Introduksjon
Bioteknologi sysselsetter mikroorganisme samt høyere celler og deres aktive prinsipper med sikte på å oppnå ønskelige konverteringer av forskjellige substrater (Tripathi et al ., 1997). L-fenyl acetyl carbinol er utgangsmaterialet for kjemisk syntese Av L-Efedrin hydroklorid og pseudo efedrin farmasøytiske forbindelser som brukes som decongestant, antiastmatics( Shin Og Rogers, 1995) og nylig rapportert, brukes i fedme kontroll (Astrup et al., 1992). Aromatisk substrat benzaldehyd vil gi L-PAC ved biotransformasjonsmetode. Visse gjærstammer har pyruvatdekaroksylase (PDC) og alchol dehydrogenase (ADH) enzymer som produserer L-PAC og benzylalkohol, a biprodukt, henholdsvis fra benzaldehyd (Nikolova og Ward, 1991). Biotransformasjonspotensialer av de voksende cellene frie høstede celler immobiliserte celler og isolert rå samt renset enzym har bee n grundig studert (Liew et al .( 1995; Shin Og Rogers, 1996a, b).
rollen til nye stammer i biokonversjonen er et viktig aspekt. L-PAC-produksjonen ble studert av frie og immobiliserte celler av saccharomyces cerevisiae under ulike vekst-og biotransformasjonsforhold. Men VI har studert l-PAC-produksjon fra benzaldehyd ved å bruke forskjellige nye stammer under ulike vekst-og biotransformasjonsmodaliteter med sikte på å overvåke de ideelle forholdene som tillater maksimal produktutbytte ved konstant substratkonsentrasjon og celletetthet. L-PAC produksjon er gitt i Skjema 1.
| Skjema 1: | |
Materialer Og Metoder
Produksjon Av l-fenylacetylkarbinol Med Normale Celler Av Sccharomuces Cerevisiae (AV)
Produksjon Av L-Pac (et sentralt mellomprodukt for mange stoffer) fra benzaldehyd av gjær er den potensielle ruten i Gjæringsindustrien for produksjon Av Efedrin og andre stoffer. Denne studien ble utført av forfatteren I Sultan-Ul-Uloom college Of Pharmacy, som ligger I Hyderabad, India i år 2004.Lagerkulturen av bakergær var fersk subkulturert (Ellaiah Og Krishna, 1987) på friske sterile yema medium skrå og inkubert ved romtemperatur (ca 28°C) for 36 h. dermed ble 36 h-kulturen brukt til høsting. Kulturen Av Bakers gjær ble høstet ved risting i 5 mL sterilt vann. Høstet mikrobiell suspensjon ble overført Til Inokulum medium-I. sammensetningen av inokulum medium er som følger:
kolben ble inkubert ved 28°C på en roterende rister (180 RPM) i 24 timer.
den mikrobielle tellingen ble laget Ved Hjelp Av Neubauer tellekammer. Den Mikrobielle suspensjonen ble fortynnet slik at hver mL suspensjon inneholdt 200×106 celler. Ti milliliter inokulum FRA IM-I ble overført til 100 mL inokulasjonsmedium-II, whos sammensetning er angitt nedenfor:
flaskene ble inkubert på en roterende rister (180 RPM) i 16 timer.
Hundre milliliter produksjonsmedier ble utarbeidet. I det meste av studien ble melassemedium brukt som produksjonsmedium og for sammenligningsstudie sukkerrørsaftmedium med urea brukt som produksjonsmedium. Ti milliliter inokulum FRA IM-II ble overført til produksjonsmedier hvis sammensetning er den SAMME SOM IM-II og inkubert for 9 h på roterende shaker. Ved 9 timer ble næringsstoff (20 mL 50% melasse) tilsatt til melasseproduksjonsmedium og næringsstoff (20 mL 50% sukkerrørjuice) ble tilsatt henholdsvis sukkerrørproduksjonsmedium og inkubert på roterende rister. Fra 10 h og utover 0.6% destillert benzaldehyd ble tilsatt i 6 delte doser med en halv times intervaller til produksjonsmedium.
deretter ble kolber inkubert på rotasjonsrakeren i 24 timer. kolber som inneholdt 130 mL buljong (dvs. 100 mL produksjonsmedium+10 mL inokulum+20 mL næringsmedium) ble behandlet med 130 mL benzen (løsemiddel) og ristet i l5 min i separerende trakter. Deretter ble det organiske laget separert og filtrert gjennom absorberende bomull. Til slutt ble løsningsmidlet benzen destillert av FOR å få L-PAC-produkt.
