- •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 9
Весьма существенную роль играет возможность проведения сравнительной идентификации антибиотиков на начальных этапах исследования в части их функциональной активности, как антибактериальных препаратов. Для непосредственного определения антимикробной активности рекомендован способ биологического титрования, при котором определение проводят методом диффузии в агар на плотной питательной среде с последующим сравнением размеров зон угнетения роста тест-организмов, образующихся при испытании растворов известных концентраций стандартного образца и испытуемого препарата.
Существуют два варианта этого метода:
1/ ТРЕХДОЗНЫЙ, при котором для проведения анализа готовят по три концентрации растворов стандартного и испытуемого образцов;
2/ ОДНОДОЗНЫЙ с использованием стандартной кривой в полулогарифмической сетке. В чашках Петри с тест-организмом вырезаются лунки /диаметр 8 мм/ или ставятся цилиндрики, в которые вносят пипетками опытные растворы /нативный раствор или экстракт/ стандартные образцы в объеме 0,05 мл. Чашки помещают в термостат при 37°С на 18 часов.
Учет наличия антимикробной активности проводится путем измерения зон подавления роста тест-организма вокруг лунок с испытуемым раствором или вокруг металлических, предварительно стерилизованных цилиндриков, впаянных в агар, в которые вносится раствор.
Параллельно на этой же чашке в другие лунки /цилиндрики/ закапывают стандартные образцы предположительно близкого по действию антибиотика, измеряют и сравнивают зоны подавления роста тест-организма.
Расчет активности при использовании трехдозного варианта метода диффузии в агар осуществляется в соответствии с рекомендациями Государственной фармакопеи.
После завершения стадии ферментации культуральная жидкость передается на выделение антибиотика и его очистку. Культуральная жидкость содержит растворенный антибиотик, мицелий продуцента, продукты его лизиса, ряд компонентов неиспользованной питательной среды, в том числе, высоко- и низкомолекулярных органических веществ и неорганических солей. Иногда антибиотик содержится не только в культуральной жидкости, но и в мицелии. В редких случаях антибиотик содержится только в мицелии. Культуральная жидкость нередко отличается высокой вязкостью. Все это делает задачу выделения антибиотика из столь сложной и гетерогенной системы - не простой. Можно отметить, в историческом аспекте, что именно неудача химиков при выделении и очистке пенициллина отдалила на десятилетие его внедрение в медицинскую практику.
На стадии предварительной очистки ставится задача отделения растворенного антибиотика от суспензии мицелия и компонентов культуральной жидкости, находящихся в коллоидном состоянии. В том случае, если часть антибиотика находится в мицелии, его стремятся перевести в водную фазу меняя, например, рН культуральной жидкости (это используется в случае тетрациклинов) или используя
О ТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ 1 ►
БИОТЕХНОЛОГИЯ ММА им. И.М. Сеченова
В начало | Меню | Программа | Литература | Возврат к предыдущему документу | -4 2 ►
другие приемы. Иногда, наоборот, растворенный антибиотик и антибиотик связанный с мицелием стремятся объединить в общем осадке, из которого антибиотик затем экстрагируют. На стадии предварительной обработки культуральной жидкости нередко используют различные способы коагуляции, флоккуляции. Отделение нативного раствора от мицелия и коллоидных частиц осуществляют методами фильтрации или центрифугирования. Используются барабанные вакуум-фильтры, фильтр-прессы, сепараторы различных конструкций и т.д.
На следующей стадии работы ставится задача получения антибиотика в виде индивидуального вещества. При этом приходится учитывать довольно высокую лабильность многих антибиотиков, что ограничивает условия их выделения.
Принцип экстракции органическим растворителем используется при очистке таких важнейших антибиотиков как пенициллин, эритромицин и некоторых других. При переходе в органический растворитель происходит освобождение соответствующих антибиотиков сразу от многих примесей. Варьируя рН и меняя, таким образом, растворимость антибиотика в воде (точнее буферном растворе), можно многократно переводить антибиотик из одной фазы в другую, освобождаясь, каждый раз от определенного количества примесей. Один из примеров окончания процесса при экстракционном методе выделения и очистки - это извлечение пенициллина из органического растворителя бутилацетата, где он находится в виде свободной кислоты: к бутил-ацетату добавляют насыщенный водный раствор ацетата калия. Выпадает калиевая соль пенициллина. Кристаллы промывают бутанолом и высушивают.
Ионообменные смолы (катиониты и аниониты) широко используются при очистке антибиотиков. Особое значение эти сорбционные методы сыграли в свое время в решении проблемы получения в высокоочищенном виде аминогликозидных антибиотиков стрептомицина и других, имеющих свойства оснований. Аминогликозиды слабо растворимы в органических растворителях и вследствие этого экстракционный метод, применительно к ним не может быть использован. В производстве стрептомицина могут быть, например, успешно использованы карбоксильные катиониты в Na-форме. Десорбция осуществляется раствором серной кислоты. После дополнительной процедуры, связанной с пропусканием стрептомицина через сульфокатионит (для удаления ионов натрия) и некоторыми другими операциями, получают сульфат стрептомицина.
Помимо ставших традиционными экстракционных и сорбционных методов, при выделении и очистке антибиотиков (как и многих других природных веществ) все большее значение приобретает комплекс приемов, объединяемых под названием мембранной технологии. Освоение производства мембран с различными функциональными характеристиками, используемых для разделения сложных смесей, ведет к резким изменениям в технологии получения самых различных продуктов.
О ТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ < 2 ►
БИОТЕХНОЛОГИЯ ММА им. И.М. Сеченова
В начало | Меню | Программа | Литература | Возврат к предыдущему документу | -4 3
Количественная оценка антибиотиков использует практически все классические и физико-химические методы анализа. Это титриметрические методы анализа, это оптические методы анализа, это хроматографические методы анализа. Наиболее широко применяется высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ).
При обезвоживании препаратов антибиотиков в зависимости от свойств антибиотика и других конкретных обстоятельств используют или лиофильную сушку - из замороженного стерильного разлитого во флаконы раствора в вакууме, или распылительную сушку. В последнем случае, раствор антибиотика распыляется с помощью форсунок до частиц размером 5-25 мкм в диаметре в токе нагретого воздуха (до 160 С). Сушка происходит в течение долей секунды. Затем препарат фасуется в стерильные флаконы, с соблюдением условий, гарантирующих стерильность.
Выпускаемые серии многочисленных лекарственных форм подвергаются разностороннему контролю, как и лекарственные препараты вообще. Руководством является Государственная фармакопея СССР.
Принимаются во внимание и требования, содержащиеся в национальных фармакопеях других стран, а также в соответствующих международных изданиях.
О ТВЕТЫ К СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ < 3
БИОТЕХНОЛОГИЯ ММА им. И.М. Сеченова
В начало | Меню | Программа | Литература | Возврат к предыдущему документу | 1 ►