Johdanto
biotekniikka käyttää mikro-organismia sekä korkeampia soluja ja niiden vaikuttavia periaatteita erilaisten substraattien toivottavien muunnosten aikaansaamiseksi (Tripathi et al., 1997). L-fenyyliasetyylikarbinoli on L-efedriinin hydrokloridin ja pseudoefedriinin farmaseuttisten yhdisteiden kemiallisen synteesin lähtöaine, jota käytetään dekongestanttina, antiastmaatiikassa (Shin and Rogers, 1995) ja äskettäin raportoitu, käytetään lihavuuden hallinnassa (Astrup et al., 1992). Aromaattinen substraatti bentsaldehydi antaa l-PAC: n biotransformaatiomenetelmällä. Eräissä hiivakannoissa on pyruvaattidekaroksylaasientsyymejä (PDC) ja alkolidehydrogenaasientsyymejä (ADH), jotka tuottavat bentsaldehydistä sivutuotteena L-PAC: tä ja bentsyylialkoholia (Nikolova ja Ward, 1991). Biotransformaatio potentiaalit kasvavien solujen vapaa korjattujen solujen immobilisoidut solut ja eristetty raaka sekä puhdistettu entsyymi ovat bee n laajasti tutkittu (Liew et al., 1995; Shin and Rogers, 1996a, b).
uusien kantojen rooli biokonversiossa on tärkeä näkökohta. L-PAC-tuotantoa tutkittiin Saccharomyces cerevisiae-hiivan vapaissa ja immobilisoiduissa soluissa erilaisissa kasvu-ja biotransformaatio-olosuhteissa. Olemme kuitenkin tutkineet L-PAC: n tuotantoa bentsaldehydistä käyttämällä erilaisia uusia kantoja erilaisissa kasvu-ja biotransformaatiomenetelmissä, jotta voidaan seurata ihanteellisia olosuhteita, jotka mahdollistavat maksimaalisen tuotoksen vakiopitoisuudella ja solutiheydellä. L-jauhetun aktiivihiilen tuotanto ilmoitetaan ohjelmassa 1.
| järjestelmä 1: | |
materiaalit ja menetelmät
l-fenyyliasetyylikarbinolin tuotanto Sccharomuces Cerevisiae (BY)
l-Pac: n (monien lääkkeiden keskeinen Välituote) tuotanto bentsaldehydistä hiivojen avulla on mahdollinen reitti Käymisteollisuudessa efedriinin ja muiden lääkkeiden tuotantoon. Nykyisen tutkimuksen tekijä teki Intian Hyderabadissa sijaitsevassa Sultan-Ul-Uloom college of Pharmacy-yliopistossa vuonna 2004.Leivontahiivan kantaviljelmä on tuoreeltaan (Ellaiah and Krishna, 1987) viljelty tuoreilla steriileillä Yema medium-vinoilla ja inkuboitu huoneenlämmössä (noin 28°C) 36 tunnin ajan. näin 36 tunnin viljelmää käytettiin sadonkorjuuseen. Leipurihiivaviljelmä kerättiin ravistamalla 5 mL: ssa steriiliä vettä. Korjattu mikrobisuspensio siirrettiin Inokulaattilevyyn-I. siirrosaineen koostumus on seuraava:
pulloa inkuboitiin 28°C: ssa pyörivällä ravistelijalla (180 RPM) 24 tunnin ajan.
mikrobien laskenta tehtiin Neubauerin laskukammion avulla. Mikrobisuspensio laimennettiin niin, että jokainen millilitra suspensiota sisälsi 200×106 solua. Kymmenen millilitraa IM-I: n inokulaattia siirrettiin 100 mL: aan inokulaatioväliainetta-II who: n koostumus on esitetty alla:
pulloja inkuboitiin pyörivällä ravistelijalla (180 RPM) 16 tunnin ajan.
valmistettiin sata millilitraa tuotantovälineitä. Suurimmassa osassa tutkimusta tuotantovälineenä käytettiin melassia ja vertailututkimuksessa sokeriruokomehun väliainetta urean kanssa. Kymmenen millilitraa IM-II: n inokulaattia siirrettiin tuotantovälineisiin, joiden koostumus on sama kuin IM-II, ja inkuboitiin 9 tunnin ajan pyörivällä ravistimella. 9 tunnin kohdalla lisättiin ravintoaine (20 mL 50-prosenttista melassia) melassin tuotantovälineeseen ja ravintoaine (20 mL 50-prosenttista sokeriruokomehua) sokeriruo ’ on tuotantovälineeseen ja inkuboitiin pyörivällä ravistimella. 10 h: sta eteenpäin 0.6% tislattua bentsaldehydiä lisättiin 6 jaettuna puolen tunnin välein valmistusaineeseen.
