효소화학적 해중합 공정에서의 Bs2Est의 신규 용도 및 이를 이용한 폐플라스틱 분해 방법
Novel use of Bs2Est in chemo enzymatic depolymerization process and Method for decomposing waste plastics using the same
특허 요약
본 발명은 Bs2Est 효소를 포함하는 PET 분해용 조성물 및 이를 이용한 폐플라스틱 분해 방법에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 Bs2Est 효소; 및 PET 분해용 촉매를 포함하는 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)에서 TPA로의 원팟(one-pot) 생산용 조성물에 있어서, 상기 촉매는 탄산칼륨이고,상기 Bs2Est 효소는 MHET 형성 없이, 단일공정으로 BHET를 TPA 및 EG로 완전히 가수분해하는 것이 특징인, 조성물.

2

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3

제1항에 있어서, 상기 분해는 효소화학적 해중합공정에 의한 분해인 것인, 조성물.

4

제1항에 있어서, 상기 PET는 폐 PET(waste-PET) 전체 또는 이의 일부인 것인, 조성물.

5

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6

제1항에 있어서, 상기 Bs2Est 효소는 고초균(Bacillus subtilis)에서 유래된 것인, 조성물.

7

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8

제1항에 있어서, 상기 서열번호 1의 아미노산 서열은 서열번호 2의 염기서열로 코딩되는 것인, 조성물.

9

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10

제1항에 있어서, 상기 Bs2Est 효소는 EG 또는 TPA 디소듐염에 의해 전환 활성이 억제되지 않는 것인, 조성물.

11

제1항에 있어서, 상기 Bs2Est 효소는 pH 6 내지 8에서 전환활성이 우수한 것인, 조성물.

12

제1항에 있어서, 상기 Bs2Est 효소는 PET 올리고머에 대한 잔류 분해 활성을 가지는 것인, 조성물.

13

제12항에 있어서, 상기 PET 올리고머는 다이머, 트리머 또는 테트라머를 포함하는 것인, 조성물.

14

제13항에 있어서, 상기 다이머는 Bs2EST의 내부가수분해(Endo-cleavage) 활성에 의해 먼저 BHET와 MHET로 가수분해되고, 이후 상기 BHET가 MHET로 가수분해된 후 MHET가 TPA와 EG로 가수분해되는 것이 특징인, 조성물.

15

서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 Bs2Est 효소, 및 PET 분해용 촉매를 PET에 처리하는 단계를 포함하는, PET 분해를 통한 TPA로의 원팟(one-pot) 생산방법으로서, 상기 촉매는 탄산칼륨인, 생산방법.

16

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17

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18

제15항에 있어서, 상기 촉매는 1 내지 5시간동안 반응을 수행하는 것인, 생산방법.

19

제15항에 있어서, 상기 촉매는 180 내지 210 °C의 온도에서 반응하는 것인, 생산방법.

20

제15항에 있어서, 상기 탄산칼륨 함량은 0.05 내지 0.4g인 것인, 생산방법.

21

제15항에 있어서, 인산나트륨 버퍼로 pH 6 내지 8의 범위에서 수행되는 것인, 생산방법.

22

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23

서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 Bs2Est 효소 단백질; 상기 단백질을 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터 또는 상기 벡터의 일부가 도입되고 상기 단백질의 활성을 나타내는 형질전환세포; PET 분해용 촉매; 및 상기 형질전환세포가 포함된 생물체 또는 상기 형질전환세포의 배양물을 유효성분으로 포함하는, PET 분해 생성물의 TPA로의 전환용 조성물로서,상기 촉매는 탄산칼륨이고,상기 Bs2Est 효소는 MHET 형성 없이, 단일공정으로 BHET를 TPA 및 EG로 완전히 가수분해하는 것이 특징인, 조성물.

24

제23항에 있어서, 상기 PET 분해 생성물은 PET로부터 유래된 것인, 조성물.

25

제24항에 있어서, 상기 PET 분해 생성물은 BHET를 포함하는 것인, 조성물.

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28

완충 시스템으로 인산나트륨 버퍼를 선택하는 단계;BHET의 농도를 1 내지 50mM로 조절하는 단계; 및pH를 6 내지 8의 범위로 적정화하는 단계;를 포함하는, 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 Bs2Est 효소를 이용한 단일공정 효소 반응 시스템의 최적화 방법.