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

 
5. L-GLUTAMIN KISLOTA, L-TRIPTOFANNI MIKROBIOLOGIK 
USLUBDA SINTEZLASH VA SANOAT MIQYOSIDA ISHLAB CHIQARISH
Tayanch 
iboralar
: 
L-glutamin 
kislota, 
alfa-aminoglutar 
kislota 
Sorun.glutamicum
, 
Micrococcus. Microbacterium
, 
Brev. flavum
., bir bosqichli uslub, 
ikki bosqichli uslub, L-triptofan, alfa-amino-beta-indolil propion kislota,
Bac. 
Subtilis
, 
C.utilis
, triptofanni yem-oziqa konsentrati (TEOK). 
5.1. L-glutamin kislotani mikrobiologik uslubda sintezlash va ajratib olish 
texnologiyasi
Glutamin kislotani formulasi quyidagicha: 
HOOC-CH
2
-CH-CH
2
-COOH 
│ 
NH
2
Bu kislota ancha miqdorda o`simlik va hayvonlar oqsillari tarkibiga kiradi. U 
almashinmaydigan aminokislotalar jumlasiga kirmaydi, lekin uning asosida odam va 
hayvonlar organizmini me`yoriy faoliyatini ta`minlash uchun zarur bo`lgan muhim 
fiziologik faol moddalar sintezlanadi. Glutamin kislotadan oziq–ovqat sanoatida 
foydalanish imkoniyatlari keng, shuningdek tibbiyotda undan jigar va buyrakni 
zaharlanishi bilan bog`liq bo`lgan kasalliklarni davolashda foydalaniladi. 
Natriy glutamat (mononatriyli tuzi) ni ovqat mahsulotlarini ancha muddatlarda 
saqlanishini va shirinlik sifatini oshirishni nazarda tutib, konservalangan va 
muzlatilgan holda saqlash maqsadida qo`shimcha tarzida kiritiladi. 
Sanoat miqyosida glutamin kislotani va uning asosida natriy glutamatni bir 
qancha uslublardan foydalangan holda, ya`ni: akrilonitrildan ko`p bosqichli kimyoviy 
sintez yo`li bilan, shuningdek qand lavlagisi qoldiqlari yoki oqsil gidrolizatlaridan 
foydalangan holda mikrobiologik bir bosqichli va ikki bosqichli texnologiya asosida 
ajratib olinadi. Hozirgi kunda ko`proq qo`llaniladigan uslub glutamin kislotani qand 
lavlagisi qoldiqlaridan foydalangan holda bir bosqichli mikrobiologik sintez yo`li 
bilan ajratib olish uslubidir. Bu uslub bugungi kunda ham eng istiqbolli uslub bo`lib 
qolmoqda. L-Glutamin kislotani sanoat miqyosida biosintezlashda L-lizinni ishlab 
chiqarishda qo`llanilgan mikroorganizmlardan, ya`ni
Coryn.glutamicum
va 
Brev.flavum
dan foydalaniladi. Bulardan tashqari sanoat produsentlari sifatida 
bakteriyalarning 
Micrococcus
va 
Microbacterium
shtammlaridan foydalanish 
mumkin. 

---

- 42 - 
Glutamin kislotani mo`l miqdorda ishlab chiqarish uchun alfa-keto-glutar 
kislotani qahrabo kislotaga aylanishi izdan chiqqan ferment tizimli shtammlaridan 
foydalaniladi. Bunda agar muhitda o`stirilayotgan mikrobning alanindegidrogenazasi 
va laktatdegidrogenazasini biosintezida tanqislik sezilsa, muhitda alanin va sut 
kislotasini biosintezi uchun kerak bo`lgan muhitdagi karbonsuvlar sarflanmay qoladi 
va natijada glutamin kislotaning hosil bo`lishi kuchayadi. 
Sanoat miqyosida glutamin kislota ishlab chiqarilishida karbon manbayi sifatida 
engil assimilyatsiyalanuvchi qand lavlagisi yoki kraxmal gidrolizati tarkibida 
uchrovchi karbonsuvlar (saxaroza va glyukoza) dan foydalaniladi. Azot manbayi 
sifatida siydikchildan, ba`zan ammoniy xlorid va ammoniy sulfatdan hamda 
makkajo`xori ekstraktidan foydalaniladi. Makkajo`xori ekstraktini tarkibida 
biotinning miqdori ko`p bo`lganligi sababli undan faqat inokulyat va o`stirish 
materialini olishdagina foydalaniladi. Qand lavlagisi chiqindisini tarkibida biotinning 
miqdorini ko`p bo`lishi, uni biosintez uchun ishlatiladigan asosiy xom-ashyo sifatida 
ishlatilishini cheklaydi. Glutamin kislotani produsentlarini barchasi biotinning 
miqdori bilan, ba`zilari esa tiaminning miqdoriy ko`rsatkichlari bilan bog`liq bo`lib, 
bunda biotinning miqdoriy ko`rsatkichi 1 l muhitdagi aralashma hisobiga 2-5 mkg
dan oshmasligi lozim. Bu vitaminning muhitda ko`proq miqdorda bo`lishi produsent 
hujayralarining o`sishiga hamda alanin, sut, qahrabo, asparagin kislotalarning hosil 
bo`lishini kuchayishiga olib keladi, buning natijasida esa, glutamin kislotani miqdoriy 
ko`rsatkichi kamayib ketishi kuzatilar ekan. Biotinning ingibirlovchi ta`sirini 
pasaytirish uchun oziqa muhitiga ba`zi spirtlar, sirt tarangligi yuqori moddalar, 
antibiotiklar (penitsillinlar, tetrosiklinlar) ni qo`shish lozim bo`ladi. Muhitga sirt 
tarangligi yuqori moddalarni 0,01-0,2 % gacha miqdorda yoki benzilpenitsillinning 
kaliyli tuzidan (1l muhitdagi aralashma hisobiga 4-6 mingdan bir birlik) qo`shish 
produsentning biosintetik qobiliyatini 15-45 % ga oshiradi va aralashmadagi glutamin 
kislotaning miqdorini 50 g/l gacha yetishiga olib keladi. Foydalaniladigan 
shtammning hususiyatlariga bog`liq holda biosintez jarayonini amalga oshishi uchun 
oziqa muhitiga qo`shiladigan siydikchilning miqdori 1,0-2,05 % tashkil qiladi. 
Biosintez jarayoni uchun optimal sharoit yaratish va ishlab chiqariladigan bir litr 
reaksion suyuqlik hisobiga hujayralarning asosiy massasini hosil bo`lishi nihoyasiga 
yetganidan keyin muhitga yana ozgina miqdorda siydikchil kiritish lozim bo`ladi. 
Siydikchilning reaksion muhitdagi miqdoriy ko`rsatkichi 0,8 % dan oshmasligi, 
eritmaning pH esa, 6,8-7,8 atrofida bo`lishi lozim. Muhitda azotning miqdorini kam 
bo`lishi glutamin kislotaning hosil bo`lishiga xalaqit berib, alfa-ketoglutar kislotaning 
ko`p miqdorda yig`ilishiga olib keladi.