синтез метаболітів з попередників, якщо при цьому структура продукту реакції визначається, в основному, структурою молекул попередників (наприклад, синтез деяких нуклеотидів з гетероциклічних підстав, пентоз і фосфатів).
В даний час прийнята класифікація мікробіологічних трансформацій за типом виникнення і відщеплення функціональних груп.
Основні процеси мікробіологічної трансформації: окислення, відновлення, декарбоксилювання, дезамінування, освіта глікозидів, гідроліз, метилювання, етерифікація, дегідрування, диспропорционирование, конденсація, амінірованіе, ацетилювання, амідування, деметоксілірованіе, нуклеотідація, галогенирование, деметилювання, асімметрізація, рацемізації, ізомеризація.
Розглянемо дані процеси стосовно до біотрансформації стероїдних гормонів, а також торкнемося сировинних джерел для здобуття стероїдних гормонів і переваг мікробіологічного синтезу в порівнянні з хімічним.
1. Вихідна сировина для здобуття стероїдних гормонів
стероїдний гормон гідроліз
Природні стерини - сировина для отримання цінних лікарських препаратів.
Великий клас стероїдів характеризується наявністю в молекулі специфічного циклічного скелета - циклопентанпергідрофенантрену, побудованого з чотирьох кілець, три з яких шестичленні (А, В і С) і одне - пятичленное (D). Для позначення різних положень цього кільця прийнята наступна нумерація. До стеринам (Стеролов) відносяться стероїди, що несуть у положенні С - 3 гідроксильну групу.
Одним з найбільш важливих і добре вивчених стеринів є холестерин (клас зоостерінов), що має бруттоформулу С27Н46О.
Він виявляється майже у всіх органах і тканинах тварин і людини. Холестерин бере участь у фізіологічних процесах, що відбуваються в живій клітині, без його участі не може розвиватися зростаючий організм. Жовчні камені людини на 99% складаються з холестерину, багаті цим з'єднанням наднирники та інші органи. Спинний мозок і мозок рогатої худоби являє собою найкращий матеріал для промислового отримання холестерину. Він вважався специфічним тваринам стеринів доти, поки він не був виявлений в деяких рослинах і в морських червоних водоростях. Точна структурна формула цього з'єднання була встановлена ??лише в 1932 р, хоча вперше він був виділений з жовчних каменів у 1782
Інші стерини, що зустрічаються в природі, відрізняються від холестерину або по довжині бічного ланцюга, або за ступенем насиченості.
Стерини рослин (фітостерини). Дуже важливий клас сполук, вони служать джерелом отримання багатьох цінних стероїдних препаратів.
Ергостерину за структурою відрізняється від холестерину додаткової метильной групою в бічному ланцюзі при С - 24, а також має дві додаткові подвійні зв'язки: одна з них при С - 7, інша в бічному ланцюзі при 22- і 23-вуглецевих атомах. Ергостерину є провітаміном вітаміну D. Будова ергостерину було встановлено в 1934
Він зустрічається у численних представників рослинного світу, а також у грибів, мікроорганізмів та інших представників живого світу. Особливо великий зміст ергостерину у дріжджових мікроорганізмів. Для промислового отримання ергостерину найчастіше використовуються пекарські дріжджі, зміст ергостерину в них коливається залежно від раси, живильного середовища і культивування від 0,2 до 15% на суху масу.
стигмастерин С29H48О - один з найбільш поширених фитостеринов, він міститься у великій кількості в соєвому маслі і цукровому очереті. За структурою стигмастерин відрізняється від холестерину наявністю подвійного зв'язку між 22 і 23-вуглецевими атомами і наявністю етільной групи в положенні 24.
Іншим широко поширеним рослинні стерини є ситостерин С29Н50О. За будовою він подібний зі стигмастерин, відрізняючись від нього лише відсутністю подвійного зв'язку в бічному ланцюзі.
ситостерин зустрічаються в бавовняному та соєвому маслах, в зародках пшениці і натуральному каучуку, в цукровому очереті і другом рослинному матеріалі. Комерційним джерелом ситостерин найчастіше є очерет і бавовняне масло. Ситостерин і стигмастерин - найбільш перспективні і дешеві вихідні продукти для здобуття стероїдних гормонів.
Стерини необхідні для здійснення фізіологічних і біохімічних функцій живого організму. Передбачається, що стерини потрібні для утворення мембранних систем, клітинних оболонок та інших структурних утворень клітини. Є дані про те, що стерини є захисним фактором проти токсичної дії багатьох природних сполук.
Основні шляхи біосинтезу стероїдних гормонів з холестерину. В організмі тварин і людини з холестерину утворюються три важливі групи гормонів: прогестини, статеві гормони і гормони кори надниркових залоз (кортикостероїди).
При утворенні стероїдних гормонів з холестерину спочатку утворюється пре...
