Efficient hydrolysis of penicillin G to 6-APA has been studied using the enzyme produced by $\underline{Micrococcus}$ $\underline{luteus}$ that is known to catalyze the hydrolytic and synthetic reaction on β-lactam antibiotics.
Several factors affecting the production of the hydrolytic enzyme during fermentation have been studied. The optimal reaction condition was also studied. The enzyme productivity was increased to 2 times of the original value by improving the conditions for enzyme production such as initial pH of medium, aeration, and inducer addition, and by optimizing the reaction conditions including reaction pH and temperature.
The other biochemical properties of the whole cell enzyme were also examined. This enzyme showed first-order decay at 36℃. And this enzyme showed substrate inhibition at high concentration of penicillin G.
This whole cell enzyme could deacylate penicillin G, penicillin V, ampicillin, and cephalexin, but not cephalosporin C.
Purification procedure of 6-APA from reaction mixture was developed by slight modification of the existing method, and good result was obtained.
This strain also produced the synthetic enzyme on cephalexin and ampicillin, but its productivity was low.
마이크로코커스 루티우스($\underline{Micrococcus luteus}$)균은 베타 락탐 (β-Lactam)항생제의 분해및 합성능을 갖고 있는 것으로 알려져 있는데, 이 균을 사용하여 페니실린(penicillin) G로부터 6-APA의 생산을 시도해 보았다.
발효중 효소 생산에 미치는 영향인자를 조사해 보았고 최적반응조건을 찾았다. 이와같은 최적화 실험으로 효소생산을 처음보다 2배나 증가시켰다.
또한 사용된 균체 효소의 생화학적 성질을 조사해 보았는데, 고농도의 페니실린 에 의해 기질저해를 받았으며, 열에 대한 안정성이 별로 좋지 않았다. 그리고 36℃ 에서 효소는 1차 불활성을 나타내었다.
이 효소는 페니실린 G, 페니실린 V, 앨피실린(ampicillin), 세파텍신(cephalexin)은 분해할 수 있었지만, 세파로스포린(cephalosporin) C 는 분해하지 못했다.
반응혼합물로부터 기존 방법을 개량한 분리 정제법으로 6-APA를 얻었는데 55.2%라는 좋은 수율 이었다.
이 균은 세파렉신이나 앨피실린을 합성하는 효소도 생산하였으나 그 역가는 별로 높지 않았다.
