Organik moddalarni mikrobiologik transformatsiyalash va ularni qaytarilishini biotexnologik uslublari

Organik moddalarni mikrobiologik transformatsiyalash va ularni qaytarilishini biotexnologik uslublari REJA: 1. Mikrobiologik transformatsiya haqida umumiy tushunchalar. Steroidlarni mikrobiologik transformatsiyasi. 2. Sanoat miqyosida amalga oshirila boshlagan transformatsiyalar. Transformatsiyalash. 3. Mikrobiologik transformatsiya jarayonlarini amalga oshirish uslublari. 4. Karbonsuvlarni mikrobiologik transformatsiyasi. 5. Geterosiklik birikmalarni mikrobiologik transformatsiyasi. 1. Mikrobiologik transformatsiya haqida umumiy tushunchalar. Steroidlarni mikrobiologik transformatsiyasi Mikroorganizmlardan sintetik reaksiyalar uchun foydalanishni shartli ravishda ikkita yo'nalishga ajratish mumkin: - ma'lum komponentlardan tashkil topgan oziqa muhitida mikroorganizmlar hujayralari tomonidan muhim biologik faol moddalar va mahsulotlar (antibiotiklar, fermentlar, vita'minlar, sterinlar, aminokislotalar va boshqalar) ni biosintezini to'liq amalga oshirish; - mikrobiologik transformatsiya, ya'ni dorivor va boshqa xalq xo'jaligi uchun zarur bo'lgan moddalarni sintezlashga qaratilgan ishlarni kimyoviy va mikrobiologik bosqichlar orqali maqsadli ravishda sintezlash yo'li bilan ajratib olish. Mikroorganizmlar poliferment tizimlarga ega bo'lganligi sababli ekzogen organik moddalarni xilma xil foydali mahsulotlar va fiziologik faol moddalarga aylantirishi mumkin. Bu jarayon kimyoviy uslubda amalga oshirilganda 20 bosqichni o'z ichiga olsa, mikrobiologik uslubda bir bosqichni o'zi kifoya bo'ladi. Bundan tashqari bu sintez reaksiyasini mikrobiologik uslubda juda ham oson o'tkazish mumkin bo'lsa, kimyoviy yo'l bilan o'tkazish juda qiyin kechadi, qimmatga tushadi yoki umuman o'tkazib bo'lmaydi. So'nggi yillarda mikrobiologik uslublar kimyoviy uslublardan ustun ekanligi tobora ayon bo'lib bormoqda, binobarin murakkab molekulalarning nozik o'zgarishlarga duch kelishi, uslubning qulayligi, texnologik jarayonlarning iqtisodiy samaradorligi bu fikrlarni to'liq tastiqlaydi. Ayniqsa bu uslublarning ustunligi steroidlar kimyosi yo'nalishida o'z isbotini topdi. Steroid tabiatli dorivor moddalar sintezida mikroorganizmlar noyob reaksiyalarni, xususan 1,2-degirogenlanish, 11 beta-gidroqsillanish reaksiyalarini o'tkazishga qodir bo'ladilar. Sanoat miqyosida gidrokortizon, prednizon, prednizolon, deksametazon kabi muhim dorivor moddalarni biosintezlash mikrobiologik sintez uslublari ishlab chiqilgandan keyingina mumkin bo'lib qoldi. Bu dorilar hozirgi kunda revmatizm, bronxial astma, shamollanish va xronik (surunkali) teri kasalliklarini davolashda muvaffaqiyatli ravishda qo'llanilmoqda. So'nggi paytda steroidlarga nisbatan oddiyroq organik moddalarni mikrobiologik almashinuvi mahsulotlari ham amaliy ahamiyatga ega ekanligi isbotlangan. Organik moddalarning asosiy sinflari uchun fermentli mikrobli almashinuv tiplari haqidagi ma'lumotlar mavjud. Ko'p mikrobiologik transformatsiya jarayonlari bitta yoki bir necha fermentlar tomonidan substrat molekulasini uncha murakkab bo'lmagan o'zgarishlarga duch keltiradi. Lekin transformatsiyaga duch keluvchi birikma tuzilmasini tubdan o'zgartirib yuboradigan mikrobiologik jarayonlar ham uchraydi. Mikrobiologik transformatsiya jarayonlari uchun umumiylik shundan iboratki, bu jarayonlar natijasida transformatsiyaga uchrovchi moddani molekulyar tuzilmasi o'zgaradi xolos, yangidan de novo tarzida sintezlanmaydi. Mikrobiologik transformatsiya jarayonida geterosiklik asoslar, pentozalar va fosfatlardan ba'zi nukleotidlarning sintezlanishini ham keltirib o'tish mumkin. Hozirgi kungacha mikrobiologik transformatsiyani funksional guruhlarning hosil bo'lishi va ajralib chiqishiga qarab tasniflanadi. Mikrobimologik transformatsiyaga oid asosiy jarayonlar: atsetillanish, oksidlanish, qaytarilish, dekarboqsillanish, dezaminlanish, glyukozidlarning hosil bo'lishi, gidroliz, metillanish, eterifikatsiya, degidrogenlanish, ...