tämän jälkeen pulloja inkuboitiin pyörivässä ravistimessa 24 tunnin ajan. pulloja,jotka sisälsivät 130 mL lihalientä (TS.100 mL tuotantoväliainetta+10 mL inokulaattia+20 mL ravinneliuosta) käsiteltiin 130 mL: lla bentseeniä (liuotinta) ja ravistettiin l5 minuutin ajan erotussuppiloissa. Sitten orgaaninen kerros erotettiin ja suodatettiin imukykyisen puuvillan läpi. Lopuksi liuotinbentseeni tislattiin L-PAC-tuotteen saamiseksi.
l-fenyyliasetyylikarbinolin tuottaminen uusilla hiivojen Isolaateilla:
Biokonversiomenetelmät:
vertailevissa tutkimuksissa uusviljelmiä käytettiin arvioimaan ja vertaamaan niiden biotransformaatiopotentiaalia leipurihiivan kanssa. Candida pseudointermedia MTCC No. 6225, Candida pseudountermedia MTCC No. 6352 ja Issatchenkia orientalis MTCC No. 6351-kantaviljelmiä kasvatettiin aseptisesti Strile YEMA-vinoilla steriloidulla siirtosilmukalla steriilillä alueella (laminaarinen ilmavirtaus).
aiemmin mainittu menettely (Ellaiah ja Krishna, 1987) toistui myös romaanikantoihin. Suurimmassa osassa tutkimusta melassiväliainetta käytettiin tuotantovälineenä ja vertailevassa tutkimuksessa sokeriruokomehun väliaineena urean kanssa (Kaur and Kocher, 2002).
tulokset ja keskustelu
l-Fenyyliasetyylikarbinoli on keltainen väriaine. Sen ominaispaino on ilmoitettu 0,93 huoneenlämpötilassa. Isolaattien, kuten Leipurihiivan (S. cerevisia), tuottamalla l-PAC: lla oli sama ominaispaino. L-PAC: n pH-arvo (l-PAC-näytteen ja veden suhde 1: 1) ilmoitetaan arvona 3, 84. Näissä kokeissa neljän eri hiivan, kuten Leivontahiivan, Candida pseudointermedia (6225), Candida pseudointermedia (6352) ja Issatchenkia orientials (6351), biotransformaation kautta saadun l-PAC-valmisteen pH-arvot olivat samat. L-PAC: n RF-arvo raportoitiin (Groger and Erge, 1965) kloroformissa, kun spottien havaitsemiseen käytettiin silikageelin Jodihöyryjä.
kehitettäessä kromatogrammeja kloroformia etuliuottimena verrattiin liuotinseokseen (30% etyyliasetaattia 70% heksaania) liikkuvana faasina. Myöhempi liuotinrintama erottui paremmin kuin kloroformi. Käytimme 30% etyyliasetaattia ja 70% heksaania liuottimena kaikissa kokeissamme.
L-PAC on reaktiivinen UV-valossa, jodihöyryissä ja β-Metoksinaftaleenissa myös hiiltymässä. Standardin L-PAC RF-arvo on noin 0,33. Eri isolaattien L-PAC-tuotteella oli sama Rf-arvo.
L-PAC: n sisältämä metyyliketoni käy läpi Idoformireaktion (Smith and Hendlin, 1954). Se käy aluksi halogenoinnissa ja pilkkoutumisessa emästen kuten NaOH: n läsnä ollessa, jolloin syntyy Idoformia. Tämä reaktio on hyvin spesifinen L-PAC: lle eikä tapahdu sivutuotteilla. Eri isolaattien tuottama l-PAC synnytti Idoformin.
polarimetrisillä ja kolorimetrisillä estimaateilla biokonversioprosentti arvioitiin eri hiivaisolaateissa. Muut käymistuotteet (esim.bentsyylialkoholi, bentsoehappo sekä muuntamaton bentsaldehydi määritettiin korkean erotuskyvyn nestekromatografialla (HPLC) ja kaasukromatografialla (GC). L-PAC: n kemiallinen rakenne tunnistettiin ja se vastasi 1H NMR-ja UV-spektritietoja.
useat työntekijät (Ellaiah ja Krishna, 1987) suorittivat melassin fermentointia tuotantovälineenä, lisäksi teollisuudessa käytetään melassiväliainetta biokonversioreaktioon L-PAC-tuotannossa.
tässä tutkimuksessa kokeilimme sokeriruokomehua tuotantovälineenä l-PAC: n tuotannossa. Tuotantovälineenä käytettiin sokeriruokomehua, jossa oli 0,25% ureaa, josta saatiin enemmän l-PAC-tuotetta kuin melassista. Tämän lisäksi tuotteen uuttaminen sokeriruokomehun väliaineesta oli erittäin kätevää kuin melassimehun väliaineesta. Eri hiivaisolaateilla saatu biokonversioprosentti on esitetty taulukossa 1.
