SCOPUS
KCI등재
락톤류로부터 Hydrogenophaga pseudoflava와 Ralstonia eutropha H16 두 세균에 의한 공중합 PHA의 합성 및 미세구조적 특성 연구 = Synthesis of Copolmeric PHA by Hydrogenophaga pseudoflava and Ralstonia eutropha H16 from Various Lactones and Their Micostructural Studies
저자
장영옥 (경상대학교 생명과학부 생물신소재연구실) ; 남원 (경상대학교 생명과학부 생물신소재연구실) ; 최문환 (경상대학교 생명과학부 생물신소재연구실) ; 송재준 (경상대학교 생명과학부 생물신소재연구실) ; 윤성철 (경상대학교 생명과학부 생물신소재연구실)
발행기관
학술지명
한국미생물·생명공학회지 (Korean Journal of Microbiology and Biotechnology)
권호사항
발행연도
2000
작성언어
Korean
주제어
KDC
570.6
등재정보
SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
71-79(9쪽)
제공처
소장기관
R. eutropha H16과 H. pseudoflava는 γ-butyrolactone과 γ-valerolactone을 이용하여 미세구조가 다른 다양한 조성의 P(3HB-co-4HB)와 P(3HB-co-3HV) 공중합체를 각각 합성하였다. 두 세균은 세포성장과 PHA 합성에 대한 γ-butyrolactone의 이용성에 큰 차이를 보였다. H. pseudoflava는 배양조건에 따라 γ-butyrolactone로부터 4HB 함량이 13∼96 mol%로 다양한 조성의 P(3HB-co-4HB) 공중합체들을 합성하였던 반면, R. eutropha H16은 4HB 함량이 20 mol% 이하인 공중합체들만 합성할 수 있었다. H. pseudoflava에 의해 합성된 P(3HB-co-4HB) 공중합체들의 4HB 함량이 증가함에 따라 융점과 융해열의 값은 감소하였으나, P(3HB) 분해효소에 의한 분해속도는 증가하였다. H. pseudoflava에 의해 합성된 P(3HB-co-4HB) 공중합체들은 일반적으로 불균일한 미세구조를 보였으며, 이것은 NMR과 DSC 분석에 의해 확인되었다. R. eutropha H16에 의해 합성된 P(3HB-co-4HB) 공중합체들은 H. pseudoflava에 의해 합성된 공중합체들에 비해 균일한 미세구조를 보이는 random copolymers였다. R. eutropha H16과 H. pseudoflava 두 세균에 의해 합성된 P(3HB-co-3HV) 공중합체들은 NMR 분석으로부터 계산된 D 값에 의하면 상대적으로 random하였다.
Two types of copolyesters, poly(3-hydroxybutyric acid-co-4-hydroxybutyric acid)[P(3HB-co-4HB)] and poly(3-hydroxybutyric acid-co-3-hydroxyvaleric acid)[P(3HB-co-3HV)], with various monomer ratios and different degree of microstructural heterogeneity were synthesized from Ralstonia eutropha H16 and Hydrogenophaga pseudoflava by using γ-butyrolactone and γ-valerolactone, respectively. The two bacteria showed a large difference in the utilization of γ-butyrolactone for cell growth and PHA synthesis. H. pseudoflava synthesized P(3HB-co-4HB) copolyesters with a wide range of 4HB content from 13 to 96 mol% depending on culture conditions, while R. eutropha H16 was able to synthesize the copolyesters containing less than 20 mol% of 4HB. An increase in the 4HB content in the P(3HB-co-4HB) copolyesters synthesized by H. pseudoflava induced an lowering of their melting temperatures as well as their enthalpies of fusion. The increase in the 4HB content, however, increased the rate of degradation by an extracellular P(3HB) depolymerase. NMR spectroscopy and differential scanning calorimetry showed that the P(3HB-co-4HB) copolyesters from H. pseudoflava were generally microstructurally heterogeneous. The P(3HB-co-4HB) copolyesters synthesized by R. eutropha H16 were rather random copolymers showing less microstructural heterogeneity than those synthesized by H. pseudoflava. The NMR D value analysis suggested that the monomer distribution of the P(3HB-co-3HV) copolymers from the two bacteria were relatively random.
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