6. Основной путь селекции продуцентов аминокислот - это получение ауксотрофных и регуляторных мутантов.

Прямой микробиологический синтез аминокислот. Этот метод целиком основан на использовании биообъектов (то есть полностью биотехнологический метод). В качестве биообъектов в нем применяются штаммы-продуценты аминокислот. В настоящее время этим методом аминокислоты чаще всего получают на основе Esherihia Coli (кишечная палочка - симбионт человека), Bacillus subtilis (сенная палочка - почвенный микроорганизм) и Corynebacterium glutamicum (почвенный микроорганизм). Все эти микроорганизмы на сегодняшний день прекрасно изучены. Известна полная нуклеотидная последовательность всего их генома. Для кишечной палочки разработаны многообразные способы генетического обмена, позволяющие легко комбинировать разные гены и изменять процесс метаболизма. В меньшей степени это относится к Bacillus subtilis, и еще в меньшей степени к Corynebacterium glutamiсum. Использование этих микроорганизмов для получения аминокислот основано на их способности самостоятельно синтезировать все двадцать аминокислот. Также они являются гетеротрофными бактериями, которые в качестве источника углерода используют органические соединения (углевод или какую-нибудь органическую кислоту), а все остальные компоненты они получают из неорганических соединений.

Применение микроорганизмов гетеротрофов позволяет существенно сократить по времени процесс ферментации. Так, кишечная палочка в богатой питательной среде делится каждые 20-30 минут, коринебактерии - каждый час. В бедных средах - время регенерации в 2 раза больше (для

кишечной палочки - 1 час, для коринебактерий и сенной палочки 1,5-2 часа). Вместе с тем, существуют бактерии, так называемые, ауксотрофные мутанты - микроорганизмы, которые, с одной стороны, утратили способность самостоятельно синтезировать необходимые для построения всех компонентов своей клетки различные аминокислоты, а с другой - приобрели способность к сверхсинтезу целевой аминокислоты. Такие мутанты получают либо путем воздействия различных мутагенов физической и химической природы на исходную культуру микроорганизма с последующей селекцией штамма по заранее заданным признакам, либо - методами генной инженерии.

Ситуационная задача 39

1. В производственную аптеку поступил рецепт на изготовление лекарственного препарата от врача, работающего в процедурном кабинете поликлиники:

Возьми: Раствора кислоты аскорбиновой 10%...........................10 мл

Простерилизуй!

Дай такие дозы числом...........................................................................10.

Обозначь. .......................................................По 10 мл внутримышечно.

1. Rp: Solutionis Acidi ascorbinici 10% - 10 ml

Sterilisetur!

Da tales doses numero 10

Signa: По 10 мл внутримышечно

При изготовлении руководствуются составом приведенном в приказе №214.

Расчеты и паспорт письменного контроля

Лицевая сторона Дата № рецепта Aquae pro injectionibus 92,47 ml Natrii sulfitis anhydrici 0,2 Natrii hydrocarbonatis 4,77 Acidi ascorbinici 10,0 Объем 10 мл №10 Простерилизовано! Приготовил (подпись) Проверил (подпись) Расфасовал (подпись)

Оборотная сторона Кислоты аскорбиновой 100 мл раствора – 10,0 г 100 мл - х х=10,0 г Натрия гидрокарбоната 1000 мл раствора – 47,70 100 мл - х х = 4,77 Натрия сульфита безводного 1000 мл раствора – 2,0 г 100 мл - х х=0,2 Воды для инъекций 100-10*0,61-4,77*0,3= 92,47 мл

Кислота аскорбиновая имеет в своей структуре ендиольную группу. Она при воздействии кислорода находящегося в растворе и над поверхностью переходит в 2,3-дикетоаскорбиновую кислоту, лишенную С-витаминной активности.

Для стабилизации применяют антиоксидант натрия сульфит безводный (2,0 на 1000 мл). Антиоксидант будет окисляться в первую очередь, при этом аскорбиновая кислота оснанется стабильной

С целью снижения болезненности инъекций к раствору добавляют натрия гидрокарбонат в эквивалентном количестве.

Осмотическая активность

Эквивалент по натрия хлориду для аскорбиновой кислоты 0,18, для натрия гидрокарбоната 0,65

Чтобы раствор 100 мл был изотоническим в нем должно быть 0,9 г натрия хлорида

0,18*10+0,65*4,7=4,9 это больше чем 0,9 значит раствор гипертоничный.