Brevet FR2644175A1 — publié le 19900914

Colonne pour une conversion enzymatique de substances L'invention concerne une colonne pour une conversion enzymatique de substances, comprenant un carter et une entrée et une sortie de liquide. Quand elle est accouplée avec un détecteur de débit, comme, par exemple, de type voltampèremétrique ou de type photométrique, la colonne peut être utilisée pour contrôler des concentrations de substances formant des substrats d'enzymes utilisés ou de systèmes d'enzymes ou de substances utilisés qui, par leurs effets influencent les activités enzymatiques desdits enzymes. Il y a des colonnes connues à la fois remplies de garnissage et capillaires contenant des biocatalyseurs conçus pour catalyser la conversion d'une substance ou plus passant par la colonne. Une des possibilités d'une telle catalyse est la conversion enzymatique de la substance à examiner, la réaction étant accompagnée, par exemple, d'une consommation d'oxygène et d'une production d'autres substances dont la concentration peut être contrôlée par un capteur voltampèremétrique, un détecteur photométrique ou similaire. Un inconvénient des colonnes à la fois capillaires et remplies de garnissage consiste dans l'échange difficile des garnissages de colonnes et, parfois, un échange de la colonne elle-même nécessitant beaucoup de temps, en particulier dans le cas d'une perte d'activité d'enzyme, ou d'obstruction de la colonne. En vue d'éliminer les inconvénients de la technique antérieure comme exposé ci-dessus, la présente invention propose une colonne améliorée pour une conversion enzymatique de substances, la colonne comprenant un carter, une entrée et une sortie. Selon l'invention, une colonne capillaire de forme cylindrique est pourvue sur sa surface frontale d'une rainure en forme de spirale revêtue d'enzyme immobilisé ou d'un mélange d'enzyme, une isolation d'étanchéité élastique étant disposée, face à ladite rainure qui est pourvue, à l'entrée et à la sortie des localisations de liquides, de trous et d'un élément de pression soutenu par un couvercle du carter de la colonne, appuyant sur la colonne. L'invention offre un avantage plus important, à savoir l'immobilisation facile d'enzymes dans la rainure prévue sur une surface circulaire, un échange facile et rapide de labyrinthes de colonne capillaire même par un utilisateur moins expert, et la possibilité de placer le - support de colonne immédiatement sur le panneau de la section chimique de l'appareil, par l'intermédiaire d'un analyseur, ce qui est rendu rendu possible en disposant l'entrée et la sortie de la colonne sur un seul et même côté du carter de colonne. De façon à ce que l'invention puisse être mieux comprise et mise en pratique, une forme de réalisation préférée de la colonne pour conversion enzymatique de substances sera décrite ci-après en se référant à des dessins d'accompagnement. La colonne comprend un carter 1 logeant une colonne capillaire cylindrique 5 qui est pourvue sur sa surface frontale d'une rainure 8 sous la forme d'un renfoncement en spirale allant du centre jusqu'à la périphérie de la surface circulaire de la colonne capillaire 5. Un enzyme ou un mélange d'enzyme est immobilisé dans la rainure. Face à la rainure 8 se trouve disposée une isolation étanche élastique 7 qui est pourvue de trous au niveau de l.'entrée et de la sortie de liquide 3 et 4 respectivement. La colonne capillaire 5 est poussée contre ladite isolation élastique 7 au moyen d'un élément de pression 6 appuyant sur un couvercle 2 du carter de la colonne. En fonctionnement, un liquide qui est fourni par l'entrée 3, passe par le trou de l'isolation élastique 7 dans la rainure 8 o un enzyme est immobilisé. Ce trou est situé au milieu de ladite isolation élastique 7 o, au départ interne de la rainure 8 interne en forme de spirale, il est fourni une solution à analyser, qui, après être passée par la colonne capillaire 5, est ramenée presque à la périphérie de la surface circulaire de la colonne capillaire 5 par un autre trou dans l'isolation élastique 7 et finalement, par la sortie 4. La colonne pour conversion enzymatique de substances selon la présente invention a été testée dans la forme de réalisation suivante: le carter de la colonne 1 fait de verre organique était pourvu d'un tube d'entrée capillaire 3 et d'un tube de sortie 4 fait d'acier inoxydable. Le couvercle 2 et l'élément de pression 6 étaient faits de laiton alors que la rainure en spirale 8 de la colonne capillaire 5 avait un renfoncement en polyamide. On a utilisé, pour la fabrication de l'isolation étanche élastique, un disque en caoutchouc silicone dans lequel, au niveau des tubes d'alimentation et d'évacuation 3 et 4 respectivement, des trous d'environ 1,5 mm de diamètre ont été percés. Une glucooxidase et une catalase ont été immobilisées ensemble dans la rainure en forme de spirale 8 de la colonne capillaire 5. La colonne assemblée pour une conversion enzymatique de substances, après avoir été accouplée avec un doseur discontinu précis pour distribuer de faibles quantités du spécimen, avec un capteur d'oxygène et avec un doseur continu de solution pH tampon, a été testée au moyen d'une solution de glucose, dont la concentration variait dans les limites d'une plage allant de zéro à 20 mM. Pour la concentration de 20 mM la déviation standard relative obtenue des valeurs de pointe était de 1,5 %. Revendication Colonne pour une conversion enzymatique de substances, comprenant un carter et une entrée et une sortie de liquide, caractériséeen ce que la colonne capillaire cylindrique (5) est pourvue sur sa surface frontale d'une rainure en spirale (8) pour loger un enzyme immobilisé ou un mélange d'enzymes, ladite rainure faisant face à une isolation élastique étanche (7) respectivement pourvue de trous dans la zone de l'entrée et de la sortie de liquide et dans lequel un élément de pression (6) soutenu par un couvercle (2) du carter de la colonne appuie sur la colonne (5).