Leipurihiivan (S. cerevisiae) vapaiden solujen Biotransformaatiopotentiaalia tutkittiin sekä melassissa että sokeriruokomehussa tuotantovälineenä. Melassialustalla havaittiin 25% biokonversiota, ja samoin kuin sokeriruokomehualustalla 28% biokonversiota.
| Taulukko 1: | melassin ja sokeriruo ’ osta saatavan mehun muuntaminen l-PAC: n tuotannossa käytettäviksi väliaineiksi |
Candida pseudointermedia MTCC No. 6225: n vapaiden solujen Biotransformaatiopotentiaalia tutkittiin sekä melassissa että sokeriruokomehussa tuotantovälineenä. Melassissa havaittiin 23, 43% biokonversiota, kun taas sokeriruokomehun väliaineessa 23, 75% biokonversiota.
Candida pseudointermedia MTCC No: n vapaiden solujen Biotransformaatiopotentiaali. 6352: ta tutkittiin sekä melassissa että sokeriruokomehussa tuotantovälineenä. Melassissa havaittiin 33, 47% biokonversiota, kun taas sokeriruokomehussa 48, 76% biokonversiota havaittiin.
issatchenkia orientalis MTCC No. 6351: n vapaiden solujen Biotransformaatiopotentiaalia tutkittiin sekä melassissa että sokeriruokomehussa tuotantovälineenä. Melassissa biokonversiota havaittiin 37, 16%, kun taas sokeriruokomehun väliaineessa biokonversiota havaittiin 60, 61%.
johtopäätös
johtopäätöksessä tutkittiin tätä menettelyä luonnollisista lähteistä peräisin olevien hiivojen uusien kantojen käyttämiseksi biotransformaatiotutkimuksissa ja käytettiin bentsaldehydin biokonversioon l-PAC: ksi. Kolme kantaa eristettiin erilaisista luonnollisista lähteistä, kuten mustakasveista, taatelihedelmistä ja sokeriruokomehusta, ja ne tunnistettiin Mikrobiteknologian instituutissa Chandigarhissa. Nämä kolme kantaa nimettiin Candida pseudointermedia MTCC No. 6225 (BGY), Issatchenkia orientials MTCC No. 6351 (DY), Candida pseudointermedia MTCC No. 6352 (SCY).Se on tärkeä lisä nykyisiin menettelyihin. Tämän tutkimuksen merkittävimmät havainnot ovat 3 uuden hiivakannan käyttö L-PAC: n tuotannossa ja Sokeriruokomehun käyttö L-PAC: n tuotannossa. Onnistumme molemmissa yrityksissämme, ja L-L-PAC: n prosentuaalinen tuotto kasvaa huomattavasti, kun sokeriruokomehua käytettiin tuotantovälineenä. Vaikka sokeriruokomehu on kallista melassiin verrattuna, sen uuttaminen osoittautui huomattavasti helpommaksi sokeriruokomehulla verrattuna melassiin. Lisätutkimustavat, kuten eri tekijät, immobilisaatiotutkimukset, mutaatiotutkimukset jne., voisi auttaa luomaan kustannustehokkaat menetelmät l-PAC: n valmistamiseksi käyttämällä sokeriruokomehua tuotantovälineenä. Tämä on ensimmäinen raportti Candida pseudointermedian ja Issatchenkia orientalisin käytöstä bentsaldehydin BIOKONVERSIOTUTKIMUKSISSA l-PAC: ksi. Sokeriruokomehun käyttö tuotantovälineenä bentsaldehydin biotransformaatiotutkimuksissa l-PAC:ksi on myös ensimmäinen laatuaan. Lisäksi sokeriruokomehun biokonversiopotentiaali oli suurempi kuin melassimehun. Uusia kantoja voimme tutkia erilaisia kemiallisia reaktioita varten. Jatkotutkimukset tähän suuntaan ovat käynnissä.
kiitokset
kirjoittajat ovat kiitollisia IMTECHILLE, Chandigarhille siitä, että he tunnistivat romaanikannat ja antoivat MTCC: n numerot.
