Индустриски микробиологија. Производство на секундарни метаболити

Видео: физиологија на растенијата. TLC (DV Vetoshkina)

Cодржина

Видео: физиологија на растенијата. tlc (dv vetoshkina)
производство на антибиотици
класификација на антибиотици
Главните фази на индустриското производство на антибиотици

Секундарни метаболити (idiolity) - тежина соединенија со ниска молекуларна кои не се потребни во фаза на раст на чиста култура, но тие се неопходни за функционирање на зрели популација. Често тие имаат заштитна улога во конкуренција со други микроорганизми. Тие вклучуваат антибиотици, алкалоиди, хормони за раст на растенијата, токсини.

производство на антибиотици

Антибиотиците се нарекува тело отпадни производи, има антибактериско дејство. Повеќето од засега познати антибиотици се супстанции излачува од различни видови на микроорганизми - бактерии, квасци, калапи, актиномицети. Антибиотици, исто така се добиени од животински ткива и повисоки растенија (променливи).

Идејата за користење на антагонизмот меѓу микроорганизми (т.н. "antibiosis") за да се потисне патогени микроорганизми припаѓаат Mechnikov, се стави на крајот на минатиот век, на почетокот на модерната теорија на дроги микроби.

На антибиотска материја може да се користи во медицинската пракса, бара група на високо антибактериска активност и отсуството на токсични дејства во однос на macroorganism. На голем број на избрани антибиотици и проучувале овој клучен услов е исполнет ретките соединенија.

Хемиски, антибиотици - супстанции се многу различни, иако некои од нив се цели класови со слични структури, на пример: пеницилини, тетрациклини, итн сега се покажа дека супстанции со слична хемиска структура, слични по карактер и акција .. Така, пеницилини делуваат на клеточниот ѕид на бактерии и ја инхибираат неговата синтеза. За време на бактерии се размножуваат повеќе, но во недостаток на клеточен ѕид, наскоро ќе умре.

Антибиотик стрептомицин, продира во герминативните клетки на достигнува рибозомите (синтеза на протеини места) и блокови нивната активност.

Актиномицин делува на молекулот на ДНК како резултат на тоа станува невозможно синтезата на РНК, рибозомите со транспортот на "наредби" на ДНК синтеза на протеини. Сличен ефект на рифампицин и емисии, иако на различен начин: ја намалува активноста на РНК полимераза и РНК не може да се формира.

И ДНК молекули се делува антитуморна антибиотик митомицин C: тоа контактирање цврсто, го спречува понатамошно синтезата на ДНА.

Во постојаните влијанија на антибиотици молекули микроб клетки умира. Ако антибиотик се администрира во количина доволна, микроб клетки се обнови, и микробот опстојува и обезбедува потомство отпорни (MDR) на дејство на антибиотик.

Овие примери на дејствување на антибиотици - е само неколку случаи на нивните различни биохемиски ефекти врз микроорганизми.

класификација на антибиотици

Меѓу основните принципи на класификацијата на антибиотици, разгледајте ги следниве:
1. Класификација на антибиотици биолошко потекло:
а) антибиотици произведени од страна на микроорганизми кои што припаѓаат еубактерија којашто;
б) антибиотици, која е формирана од страна на микро-организми кои припаѓаат на Actinomycetales налогот;
c) антибиотици формирана од страна на цијанобактерии;
g) антибиотици, која е формирана од страна на несовршени габи;
d) антибиотици формирана од страна на габи кои припаѓаат на класите на базидии-mycetomas и Ascomycetes;
e) антибиотици формирана лишаи, алги и пониските растенија;
g) антибиотици, која е формирана повисоки растенија;
h) животински антибиотици.

2. Класификација во спектарот на биолошки активности:
а) антибактериски антибиотици се со тесен спектар, активни главно се против, што грам-позитивната организми;
б) антибактериски антибиотици од широк спектар;
c) анти антибиотици;
g) protivogribnye антибиотици;
г) антитуморна антибиотици.

3. Класификација на антибиотици во согласност со хемиска структура:
а) антибиотици ациклични структура;
б) антибиотици алицикличен структура;
в) тетрациклини;
g) ароматични антибиотици;
d) антибиотици-кинони;
д) антибиотици кои содржат кислород хетероцикличен соединение;
g) антибиотици, кои содржат азот хетероцикличен соединение;
g) антибиотици, аминогликозиди;
i) метал кои содржат антибиотици.

