химический каталог




Введение в биотехнологию

Автор М.Е.Бекер

й, восстановление нитрогруппы, восстановление первичных и вторичных спиртов, трансформация альдегидов в меркаптосоединения, восстановление серусодержащих соединений и др.;

3) декарбоксилирование: декарбоксилирование органических кислот с образованием концевой метильной группы, окислительное декарбоксилирование кетокислот с образованием карбоновых кислот, восстановительное декарбоксилирование кетокислот в спирты, декарбоксилирование аминокислот с образованием аминов и аминокислот, превращение моноаминокислот в спирты и оксикислоты, смешанные типы декарбоксилирования;

4) реакции дезаминирования: аминокислот в карбоновые кислоты, аминокислот в кето- и оксикислоты, амидов в спирты, окислительное дезаминирование аминов в альдегиды и кетоны, аминов до соответствующих карбоновых кислот и смешанные типы дезаминирования;

5) образование гликозидов, например синтез мальтозы из глюкозы дрожжами;

6) гидролиз: омыление эфиров, гидролиз гликозидной связи, гидролиз амидов, гидролиз белков и др.;

7) реакции метилирования;

8) этерификация, в том числе фосфорилирование и ацетилирование;

9) дегидратация;

10) реакции конденсации;

11) аминирование и амидирование;

12) реакции диметоксилирования;

13) нуклеотизация;

14) галогенирование;

15) деметилирование;

16) ассиметризация;

17) рацемизация;

18) изомеризация.

Подбор культур микроорганизмов для микробиологической трансформации определенных соединений по заданному типу реакции осуществляется эмпирическим путем. Однако можно рекомендовать определенные группы микроорганизмов для осуществления необходимых трансформаций, например, для окисления оксигруппы полиолов можно использовать культуры Acetobacter и Acetomonas, для окисления аминогруппы в нитрогруппу —

209

Streptomyces, для дезаминирования — дрожжи, для гидроксили-рования стероидов — грибы и т. д.

Существуют специальные альбомы культур, применяемых для микробиологической трансформации.

Технологические методы, применяемые для трансформации органических соединений, можно разделить на группы:

1) трансформация в периодических условиях с использованием растущей культуры;

2) использование неразмножающихся клеток;

3) трансформация спорами;

4) применение дезинтегрированных клеток;

5) трансформация при помощи иммобилизованных клеток микроорганизмов;

6) использование для трансформации выделенных из микроорганизмов ферментных препаратов, в том числе в иммобилизованной форме;

7) непрерывные методы.

Микробиологическая трансформация начала интенсивно развиваться после 1934 г., когда было выяснено, что с помощью культуры Acetobacter suboxydans из D-сорбита можно получить L-cop-бозу, необходимую для синтеза аскорбиновой кислоты.

В СССР научные основы микробиологической трансформации органических соединений разрабатываются в Институте биохимии и физиологии микроорганизмов АН СССР. Этим институтом разработаны технологии многих промышленных процессов, применяемых в основном для получения медикаментов. Ниже приводятся примеры превращения некоторых веществ при использовании трансформирующей способности микроорганизмов.

ТРАНСФОРМАЦИЯ D-СОРБИТА В L-СОРБОЗУ

В промышленности аскорбиновую кислоту получают из D-глю-козы, используя комбинированный химико-микробиологический метод.

, С 1

I I

НО—С

о

но

I I

Н-С- но-с-н

СН2ОН

аскорбиновая кислота (витамин С)

210

Технологический процесс получения аскорбиновой кислоты состоит из пяти стадий:

1) получение D-сорбита из D-глюкозы путем каталитического восстановления последней водородом при давлении 8—12 МПа и температуре 130—135°С;

2) получение L-сорбозы из D-сорбита микробиологической трансформацией при использовании уксуснокислых бактерий;

3) получение диацетон L-сорбозы из сорбозы, обработкой ее ацетоном в присутствии серной кислоты (катализатор). Ацетон затем отгоняют, а диацетонсорбозу выделяют щелочью;

4) окисление диацетонсорбозы перманганатом калия или ги-похлоритом натрия в щелочной среде до гидрата диацетон-2-кето-1-гулоновой кислоты, выделение последней при помощи соляной кислоты;

5) енолизация и лактонизация гидрата диацетон-2-кето-1-гу-лоновой кислоты в аскорбиновую кислоту в присутствии хлороформа или дихлорэтана. Используют в качестве катализатора хлористый водород. Затем аскорбиновую кислоту подвергают перекристаллизации.

Для трансформации D-сорбита в L-сорбозу необходимо провести окислительный процесс, катализаторами которого в биохимической реакции обычно являются дегидрогеназы. Эту реакцию осуществляют культуры многих видов Acetobacter — Ac. xylinum, Ac. suboxydans, Ac. mesoxydans, Ac. melanogenura, последняя является особо активной.

Окисление сорбита проводят при глубинном ферментировании культуры. Сначала готовят посевной материал в среде, содержащей 10% сорбита и 0,05% (по сухой массе) дрожжевого автолизата. Питательную среду подкисляют до рН 4,5—5,0 уксусной кислотой. Инокуляцию проводят при температуре 30°С в аэробных условиях. После окисления 50% сорбита, посевной материал счи

страница 74
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в биотехнологию" (2.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить телевизор в интернет магазине в кредит онлайн
матрас 90х180 купить в москве
прокат автомобилей с водителем на свадьбу москва
курсы по обучению ремонту холодильногокве оборудования в мос

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.10.2017)