Produksjon Av l-fenylacetylkarbinol med Nye Isolater Av Gjær:
Prosedyrer For Biokonversjon:
i komparative studier ble nye kulturer brukt til å estimere og sammenligne deres biotransformasjonspotensial med bakersgjær. De lager kulturer Av Candida pseudointermedia MTCC No. 6225, Candida pseudountermedia MTCC no. 6352 Og Issatchenkia orientalis MTCC no. 6351 ble subcultured aseptisk På Strile YEMA slants med sterilisert overføring sløyfe i sterile området (Laminær luftstrøm).
tidligere nevnt prosedyre (Ellaiah og Krishna, 1987) ble gjentatt for de nye stammene ogsa. I det meste av studien ble melassemedium brukt som produksjonsmedium, og for sammenlignende studie ble sukkerrørsaftmedium med urea (Kaur og Kocher, 2002) brukt som produksjonsmedium.
Resultater Og Diskusjon
L-Fenylacetylkarbinol er en gulfarget væske. Dens spesifikke tyngdekraft rapportert er 0,93 ved romtemperatur. L-PAC produsert av isolater inkludert bakers gjær (s. cerevisia) viste den samme spesifikke tyngdekraften. pH-verdien AV l-PAC (1: 1 Ratio av l-PAC prøve og vann) er rapportert som 3,84. I disse forsøkene VISTE L-PAC-produktet oppnådd gjennom biotransformasjon av fire forskjellige gjær som bakergær, Candida pseudointermedia (6225), Candida pseudointermedia (6352) og Issatchenkia orientials (6351) de samme pH-verdiene. Rf-verdi AV L-PAC ble rapportert (Groger og Erge, 1965) i kloroform som mobilfase på silikagel Joddamp ble brukt til påvisning av flekker.
ved utvikling av kromatogrammer ble kloroform som løsemiddel foran sammenlignet med løsningsmiddelblanding (30% etylacetat 70% heksan) som mobilfase. Den senere løsningsmiddelfronten viste bedre separasjon enn kloroform. Så vi brukte 30% etylacetat og 70% heksan som løsemiddel foran i alle våre eksperimenter.
L-PAC er reaktiv i UV-lys, joddamp og β – metoksynaftalen forkulling også. Rf-verdien av standard L-PAC er rundt 0,33. L-PAC-produkt av forskjellige isolater viste samme Rf-verdi.
metylketonen som er tilstede I L-PAC gjennomgår Idoform-reaksjonen (Smith Og Hendlin, 1954). Det gjennomgår i utgangspunktet halogenering og spaltning i nærvær av alkali som NaOH for Å gi Opphav Til Idoform. Denne reaksjonen er svært spesifikk FOR L-PAC og forekommer ikke med by-produkter. L-PAC produsert av forskjellige isolater ga opphav Til Idoform.
ved polarimetriske og kolorimetriske beregninger ble prosentandelen biokonversjon estimert i forskjellige gjærisolater. Andre fermenteringsprodukter (f. eks. benzylalkohol, benzosyre samt uomvendt benzaldehyd ble analysert Ved Høy Ytelse Væskekromatografi (HPLC) og Gasskromatografi (GC). Den kjemiske strukturen AV L-PAC ble identifisert OG i samsvar MED 1h NMR og UV spektral data.
