M. G. Safin, yu. S. Ruziyev, B. S. Aliqulov biologik faol va dorivor moddalar biotexnologiyasi

 
9.3. Mikrobiologik transformatsiya jarayonlarini amalga oshirish uslublari 
Steroidlarni biotransformatsiyasini xilma xil bo`lishiga qaramay, mikrobiologik 
reaksiyalarni amalga oshirish yo`llari bir xildir. Izlanishlar olib borishda ko`p xom-
ashyo moddalardan foydalanishning imkoniyatlari yo`q, bu ishlar kolbalarda doimo 
chayqatiladigan turgan holda, steroidning miqdori bor-yo`g`i 100-200 mg gina
bo`ladigan sharoitda amalga oshiriladi. Tizimga 1-2 gramm steroidni yuklash uchun 
shisha fermentyordan foydalaniladi. Bu ishni sanoat miqyosida va tajriba 
qurilmalarida amalga oshirishda aeratsiyalanuvchi va aralashtirish moslamali
po`latdan tashkil topgan apparaturalardan foydalaniladi. Oldindan produsent kiritib 
yig`ilgan shisha fermentyorni sterillab, uni oziqa muhiti bilan yuklanadi. Hamma 
operatsiyalarni bajarishda aseptikaga qat`iy rioya qilinadi. Sterilizatsiyani bakteriosid 
lampalar bilan yoritiladigan bokslarda 110-120 
0
C da oziqa muhitini avtoklavlash 
yo`li bilan olib boriladi. Fermentyorga namunani kiritish va tanlash gaz alangasida 
o`tkaziladi. Fermentyorga oziqa muhitini kiritish esa, odatda steril qizdirilgan havo 
yordamida amalga oshiriladi. Mikroorganizm-transformatorni o`stirish muddati esa, 

---

- 98 - 
uning maksimal transformatsiyalovchi faolligini aniqlash orqali belgilanadi va 
ba`zilari bir necha soatdan, boshqalari bir necha kungacha davom etishi mumkin. 
Ko`p mikroblar uchun transformatsiyalovchi maksimal faollik uning o`sishini 
pasayishi davriga to`g`ri keladi. Sterinlarni suvda eruvchanligi juda past. Hozirgi 
kunda oksidlanishga duch keltiriladigan sterinlarni muhitga kam toksik tavsifli 
erituvchilar (atseton, spirt, dimetilformamid) da kam konsentratsiyali (1g/l atrofida) 
miqdorda eritib so`ng kiritiladi. Sterinlarni muhitga yuqoriroq konsentratsiyada (1 g/l 
dan yuqori) kiritish uchun sterin kristallarini maxsus apparatlarda maydalab yoki 
ultratovush 
yordamida 
parchalab 
unsimon 
kukunga 
aylantirib 
kiritiladi. 
Mikroorganizmlar tomonidan sterinlarni transformatsiyalanishi ularni o`sishini 
stimullash orqali sodir bo`lib, o`sish jadalligi qancha yuqori bo`lsa, sterinlar 
parchalanishidan hosil bo`lgan mahsulotning miqdori shuncha ko`p bo`ladi. Jarayon 
muhitni kislorodga to`yintirish sharoitida samarali bo`lib o`tadi. Oziqa muhitiga ba`zi 
moylar (soya, yeryong`oq, raps, chakanda moylari) ni 1-3 % gacha kiritish 
transformatsiya mahsuloti miqdorini oshiradi. Aynan shunday natijalarga oziqa 
muhitiga hayvon va o`simlikdan olingan glitseridlar (tristearin, triolein, tripalmetin) 
ni kiritganda ham erishiladi. Steroidlarni mikrobiologik transformatsiyalashning 
harorat rejimi boshqa mikrobiologik jarayonlardagidan farq qilmaydi va 24-33 
0
C 
chegarasini tashkil qiladi. Vodorod ionii ko`rsatkichi transformator-shtammni turiga 
bog`liq bo`ladi va ancha keng doiradagi o`zgarishlarga ega. Mikrobiologik nazorat 
faqat transformatsiyalovchi produsentni o`sish bosqichidagina amalga oshiriladi. 
Jarayonni kechishini analitik nazoratini amalga oshirishda ma`lum vaqt birligi 
oralig`ida reaksion muhit namunasini olib, uni «guvoh» sterinlar ishtirokida silufolli
yuzada yupqa qavatli xromatografiya o`tkazish orqali aniqlanadi. Transformatsiya 
nihoyasiga etgandan keyin mikrob o`stirilgan suyuqlik miseliy (yoki boshqa 
biomassa) dan ajratilib, tegishli steroidni erishini ta`minlaydigan suvda erimaydigan 
organik erituvchi (etil atsetat, metilenxlorid yoki xloroform) da ekstraksiyalanadi. 
Suvli fazadan ajratib olingan ekstrakt keyingi tozalash bosqichidan o`tkaziladi 
(bo`yoqli chiqindilarni faollashtirilgan ko`mir bilan ishlov berib keyin filtrlanadi); 
keyin uni vakuumda konsentrlanadi va hosil bo`lgan steroid cho`kmasi ajratib olinib, 
uni tegishli organik erituvchi yordamida qayta kristallanadi. Steroidlarni davomli 
ravishda ko`p miqdorda preparativ yo`l bilan ajratib olish uchun ekstraktni kolonkali 
xromatografiyadan o`tkaziladi. 
Mikrobiologik transformatsiyani sanoat miqyosida amalga oshirishga oid 
misollar. 
S moddadan 
Survularia lunata
yordamida gidrokortizon (kortizol) ajratib 
olish jarayoni quyidagicha amalga oshadi: 

