « < t 20 ominaisuudet (molekyylipainojakauma, geelitymisominaisuudet ja rakenne) mitattiin ; # esimerkin 3 mukaisesti. Havaittiin, että vaihtelemalla TEMPO-ja lakkaasiannosta, voidaan • «· . ·: ·, tärkkelyksen modifiointiastetta muuttaa ja siten myös geeliytymis- ja molekyylipaino- • · · * ominaisuudet muuttuvat.
• · • · * · · V · · • · « • · · » • · « « · · · * · · • f • · 9 105690
Kirjallisuus 1. Forssell, P., Hamunen, A., Autio, K., Suortti, T. & Poutanen,K. Starch 47, 371-377 (1995).
5 2. Parovuori,P., Hamunen,A., Forssell, P., Autio,K. & Poutanen, K. Starch 47,19-23 (1995).
3. Anelli, P.L., Biffi, C., Montanari, F. & Quid,S. J.Org. Chem. 52,2559 (1987) 10 4. Anelli, P.L., Banfi, S., Montanari, F. & Quid,S. J.Org. Chem.,54,2970(1989) 5. Kabalka, G.W., Chatla, N., Wadgaonkar, P.P. & Deshpande, S.M. Synth. Comm., 20.1617(1990).
15 6. deNooy, A.E.J., Besemer, A.C. & van Bekkum, H. RecI.Trav.Chim. Pays-Bas 113, 165-166(1994).
• | 7. de Nooy, A.E.J., Besemer, A.C. & van Bekkum, H. Carbohydrate Res. 269, 89-98
* I
:··; 20 (1995). ;;
* * I
r I « I < • *·· 8. Besemer, A.C & de Nooy, A.EJ. PCT WO 95/07303.
• · t • · · • · · 9. Chang, P.S. & Robyt, J.F. J. Carboh. Chem., 15, 819-830 (1996).
·· ----:-:-.-=:-.-: • · : ** 25 .....
• · · • · · ...-.
*. * 10. Niku-Paavola, M.-L., E. Karhunen, P. Salola, and V. Raunio. Biochem. J. 254, 877-884 (1988).
11. Smith, R. J. in Starch: Chemistry and Technology, Eds.R.L. Whistler & E.F. Paschall,
Voi II, Academic Press, Inc., New York 1967, pp.620-625.
# · · u • « • · • · ·
K

Claims (11)

105690
1. Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi Jonka menetelmän mukaan tärkkelyspitoinen lähtöaine saatetaan kosketuksiin okso-ammonium-ionia tuottavan 5 reaktantin kanssa tätä reaktanttia hapettavan hapetusaineen läsnäollessa, tunnettu siitä, että hapetusaineena käytetään oksidatiivista entsyymiä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että oksidatiivisena entsyyminä käytetään fenoloksidaasia.
3. Patenttivaatimuksen I tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktio suoritetaan nestemäisessä väliaineessa ja reaktiotuote erotetaan väliaineesta reaktion jälkeen ja saatetaan jatkokäsittelyyn sen puhdistamiseksi.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että oksoammonium-ionia tuottavana reaktanttina käytetään 2,2,6,6-tetrametyylipiperidiini-l-oksyyliä (TEMPO:a) ja tämän kanssa reagoivana hapettimena lakkaasia.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 fenoloksidaasina käytetään Trametes-, Agaricus-, Armillaria-, Aspergillus-, Botrytis-, Fusarium-, Lentinus-, Monocillium-, Neurospora-, Phlebia-, Polyporus-, Podospora-, Pycnoporus- tai Schizophyllum-suvun lakkaasia. M · a · * a a a · a
• · · · · • 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että a a a ”·' 25 oksoammonium-ionia tuottavana reaktanttina käytetään 2,2,6,6-tetrametyylipiperidiini-l- a · a aa "... oksyyliä (TEMPO:a) ja tämän kanssa reagoivan regeneroivana hapettimena peroksidaasia. a a a a a a a
,«- , 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että <11 . · *', tärkkelystä hapetetaan aldehydi- ja karboksyyliryhmien muodostamiseksi erityisesti • a a . '.t 30 primääriseen OH-ryhmään. • a · a a a · • a f • · • a • aa .
8. Tärkkelyksen modifiointi entsymaattisesti hapetetulla TEMPO:11a. a ♦ · a · I I > a * ala 705690
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen modifiointi, tunnettu siitä, että TEMPO on hapetettu lakkaasin avulla.
10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen modifiointi, tunnettu siitä, että TEMPO on 5 hapetettu peroksidaasin avulla.
11. Sellaisten modifioitujen tärkkelysten käyttö paperinvalmistuksen lisäaineena, paperikoneen märässä päässä tai päällystysaineena, jotka on käsitelty entsymaattisesti hapetetulla TEMPOdla. • • · · « « ....... • 1 • · __ --- M» _____ • Mf - - • « « · • · · ----------- • · • · · I « · — · 1C • 4 · 105690
FI974138A 1997-11-04 1997-11-04 Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi FI105690B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI974138A FI105690B (fi) 1997-11-04 1997-11-04 Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi
AU10350/99A AU1035099A (en) 1997-11-04 1998-11-04 Method of producing oxidized starch
PCT/FI1998/000860 WO1999023240A1 (fi) 1997-11-04 1998-11-04 Method of producing oxidized starch