Flere arbeidere (Ellaiah Og Krishna, 1987) gjennomførte gjæring i melasse som produksjonsmedium, i tillegg til at i industrien bruker melassemedium for biokonversjonsreaksjon i l-PAC-produksjonen.
i den foreliggende undersøkelsen prøvde vi sukkerrørsaften som produksjonsmedium i l-PAC-produksjon. Sukkerrørjuice med 0,25% urea ble brukt som produksjonsmedium som ga mer PRODUKT AV L-PAC enn melasse. I tillegg til at produktet utvinning fra sukkerrør juice medium var veldig praktisk enn fra melasse medium. % Biokonversjon oppnådd med forskjellige gjærisolater er vist i Tabell 1.
Biotransformasjonspotensialet for frie Celler Av bakersgjær (S. cerevisiae) ble studert i både melasse og sukkerrørjuice som produksjonsmedium. I melasse ble medium 25% biokonversjon observert, mens medium 28% biokonversjon ble observert i sukkerrørsaft.
| Tabell 1: | Konvertering av melasse og sukkerrørsaft som produksjonsmedier på produksjon AV L-PAC |
Biotransformasjonspotensialet for Frie celler Av Candida pseudointermedia MTCC no. 6225 ble studert i både melasse og sukkerrørjuice som produksjonsmedium. I melasse ble det observert 23,43% biokonversjon, mens det i sukkerrørsaft medium ble observert 23,75% biokonversjon.
Biotransformasjonspotensial for frie celler Av Candida pseudointermedia MTCC Nr. 6352 ble studert i både melasse og sukkerrør juice som produksjonsmedium. I melasse ble det observert 33,47% biokonversjon, mens 48,76% biokonversjon ble observert som i sukkerrørsaftmedium.
Biotransformasjonspotensial for frie celler Av Issatchenkia orientalis MTCC no. 6351 ble studert i både melasse og sukkerrørjuice som produksjonsmedium. I melasse ble det observert 37,16% biokonversjon der 60,61% biokonversjon ble observert som i sukkerrørsaft medium.
Konklusjon
som konklusjon ble den nåværende prosedyren for bruk av nye stammer av gjær fra naturlige kilder for biotransformasjonsstudier undersøkt og brukt til biokonversjon av benzaldehyd til L-PAC. Tre stammer ble isolert fra forskjellige naturlige kilder som svartdruer, datofrukt og sukkerrørjuice og ble identifisert Ved Institutt for Mikrobiell Teknologi, Chandigarh. Disse tre stammer ble betegnet Som Candida pseudointermedia MTCC no. 6225 (BGY), Issatchenkia orientials MTCC no. 6351 (DY), Candida pseudointermedia MTCC no. 6352 (SCY).Som vil være et viktig tillegg til dagens eksisterende prosedyrer. De viktigste funnene i dagens forskning er bruk av 3 nye gjærstammer for produksjon AV L-PAC og bruk Av Sukkerrørjuice som produksjonsmedium for produksjon AV L-PAC. Vi lykkes i begge forsøk, og det er betydelig økning i prosentvis utbytte AV L-L-PAC når sukkerrør juice ble brukt som produksjonsmedium. Selv om sukkerrørsaft er dyrt i Forhold Til Melasse, ble ekstraksjonsprosedyren vist seg å være mye lettere med sukkerrørsaft sammenlignet Med Melasse. Videre forskning modaliteter som ulike faktorer, immobilisering studier, mutasjon studier etc., kan bidra til å etablere kostnadseffektive metoder for produksjon AV L-PAC ved å bruke sukkerrør juice som et produksjonsmedium. Dette er den første rapporten om Bruk Av Candida pseudointermedia og Issatchenkia orientalis for biokonversjonsstudier av benzaldehyd TIL L-PAC. Bruk av sukkerrørjuice som produksjonsmedium i biotransformasjonsstudier av benzaldehyd til L-PAC er også den første rapporten av sitt slag. Videre viste sukkerrørjuice økt biokonversjonspotensial enn melassemedium. Romanen stammer vi kan utforske for de forskjellige kjemiske reaksjonene. Videre studier i denne retningen pågår.
Bekreftelser
forfatterne er takknemlige FOR IMTECH, Chandigarh for å identifisere de nye stammene og tildele MTCC-tallene.
