хроматографії.
Специфічною особливістю процесу мікробіологічних трансформацій є використання чистих культур мікроорганізмів-трансформаторів. Тому необхідною умовою технологічного режиму є дотримання заходів для запобігання розвитку сторонньої мікрофлори. Остання постійно присутній в повітряних потоках, що циркулюють у виробничих приміщеннях, і представлена ??в основному мезофільними мікроорганізмами, оптимальна температура розвитку яких знаходиться в межах 24 - 30 ° С. Такий же температурний оптимум характерний, як правило, і для мікроорганізмів-трансформаторів.
Всі операції з підготовки та вирощуванню трансформирующих культур проводять у стерильних умовах з дотриманням правил і норм, розроблених та затверджених для виробництв мікробного синтезу. Проте внесення стероїдного субстрату на трансформацію (в зростаючу на повноцінній живильному середовищі культур при використанні бактерій або в водну суспензію неразмножающіхся клітин - у разі застосування грибного міцелію) і сам процес трансформації, як правило, проводять не стерильно. Для зменшення ймовірності забруднення використовують стерильну воду при приготуванні суспензії стероїдних субстратів, оскільки самі стероїди зазвичай нестійкі в умовах автоклавування. Одним з варіантів вирішення цієї проблеми може служити спосіб внесення стероїдного субстрату в живильне середовище до засіву її трансформирующей культурою в момент, коли температура середовища після автоклавування знизиться до 80 ° С і безпечна для субстрату. Після витримки протягом 30 хв середовище зі стероїдом охолоджують до 33 ° С і в неї стерильно вносять трансформує культуру.
Використовують культуру-трансформатор в стадії уповільнення зростання, коли живильні компоненти середовища в значній мірі витрачені, а сильно розрослася культура пригнічує ріст інших мікроорганізмів. Однак і ці заходи не повністю оберігають трансформаційну середовище від забруднення сторонньою мікрофлорою. В останній можуть виявитися види, здатні негативно впливати на хід трансформації.
Застосовувана в лабораторних умовах стерилізація суспензій стероїдів ультразвуком неприйнятна для промислових масштабів.
4. Приклади промислового використання мікробіологічних трансформацій
Отримання гідрокортизону (кортизолу) з речовини S здійснюється за допомогою С.linata.
Процес включає наступні стадії:
. Вирощування трансформирующей культури (I стадія) виробляють шляхом трьох послідовних генерацій на живильному середовищі, що містить сахарозу, дріжджовий автолізат і складний набір неорганічних солей:
Кришку інокулятора перед засівом обробляють водним розчином формаліну, апарат і все приміщення опромінюють бактерицидною лампою і весь процес вирощування трансформирующей культури проводять у стерильних умовах. Далі отримана трансформуюча культура вступає у сепаратор, звідки відокремлений міцелій у вигляді водної суспензії передається в ферментер для проведення основної реакції трансформації речовини S.
2. Трансформація речовини S (II стадія) також починається зі стерилізації ферментера і повітряного фільтра водним розчином формаліну. Особлива увага приділяється розмелу стероїду на мікромлини та отриманню суспензії його у стерильній воді з вмістом стероїду 1 г/л. Для запобігання розвитку сторонньої мікрофлори використовується добавка антибіотика. Перемішування і аерація здійснюються, як і на попередній стадії, так само використовуються і піногасники.
. Виділення продукту трансформації - гідрокортизону (III стадія). Культуральна рідина разом з міцелієм після II-й стадії надходить на сепарацію. Відокремлений міцелій промивається, промивні води приєднуються до основної культуральної рідини. Далі виробляється екстракція-сепарація продукту трансформації з водного середовища органічним розчинником. Освітлений активованим вугіллям екстракт піддається багатократному упарювання з різними розчинниками, освітленню, знову упарювання насухо і промиванні відповідним розчинником. Останні прийоми обробки готового технічного продукту звичайні для технології отримання багатьох органічних речовин і лікарських препаратів. Отримання чистих лікарських форм гідрокортизону проводиться традиційними методами.
Трансформація гідрокортизону в преднізолон
Вирощування трансформирующей культури М. gtobiforme здійснюється такими ж послідовними етапами і в тих же апаратах при тих же умовах аерації і перемішування, далі проводиться трансформація гідрокортизону за допомогою названої дегидрирующей культури. Виділення готового продукту - преднізолону, здійснюється також шляхом екстракції-сепарації з культуральної рідини, відрізняючись лише набором розчинників.