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI974138 1997-11-04
FI974138A FI105690B (fi) 1997-11-04 1997-11-04 Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI974138A0 FI974138A0 (fi) 1997-11-04
FI974138A FI974138A (fi) 1999-05-05
FI105690B true FI105690B (fi) 2000-09-29

Family

ID=8549869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI974138A FI105690B (fi) 1997-11-04 1997-11-04 Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1035099A (fi)
FI (1) FI105690B (fi)
WO (1) WO1999023240A1 (fi)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100304216B1 (ko) 1996-03-28 2001-11-22 데이비드 엠 모이어 알데히드-작용화된셀룰로즈섬유및중합체로부터제조된습윤강도를갖는종이제품
CZ20012901A3 (cs) 1999-02-24 2002-01-16 Sca Hygiene Products Gmbh Vláknité materiály obsahující oxidovanou celulózu a z nich vyrobené produkty
HUP0105299A3 (en) * 1999-02-24 2004-05-28 Sca Hygiene Prod Zeist Bv Process for producing nitrosonium ions
WO2001000681A1 (en) * 1999-06-30 2001-01-04 Sca Hygiene Products Zeist B.V. Process for selective oxidation of primary alcohols
US6368456B1 (en) 1999-08-17 2002-04-09 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of making paper from aldehyde modified cellulose pulp with selected additives
US6228126B1 (en) 1999-08-17 2001-05-08 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Paper prepared from aldehyde modified cellulose pulp and the method of making the pulp
MXPA00007979A (es) 1999-08-17 2002-03-08 Nat Starch Chem Invest Aldehidos de polisacaridos preparados por un metodo de oxidacion y usados como aditivos de resistencia en la fabricacion de papel.
US6695950B1 (en) 1999-08-17 2004-02-24 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Aldehyde modified cellulose pulp for the preparation of high strength paper products
US6586588B1 (en) 1999-08-17 2003-07-01 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Polysaccharide aldehydes prepared by oxidation method and used as strength additives in papermaking
DE19953589B4 (de) 1999-11-08 2005-05-25 Sca Hygiene Products Gmbh Polysaccharid mit funktionellen Gruppen, Verfahren zu dessen Herstellung und daraus hergestellte Produkte
CO5231217A1 (es) 1999-11-08 2002-12-27 Sca Hygiene Prod Zeist Bv Procedimiento de oxidacion de alcoholes primarios
DE19953591A1 (de) 1999-11-08 2001-05-17 Sca Hygiene Prod Gmbh Metallvernetzbare oxidierte cellulosehaltige Faserstoffe und daraus hergestellte Produkte
US6322632B1 (en) 2000-02-18 2001-11-27 Archer-Daniels-Midland Corporation Method for producing oxidized starch
ATE249479T1 (de) * 2000-04-25 2003-09-15 Sca Hygiene Prod Zeist Bv Oxidation von polysacchariden mit niroxylverbindungen
US6582559B2 (en) 2000-05-04 2003-06-24 Sca Hygiene Products Zeist B.V. Aldehyde-containing polymers as wet strength additives
US6540876B1 (en) 2000-05-19 2003-04-01 National Starch And Chemical Ivnestment Holding Corporation Use of amide or imide co-catalysts for nitroxide mediated oxidation
US7138035B2 (en) 2001-05-08 2006-11-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Process for the selective modification of carbohydrates by peroxidase catalyzed oxidation
WO2003040190A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek, Tno Process for oxidising dialdehyde polysaccharides
US7125469B2 (en) 2003-10-16 2006-10-24 The Procter & Gamble Company Temporary wet strength resins
JP5122821B2 (ja) 2003-11-28 2013-01-16 イーストマン ケミカル カンパニー セルロースインターポリマー及び酸化方法
JP4786549B2 (ja) * 2003-12-18 2011-10-05 セレスタール・ホールデイング・ベスローテン・フェンノートシャップ ペルオキシダーゼおよびニトロキシ基による炭水化物の酸化
GB2417029A (en) * 2004-08-11 2006-02-15 Sca Hygiene Prod Ab Oxidation of hydroxyl groups using nitrosonium ions
US7259218B2 (en) 2005-02-17 2007-08-21 The Procter + Gamble Company Processes for making temporary wet strength additives
KR100637451B1 (ko) 2005-02-28 2006-10-23 한양대학교 산학협력단 산화 귀리 베타-글루칸의 제조방법
US9376648B2 (en) 2008-04-07 2016-06-28 The Procter & Gamble Company Foam manipulation compositions containing fine particles
CN102083996A (zh) 2008-04-30 2011-06-01 丹尼斯科公司 氧化方法
CN110846231B (zh) * 2019-12-03 2020-11-27 安徽农业大学 一株产漆酶真菌毛栓孔菌La-7及其应用
CN114191601B (zh) * 2021-11-25 2022-05-24 华南理工大学 一种基于3d打印技术的淀粉凝胶止血材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL194919C (nl) * 1993-09-07 2003-07-04 Tno Werkwijze voor het oxideren van koolhydraten.
JPH11515064A (ja) * 1995-11-08 1999-12-21 ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ リグノセルロース基礎製品の製造方法及びその製法により得られる製品