Главните фази на индустриското производство на антибиотици

По формирањето на висок терапевтски својства на првиот антибиотик - пеницилин веднаш предизвикало проблем на организацијата на производството во големи количини. Во првата фаза на индустриското производство на оваа дрога, тоа беше на примитивен, економски непрофитабилен карактер. Одгледување беше спроведена за производство на антибиотик медиум во мали садови, со одгледување на површината на габа.

Процесот на развој на габа траеше 8-10 дена. Овој метод на зачувување на габа во голем трошок за труд даде многу ниски приноси на антибиотик, а цената на подготовка е многу висока, соодветно. Како резултат на патеки за пребарување најрационален начин за производство на антибиотик беше обезбедена метод на потопен одгледување на габа во посебни контејнери, fermenters со мешање на воздухот и жуборот на течен медиум.

Модерни индустриското производство на антибиотици - е комплекс од повеќе чекори биотехнологијата коло се состои од серија на последователни чекори:

1. биосинтетско чекори (формација) на антибиотикот. Тоа биолошки главната сцена на сложен процес на производство на антибиотик супстанција. Главната задача во оваа фаза - да се создаде оптимални услови за развој на продуцент и колку што е можно биосинтезата на антибиотикот.

Висока чекор перформанси зависи од нивото на антибиотици биосинтетските активност на производство, бидејќи нејзината максимална вредност акумулација на медиуми за одгледување на организмот, вклучувајќи ги и трошоците на применетата претходник и вкупната потрошувачка на енергија за процесите поврзани со развојот на антибиотик производство на супстанции.

Чекор 2. предтретман култура течност, клетки (мицелиум) и филтрација на микроорганизмот (поделба на течни културата од производство на биомаса). чекор ефикасност е во голема мера определена од страна на составот на раст медиум за производство на антибиотик, неговите видот на раст, на местото на главната акумулација на биолошки активни супстанции (во течноста за култура или интрацелуларен).

Чекор 3. изолација и прочистување на антибиотикот. Во оваа фаза, во зависност од својствата на антибиотик, својата хемиска структура и главните места на акумулација на антибиотик супстанции со користење на различни изолација и прочистување методи. Како основни методи се користат од страна на извлекување, врнежите, адсорпција на јонска размена материјали, испарување, сушење. Карактеристика на овој чекор процес е утврдено дека договорот со мали концентрации (~ 1%) во антибиотик раствор за да се третира, додека во следните фази се зголемува концентрацијата до 20-30% во првиот работен чекор. Сето ова бара употреба на различни капацитети и обемот на реагенси кои се користат.

4. фази на готовиот производ, производство на дозирани форми, пакување. чекор функција дефинирана многу високи барања за квалитетот на конечниот производ. Во случај на производство на антибиотици наменети за инекции препарати мора да се sterilnymi- добивање на таква антибиотик лекови, подготовка на разни дозирани форми, дозирна (пакување), и пакување мора да се врши под асептични услови.

За максимален принос на антибиотик се користи за време на култивирање на комплексни мерки на производителот, вклучувајќи го и изборот на најповолен за овие цели организмот култура, медиуми и одгледување услови. Целиот овој сет на мерки вклучени во концептот на "контролирана биосинтеза."

Во индустриска средина контролирани биосинтезата бара строга согласност со процесот, како и во чекор на подготовка на вакцина, и чекор во биосинтетскиот. Во фаза на изработка на вакцина се посвети посебно внимание на составот на медиумот во кој организмот се одгледува на возраст од клетки или мицелиум. Во чекор биосинтеза, освен составот на медиумот, играат важна улога стапка на потрошувачката на одредени компоненти, прекурсори, процесот на регулирање култура вентилација, одржување на соодветна температура и pH и други индикатори култивирање режим.

Во модерните производни услови кои ќе обезбедат максимално намалување на трошоците за лекови со интензивирање на сите фази на процесот, и, пред сè, за зголемување на ефикасноста на првата фаза - биосинтезата на антибиотска материја.

За да го направите ова:
а) воведување на повеќето високо продуктивни видови на микроорганизми - производители на антибиотици;
б) воспоставување и одржување на најповолни услови за развој на антибиотик производство на релативно евтини медиумите;

в) широката употреба на математички методи на планирање на развојот на организмот и компјутерска технологија со цел да се оптимизира и да се симулираат нејзините услови на одгледување за да се обезбеди максимална родот на антибиотици;

е) употреба на модерна опрема во сите фази на процесот со автоматски уреди со контролирање на главните параметри на организмот и антибиотик биосинтетско чекори.

LV Тимошенко, МВ Chubik

Сподели на социјални мрежи:

Слични