
- •Розділ 1.Аналітичний огляд літератури
- •1.2 Особливості Streptomyces griseus – продуцента антибіотика стрептоміцина.
- •Розділ 2. Порівняльна характеристика методів одержання і промислових способів виробництва стрептоміцину
- •2.1 Отримання найбільш активних штамів стрептоміцетів
- •2.2 Шляхи біосинтезу
- •2.3 Вплив основних факторів на процес біосинтезу стрептоміцину
- •Технологічна частина роботи Розділ 3. Характеристика стрептоміцину
- •3.1 Фізико-хімічні властивості
- •3.2 Біологічний вплив
- •Розділ 4. Обгрунтування вибору технологічної схеми
- •4.1 Обґрунтування вибору біологічного агента
- •4.2 Обґрунтування вибору доферментаційних процесів
- •4.2.1. Підготовка поживного середовища
- •4.2.2.1 Розрахунок складу поживного середовища
- •4.3 Обгрунтування вибору ферментаційних процесів
3.2 Біологічний вплив
Стрептоміцину сульфат (Streptomycini sulfas) — 1,3- дигуанідино-2, 4, 5, 6, тетрагідрооксициклогексан-Т-2,використовується в промисловості як кормова добавка для лікування хвороб переважно великої рогатої худоби. В медицині використовується для хіміотерапії таких хвороб я сальмонельоз,та як лікарський препарат для лікування туберкульозу та інших запальних процесів і хвороб. Діє на стафілококи, стрептококи, кишкову і тифозну палички, збудників бруцельозу, туляремії, чуми. Також широко застосовують солі стрептоміцину — стрептоміцину сульфат, хлоркальцієвий комплекс стрептоміцину і дигідрострептомщину пантотенат, дигідрострептоміцину аскорбінат і стрептодиміцин. Загальна біологічна дія на організм проявляється звуженням периферичних судин, уповільненням ритму серцевих скорочень, знижує активність фагоцитів, стимулює розростання грубоволокнистої сполучної тканини.Вводять стрептоміцин у водних або 0,25 % новокаїнових розчинах внутрішньом'язово, інтратрахеально, інтракавернозно, в плевральну порожнину, в спинномозковий канал, в нориці тощо.
Алергічна реакція на стрептоміцин — від гіперемії і кропивниці на шкірі до алергічного шоку, колапсу і смерті. Токсична дія проявляється ураженням VIII пари черепномозкових нервів у вигляді вестибулярних розладів та зниження слуху, кардіотоксичною дією, дерматитами. Дисбактеріоз і кандидомікоз виникають внаслідок пригнічення кишкової палички і активації гнилісних мікробів та грибків.
Розділ 4. Обгрунтування вибору технологічної схеми
4.1 Обґрунтування вибору біологічного агента
Актиноміцет, що продукує стрептоміцин, вперше виділений в лабораторії мікробіології Ратжерского університету в 1943 р. Перше повідомлення про виділення антибіотика було зробленоА. Шатц, І. Бугі і 3. Ваксманом в січні 1944 р. антибіотикотримував назву «стрептоміцин» (від родової назви акти-номіцетов Streptomyces), а організм, який утворює цей антибіотик, був визначений як S. griseus.
Стрептоміцин продукують ряд видів актиноміцетів роду Streptomyces. Однак основним продуцентом стрептоміцину визнаний S. griseus, здатний синтезувати до 10-20 тис. мкг / мл антибіотика. Культури актиноміцетів вельми варіабельні і кожному штаму повинна відповідати певна середу і свій режим для розвитку мікроорганізму. На їх мінливість впливають умови культивування і особливо склад середовищ (на більш багатих за складом середовищах спостерігається і більш швидка мінливість).
Характеризуючи загальні закономірності в розвитку штаму біохімічні процеси, що відбуваються при цьому, можна відзначити дві реальні фази розвитку стрептоміцетами. дають наступну схему двофазного розвитку стрептоміцетами:
Перша фаза. Для фази характерні швидкий ріст і розвиток стрептоміцетами з енергійним використанням основних компонентів субстрату і максимальним споживанням кисню. маса міцелію досягає максимуму, цитоплазма клітин базофільні,з високим вмістом РНК, ДНК на ранніх стадіях розвиткувідсутня і виявляється тільки через 12 год розвитку.рН середовища спочатку дещо знижується, потім поступово підвищується. Освіта стрептоміцину незначне. Друга фаза. Для цієї фази характерно повільне споживання залишилися в середовищі поживних речовин. Зростання стрептоміцетами сповільнюється, різко знижується споживання кисню. Зміст РНК у міцелії падає, базофілія ядерної речовини підвищується, вміст ДНК в ньому збільшується.Основна маса міцелію піддається автолізу, що призводить до збільшення вмісту в середовищі аміачного азоту і неорганічного фосфору. У другій фазі максимальний ріст стрептоміцину зазвичай досягається при максимумі біомаси. Іншими словами, максимальне накопичення антибіотика в культуральної рідини відбувається в період, коли в культурі автолітичні процеси починають переважати над процесами зростання. Однак неправильно вважати, що виділення стрептоміцину в навколишнє середовище пов'язано з тим, що він звільняється з клітин міцелію в результаті їх автолиза. Якби це було так, то слід було б очікувати, що в процесі розвитку стрептоміцетами в його міцелії накопичується стрептоміцин. Але прямі досліди показали, що кількість антибіотика, пов'язане з клітинами міцелію, в ході розвитку організму мало змінюється. Зміст стрептоміцину в міцелії залежить від стану міцелію.Таким чином, можна вважати цілком доведеним, що біосинтез стрептоміцину здійснюється розвиваються міцелієм у другу фазу росту стрептоміцетами (в специфічних умовах середовища, що характеризується, з одного боку, виснаженням основних поживних компонентів, а з іншого – збагаченням субстрату продуктами життєдіяльності стрептоміцетами і продуктами автолізу його клітин). Визначення речовин, містяться в культуральній рідині продуцента стрептоміцину S.griseus в кінці процесу біосинтезу антибіотика, показало, що в культуральній рідині знаходяться мінеральні (зольні) елементи, білки, нуклеїнові кислоти, жири, стрептоміцин,амінокислоти, полісахариди та інші речовини.
Як продуцента стрептоміцину я обрав Streptomyces griseus. Порівнюючи його з іншими штамами, бо він є найбільш вигідним продуцентом що використовується в промисловості. Порівняльні дані зазначені в пунктах 1.2 і пунктах 2.1.
З цього порівняння можна зробити висновок, що Streptomyces griseus є більш ефективним продуцентом антибіотику стрептоміцину.