- 89 -
9. ORGANIK MODDALARNI MIKROBIOLOGIK
TRANSFORMATSIYALASH VA ULARNI QAYTARILISHINI
BIOTEXNOLOGIK USLUBLARI
Tayanch iboralar
: progesteron, xolesterin, ergosterin, stigmosterin, beta-
sitosterin, pregnenolon, kortikosterol, testosteron, kortizol, estron, kortizon,
gidrokortizon,
sterinlarning
eruvchanligi,
erituvchilar:
atseton,
spirt,
dimetilformamid, transformator-mikroorganizmlar, xromatografiya uslubi, S-modda,
gidrokortizon,
C.linata
, prednizolon, transformatsiyani jadallashtirish, hujayralar
immobilizatsiyasi, gliseraldegid, dioksiatseton, D-sorbit, L-sorboza, D-sorboza,
askorbin kislota, qaytarilish, indol, indolilsirka kislota, triptamin, triptofol, metil
pirimidin, nikotin kislota, 3-piridin karbinol, nikotinamid
9.1. 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, vitaminlar, 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-gidroksillanish 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
- 90 -
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, dekarboksillanish,
dezaminlanish, glyukozidlarning hosil bo`lishi, gidroliz, metillanish, eterifikatsiya,
degidrogenlanish, disproporsiyalanish, kondensatsiya, aminlanish, amidlanish,
demetoksillanish,
nukleotidlanish,
gologenlanish,
demetillanish,
asimmetrizatsiyalanish, ratsematsiya, izomerizatsiyalarni o`z ichiga oladi.
Hozirgi
kunda steroid birikmalarni almashinuvida biologik katalizatorlarning
ahamiyati yaqqolroq ko`zga tashlanadi. XIX-asrdayoq ichak bakterial florasi
xolesterinni koprosteringa, xol kislotani dezoksixol kislotaga aylantirishi ma`lum edi.
O`tgan asrning 30-yillariga kelib asosiy steroid gormonlarning tuzilishi ma`lum
bo`lib qolgandan keyin bu birikmalarni ajratib olishda mikroorganizmlarning
transformatsiyalovchi qobiliyatidan foydalanishga kirishila boshlanildi. 1948-yilda
steroid molekulasiga mikrobiologik yo`l bilan gidroksil guruhini kiritishga erishildi.
Faqat
Dostları ilə paylaş: |