ГБОУ ВПО «Пермська державна фармацевтична академія Міністерства охорони здоров'я і соціального розвитку РФ»
Кафедра промислової технології ліків з курсом біотехнології
Курсова робота
«Біотехнологія стероїдних гормонів»
Виконав:
Перевірив:
Перм - 2 013
Зміст
Введення
. Вихідна сировина для здобуття стероїдних гормонів
. Основні мікробіологічні перетворення стероїдів
.1 Введення гідроксильної групи
.2 дегідрогенізаціі стероїдів
.3 Мікробіологічне відновлення
.4 Окислення гідроксильної групи в кетогруппу
.5 Гідроліз ефірів стероїдів
.6 Відщеплення бічних ланцюгів стероїдів
. Методи проведення процесів мікробіологічних трансформацій
. Приклади промислового використання мікробіологічних трансформацій
Висновок
Список використаної літератури
Введення
До фармацевтичним препаратам, у виробництві яких використовується біотехнологія, належать стероїдні гормони, до основних представників яких відносяться кортикостероїди, естрогени і андрогени. Вони не тільки беруть участь практично у всіх життєво важливих функціях організму, але і як лікарські засоби високо вибагливі, мають велику широту спектру дії. У медичній практиці стероїдні гормони застосовуються в якості протизапальних, діуретичних, анаболічних, контрацептивних, протиракових засобів.
В основі історії синтезу стероїдних гормонів лежать методи біотрансформації, результатом застосування яких є перетворення метаболітів у структурно споріднені сполуки під впливом мікроорганізмів або мікробних клітин. У цьому процесі досить суттєво, що мікроорганізми можуть впливати тільки на окремі (одиничні) стадії досить складних і тривалих процесів хімічного синтезу.
Мікробіологічна трансформація - використання ферментативної активності життєздатних клітин мікроорганізмів, результатом чого є деяка зміна молекулярної структури трансформованого субстрату. В області перетворень стероїдних сполук гідності біологічних каталізаторів виявляються найяскравіше. Довгий час мікробіологічна трансформація вважалася специфічним методом хімії стероїдів.
Перші повідомлення про трансформацію стероїдів мікроорганізмами з'явилися задовго до того, як було встановлено будову основних представників стероїдів. Ще в кінці XIX ст. було відомо, що бактеріальна флора кишечника ссавців перетворює холестерин в копростеріна, а холеву кислоту - в дезоксихолевої. До 1913 р відноситься відкриття повного розщеплення холестерину мікобактеріями. І лише в 30-х роках, коли була встановлена ??структура основних стероїдних гормонів, відомих на той час, почалися спроби застосовувати трансформує здатність мікроорганізмів для препаративного отримання цих сполук. У 1948 р вперше здійснено введення гідроксильної групи в молекулу стероїду мікробілогіческім шляхом. Але тільки після отримання 11-гидроксипрогестерона з прогестерону при ферментації останнього з культурою Rhizopus nigricans мікробіологічні трансформації стероїдів привернули широку увагу.
Дана трансформація яскраво продемонструвала переваги мікробіологічних методів перед хімічними: введення кисневої функції в певне положення молекули стероїду замінювалося єдиною стадією ферментативного гідроксилювання. Відкриття в ці ж роки терапевтичної цінності кортизону поряд із зазначеними успіхами мікробіологічного процесу гідроксилювання привернув величезну увагу мікробіологів, хіміків і лікарів до даної області.
Застосування мікроорганізмів в якості носіїв активних Поліферментні систем, здатних переводити екзогенні органічні сполуки в різноманітні корисні продукти і фізіологічно активні речовини засноване на тому, що вони можуть здійснювати в одну стадію найважливіші перетворення, які потребують при синтезі 20 хімічних стадій. Крім того, вдається легко проводити реакції, важко або поки зовсім не здійсненні методами чисто хімічного синтезу.
Більшість процесів мікробіологічної трансформації призводить до незначної перебудові молекули субстрату, здійснюваної одним або декількома ферментами. Однак є мікробіологічні процеси, що істотно змінюють структуру трансформованого з'єднання. Спільною рисою всіх процесів мікробіологічної трансформації є те, що їх результат - зміна молекулярної структури трансформованого речовини, а не синтез молекули de novo.
До мікробіологічними трансформаціям відноситься також...
