Виробництво вітамінів

Вітаміни-це низькомолекулярні органічні сполуки, роль яких для нормальної життєдіяльності організму добре відома. Оскільки в харчових продуктах вітамінів міститься небагато(в 100 мл на100 г їжі)і вони швидко руйнуються, треба вітамінізувати готову їжу та продукти. Ось тому вітаміни вже давно виробляються в великих кількостях. Традиційно способи отримання вітамінів основані або на переробці великої кількості сировини, або в рідких випадках на штучному синтезі. Ось тому вітамінна промисловість вимагає більш ефективних технологій. Такі технології успішно створені.

З допомогою генетичних маніпуляцій були отримані штами мікроорганізмів, які продукують в десятки тисяч разів більше вітамінів, ніж необхідно для їх росту. Це штами Denitifrilicans і Propionibaeferium freudenreichii, які продукують вітаміни В12 та інші. В СРСР на базі Bacillus subtilis сконструйовано ефективний продуцент вітаміну В12.

Мікробіологічна технологія дозволила вирішити проблему виробництва аскорбінової кислоти (вітамін С). В Японії розроблений ефективний ферментативний спосіб отримання стабільного необхідного вітаміну С-аскорбін-2-фосфата, який використовується в якості антиоксиданту.

Вітаміни В2, В12 додають в їжу тварин для збалансування кормів.

Біотехнологічне отримання антибіотиків.

Антибіотики-найбільший клас фармакологічних препаратів, які синтезуються мікроорганізмами. Деякі з них використовуються у сільському господарстві проти сільськогосподарських шкідників (наприклад поліоксин, барідоміцин, носгаліцин), інші - в медичних цілях (пеніцилін, тетрациклін, цефалоспорин та інші).

Шість родів фармацевтичних грибів продукують біля 1000 різних антибіотиків. Багато антибіотиків синтезують актиноміцети(один тільки вид Streptoooomyces qriiiseum виробляє біля 50 видів антибіотиків). В практиці реально використовують невелике число із відомих науці антибіотиків, які виробляють мікроорганізми. Це в першу чергу пеніциліни і цефалоспорини, які продукуються грибами родів Penicillum та Cephalosporum: стрептоміцин, гентаміцин, еритроміцин та тетрациклін, які синтезуються актиноміцетами роду Streptomyus та бактеріями родів Micromonosporata Bacillus, та деякі інші.

До ери генетичної інженерії цінні для промисловості штами-продуценти з підвищеною продуктивністю отримували в основному з допомогою мутагену та селекції природних мікроорганізмів. Наприклад, в результаті селекції та покращення техніки ферментації промисловий вихід пеніциліну досягнув 200 г/л, що в 10 млн. раз більше рівня, який був у природному штамі Penicciliullum chrysoqenum.

Розроблений також метод так званого мутагенезу, який дозволяє отримувати модифіковані антибіотики. В цьому випадку використані мутантні штами-продуценти, в яких пропущений синтез певних ділянок молекули. Антибіотики для біосинтезу функціонально-активного антибіотику в середовище культивування продуценти вносять аналоги цих ділянок. В зв’язку з поступовим набуттям багатьох патогенних бактерій стійкості до антибіотиків створені методи внесення спеціальних модифікацій в структурі антибіотику, які зберігають їх антибактеріальні ефекти. У деякий час широкого поширення набули напівсинтетичні антибіотики, наприклад, ампіцилін, цефалексин, метицилін та інші.

Подібні статті

Походження та філогенез плазунів
Впродовж мільярдів років Земля змінювалася – в небо здіймалися гори, море заливало суходіл, острови підіймалися з глибин океану й перетворювалися на материки, але найбільших змін планета зазнала після виникнення життя близько 3,5 мільярди ...

Праця як прорив до свободи
Що таке праця? Праця - це той місток, що прокладений від первісної до сучасної людини. Саме вона зробила нас тим, ким ми є. Ми перестали ховатись від блискавки, думаючи, що це боги карають нас за неслухняність, перестали чекати літа, аби ...