---

- 99 - 
Bunda transformatsiya uch bosqich olrqali amalga oshadi. Birinchi bosqichda 
produsent tarkibida saxaroza, achitqi qoldig`i va anorganik tuzlarning murakkab 
yig`indisida o`stiriladi. Ikkinchi bosqichda S modda transformatsiyalanadi. Uchinchi 
bosqichda tranformatsiya mahsuloti gidrokortizon muhitdan ajratib olinadi: 
Transformatsiyani amalga oshiruvchi produsent 
M. globiforme
ni o`stirish 
yuqorida keltirilgan sharoitlarda va shu xildagi apparatlarda amalga oshiriladi. 
Tayyor mahsulot prednizolonni ajratib olish ham yuqorida keltirilgan ekstraksiya-
separatsiya uslubida amalga oshiriladi va bunda faqat foydalaniladigan 
erituvchilardagina farq bo`ladi. 
Mikrobiologik transformatsiya jarayonlarini jadallashtirish. 
Transformatsiya 
jarayonini jadallashtirishning muhim yo`llaridan biri o`stiriladigan transformator-
produsentni dastlab tegishli substrat yoki uning analogi bilan indusirlash hisoblanadi. 
Bu uslub produsentning tegishli ferment tizimini indusirlash orqali amalga oshirilib, 
ayniqsa mikrobiologik degidrogenizasiya jarayonlarida keng qo`llaniladi. Ayniqsa 
mikroorganizmlarning tirik hujayralaridan ma`lum bir asosga biriktirilgan 
(immobilizatsiyalangan) 
holda 
foydalanish 
istiqbolli 
hisoblanadi. 
Immobilizatsiyalangan mikroorganizmlar hujayralaridan foydalanishning afzallik
jihatlari jumlasiga: 
- fermentlarni ajratish va tozalash uchun mablag` sarf etilmasligi; 
- immobilizatsiyalangan fermentlarning o`zidan foydalanishga qaraganda 
faollikning yuqori bo`lishi; 
- reaksiya mahsulotlari biomassadan va ba`zi almashinuv mahsulotlaridan xolis 
bo`lganligi sababli ularni ajratib olish va tozalashga sarfning kam bo`lishi; 
- jarayonni uzluksiz avtomatlashtirilgan tarzda tashkil qilish imkoniyatlarini 
mavjudligi; 
- poliferment tizim va kofaktorlarni regeneratsiyasini uzoq vaqt davomida 
ishlashi kabilar kiradi. 
Hujayralarni 
immobilizatsiyalashni-adsorbsiya, 
kovalent 
va 
ko`ndalang 
bog`lanishlarga erishish orqali, har xil polimer moddalarni qo`shish, mikrokapsullash 
kabi uslublar vositasida amalga oshiriladi. 
Hozirgi kunda immobilizatsiyalangan mikroorganizmlarning tirik hujayralari
tomonidan 1,2 degidrogenlash; 1,2-qaytarilish; 20-qaytarilish (
Arthobacter 

---

- 100 - 
globiforme
), steriomaxsus 17-beta-qaytarilish ( 
Sacch.cerevisiae
), 20-alfa va 20-
beta-qaytarilish (
B. megaterium
), 11-alfa va 11-beta-gidroksillanish (
Tieghemella 
orchidis
) reaksiyalarini o`tkazish ishlari amalga oshirilmoqda.