- •Задача 1
- •Из понятия сущности биотехнологии следует, что основным механизмом получения или модификации лекарственных средств является биообъект.
- •Задача 2
- •Задача 3
- •Задача 3
- •Задача 4
- •Задача 5
- •Задача 6
- •Задача 7
- •Задача 8
- •Задача 9
- •Задача 10
- •Задача 11
- •Задача 12
- •Задача 14
- •Задача 15.
- •Задача 16.
- •Задача 17
- •Задача 18
- •Задача 19
- •Задача 20
- •Задача 21
- •Задача 22
- •Задача 23
- •Задача 24
- •Задача 25
- •Задача 26
- •Проблема биотехнологии в экологическом плане
- •Биотехнологическое производство и опасность биообъекта для окружающей среды.
- •Продукты опасные в экологическом плане
- •Задача 27
- •Задача 28
- •Задача 29
- •Задача 30.
- •Задача 32
- •Задача 33
- •Задача 34
- •Задача 36
- •Задача 37
- •Задача 38
- •Задача 39
- •Задача 41
- •Задача 42
- •Задача 43
- •Задача 44
- •Контроль концентрации инсулина в крови человека
Задача 23
Принципиально любое производство фармацевтической продукции должно быть рентабельным, стабильным, безопасным и эффективным, если идет речь о выборе метода получения того или иного лекарственного средства. Чаще всего наиболее оптимальным вариантом является сочетание различных методов (химический, биологический, химико-энзиматический, микробиологический), хотя в ряде случаев отдается приоритет или органическому синтезу, или биосинтезу. Например, такой препарат как d-циклосерин имеет преимущества в получении своих стереоизомеров, а не рацематов и хотя его довольно легко получить органическим синтезом (химическая формула его достаточно поста), приоритет остался за микробиологическим его производством, так как d-циклосерин природного происхождения (продуцентом его являются актиномицеты), оказался менее токсичным, чем d-циклосерин, полученный органическим синтезом. В организме человека d-циклосерин действует на фермент d- аланинтранспептидазу подобно пенициллину и d- и 1-рацематами, но если d-циклосерин активен, то 1-циклосерин не активен, поэтому такой препарат надо применять в значительно больших количествах для получения терапевтического эффекта, либо удорожать производство его органического синтеза для удаления 1-рацемата. В этом случае d-циклосерин природного происхождения имеет преимущества по рентабельности его производства, большей его терапевтической эффективности и безопасности применения. С другой стороны, при существовании природного продуцента такого лекарственного средства как левомицетин, биологическая активность его так низка, что органический синтез в этом случае имеет явные преимущества. Однако, существует много примеров получения лекарственных средств, когда возможно успешное сочетание органического синтеза и биосинтеза. Так, производство витамина С (аскорбиновая кислота), имея многоэтапный органический синтез данного препарата, включает и биосинтез - это этап трансформации d-сорбита в 1-сорбозу, что осуществляется с участием уксусно-кислых бактерий. Таким образом промышленное получение сорбозы это пример классического микробиологического производства.
Сочетание биосинтеза, органического синтеза и биотрансформацию можно показать на примере пенициллина и получаемого из него ампициллина.
Получение пенициллина (антибиотик, образуемый плесневыми грибами) относится к методу биосинтеза. Проведение химического деацилирования бензилпенициллина, как исходного сырья для получения 6-аминопенициллановой кислоты (6-АПК), представляет трудную задачу из-за наличия в его молекуле весьма лабильного беталактамного кольца, поэтому в промышленности применяется бактериальная масса Е. coli, содержащая фермент пенициллинамидазу (пенилиллинацилазу), который специфически и без побочных реакций расщеплял именно ту амидную связь, которая необходима для образования 6-АПК. Далее можно встроить химический синтез - это образование соответствующего радикала (ацилирование 6-АПК).
Таким образом объединились химический синтез и биотрансформация в получении ампициллина, что вполне соответствовало рентабельности производства, его стабильности,
О ТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ 1 ►
БИОТЕХНОЛОГИЯ ММА им. И.М. Сеченова
В начало | Меню | Программа | Литература | Возврат к предыдущему документу | -4 2
высокому качеству получаемого продукта.
Можно также привести пример сочетания органического синтеза с методами генетики при получении новых лекарственных средств - мутосинтонов. В качестве примера служит в данном случае аминогликозидный антибиотик канамицин. Работа генетиков обращена к поиску штамма «блок-мутанта», у которых есть «блок-ферменты» по аминоциклитолу (это трудно изменяемая часть структуры канамицина). Работа химиков заключается в модификации аминоциклитольного компонента канамицина. При получении нового модифицированного компонента аминоциклитола, генетики его включают в штамм микроорганизма «блок-мутанта», который уже будет продуцентом нового аминогликозидного антибиотика. Процесс замены аминоциклитола, его модифицированным вариантом называется мутосинтезом. Соединение, полученное от штамма «блок-мутанта» с новым аминоциклитольным компонентом называют мутосинтоном.
О ТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ < 2
БИОТЕХНОЛОГИЯ ММА им. И.М. Сеченова
В начало | Меню | Программа | Литература | Возврат к предыдущему документу | 1 ►