Задача № 5-12.

Витамины как группа незаменимых органических соединений различной химической природы необходима любому организму. С помощью биотехнологии сегодня можно получать в необходимых количествах такие витамины, как В2, В12, β-каротин, витамин РР, аскорбиновую кислоту.

Проведите сравнительный анализ получения вышеуказанных витаминов биотехнологическими методами, принимая во внимание:

- биообъекты, которые используют в каждом конкретном случае;

- состав питательных сред;

- технологические условия производства;

- преимущества биотехнологического производства витаминов.

Задача № 5-13.

Современный биотехнологический процесс основан на принципах рентабельности стабильности и достижения высокого уровня качества. Вместе с тем при производстве ЛС обязательным условием является эффективность и безопасность при применении.

Учитывая все перечисленные критерии фармацевтического биотехнологического производства, проанализируйте и обоснуйте целесообразность достижения поставленных задач на примерах выбранного типа производства при синтезе:

- метионина и хлорамфеникола;

- D-циклосерина, L-аланина, витаминов В12 и В2;

- β-лактамов, аминогликозидов, аскорбиновой кислоты.

Задача № 5-14.

В отделении микробиологического контроля из колоний грибов выделены антибиотики. При химическом анализе определена структура, от которой зависит их антимикробная активность: это весьма реакционноспособный четырехчленный циклический амид. В этом кольце происходит замыкание связи между углеродом карбоксильной группы аминокислоты и азотом аминогруппы при β-углеродном атоме. На основе природных антибиотиков данной группы получены также их полусинтетические аналоги.

С целью рентабельности производства проведите анализ данной группы антибиотиков со следующих позиций:

- классы антибиотиков, объединенных под общим названием и имеющих описанную структурную основу (укажите название группы);

- биологической активности, химической структуры и механизма действия;

- подбора экономически выгодных продуцентов;

- механизма и технологических условий синтеза на примере одного из антибиотиков;

- требований к производству этих антибиотиков согласно правилам GMP.

Задача № 5-15.

В настоящее время существует проблема недостаточной эффективности хорошо зарекомендовавших себя ранее ЛС вследствие развития к ним антибиотикорезистентности, что в конечном счете приводит к необходимости постоянного поиска новых ЛС.

В связи с данной проблемой проведите анализ β-лактамных и аминогликозидных антибиотиков (на конкретных примерах), имеющих широкое применение в клинической практике, с точки зрения:

- механизма возникновения резистентности;

- возникновения хромосомной и плазмидной резистентности и роли конъюгативных транспозонов в этом процессе;

- возникновения полирезистентности микроорганизмов и госпитальной инфекции.

Задача № 5-16.

Иногда в клиниках и больницах наблюдается явление внутрибольничной инфекции, когда успешно применяемые антибиотики перестают оказывать терапевтическое действие, вызывая явление антибиотикорезистентности.

В условиях данной проблемы:

- проанализируйте ситуацию, когда гены резистентности присутствуют у почвенных микроорганизмов-продуцентов антибиотиков и могут передаваться патогенным микроорганизмам;

- сравните хромосомную и плазмидную локализацию структурных генов β-лактамаз;

- предложите пути преодоления этой резистентности на примере β-лактамов и цефалоспоринов.