Also Published As

Publication number Publication date
WO1999023240A1 (fi) 1999-05-14
FI974138A0 (fi) 1997-11-04
FI974138A (fi) 1999-05-05
AU1035099A (en) 1999-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI105690B (fi) Menetelmä hapetetun tärkkelyksen valmistamiseksi
AU773792B2 (en) Process for selective oxidation of primary alcohols and novel carbohydrate aldehydes
EP1155039B1 (en) Process for selective oxidation of cellulose
EP1077221B1 (en) Polysaccharide aldehydes prepared by oxidation method and used as strength additives in papermaking
CA2316108A1 (en) Polysaccharide aldehydes prepared by oxidation method and used as strength additives in papermaking
US20050106686A1 (en) Process for oxidising dialdehyde polysaccharides
EP1235959A1 (en) A process for making paper
KR100568055B1 (ko) 산화성 갈락토오스형의 알코올 배열 함유 중합체의산화에서의 산화 촉진 화학물질의 용도
KR20010033735A (ko) 산화성 갈락토즈 타입의 알콜배열-함유 폴리머의고체상태에서의 산화
EP0796371A1 (en) Finishing agent
US20080105393A1 (en) Process for the Enzymatic Oxidation of a Substrate Comprising a Primary Hydroxyl Group
US20010025102A1 (en) Cold water soluble starch aldehydes and the method of preparation thereof
MXPA00006279A (en) Use of oxidation promoting chemicals in the oxidation of oxidizable galactose type of alcohol configuration containing polymer
CZ20002468A3 (cs) Použití látek podporujících oxidaci při oxidaci polymeru obsahujícího konfiguraci alkoholu typu oxidovatelné galaktózy

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired