
- •Вопрос 121 Ферменты в медицине и фармацевтической промышленности. Преимущества иммобилизованных ферментов, способы иммобилизации. Иммобилизация целых клеток
- •2. Применение ферментов в качестве лс (энзимотерапия):
- •3. Использование ферментов в лабораторной диагностике:
- •Вопрос 122 Биохимические основы фармакокинетики лекарственных средств. Всасывание, метаболизм, распределение и выделение лекарственных препаратов. Пролекарства
- •2. Повышение активности лекарств
- •3. Изменение фарм. Действия:
3. Использование ферментов в лабораторной диагностике:
Глюкозооксидазу применяют для количественного определения глюкозы в моче и крови.
Фермент уреазу используют для определения содержания количества мочевины в крови и моче.
С помощью различных дегидрогеназ обнаруживают соответствующие субстраты, например пируват, лактат, этиловый спирт и др.
Использование ферментов в фарм. промышленности:
Синтез аналога кортизона – преднизолона. Используют предшественник
стероида, который пропускают через хроматографическую колонку, заполненную ферментом, присоединенным к полиакриламидному носителю => происходит р. гидроксилирования => преднизолон, применяемый в лечении ревматоидного артрита, аллергий и др.
2. Синтез 6-аминопенициллановой кислоты из природного пенициллина G (из
плесневого гриба). Также используют хромотографирование с ферментом пеницилламидазой, благодаря которому получается 6-аминопеницилловая кислота, используемая для синтеза всех видов полусинтетических производных пенициллина.
Иммобилизованные ферменты – препараты ферментов, молекулы кот. связаны с
матрицей, или носителем (как правило, полимером), сохраняя при этом полностью или частично свои каталитич. св-ва.
Для иммобилизации ферментов используют два основных подхода:
Химическая модификация фермента.
Физическая изоляция фермента в инертном материале (матрице).
Часто для иммобилизации ферментов используют капсулы из липидов – липосомы,
которые легко проходят через мембраны и оказывают необходимые эффекты внутри клетки.
Преимущества иммобилизованных ферментов:
Легко отделяются от реакционной среды, что позволяет использовать фермент повторно. Продукт не загрязнен ферментом.
Ферментативный процесс можно осуществлять непрерывно.
Повышается стабильность фермента.
Для иммобилизации могут быть использованы клетки в различном состоянии:
живые и поврежденные в различной степени.
Одностадийные реакции могут осуществлять и живые, и поврежденные клетки.
Полиферментные реакции проводят с применением живых
клеток, которые могут длительное время регенерировать АТФ и коферменты
Иммобилизованные клетки микроорганизмов имеют ряд преимуществ как перед иммобилизованными ферментами, так и перед свободными клетками:
Снижение затрат на выделение и очистку продуктов реакции и ферментов;
Более высокая активность и стабильность;
Возможность создания непрерывных и полунепрерывных автоматизированных процессов;
Способность к длительному функционированию полиферментных систем без экзогенных кофакторов.
Использование иммобилизованных ферментов и клеток:
Получение глюкозофруктозных сиропов.
Получение оптически активных L-аминокислот из их рацемических смесей.
Синтез L-аспарагиновой кислоты из фумарата аммония.
Синтез L-аланина из L-аспарагиновой кислоты.
Синтез L-яблочной кислоты из фумаровой кислоты
Получение безлактозного молока.
Получение сахаров из молочной сыворотки
Получение 6-аминопенициллановой кислоты.