Создание комплексов включений циклодекстринов на основе бета-специфичной циклодекстринглюканотрансферазы

Создание комплексов включений циклодекстринов на основе бета-специфичной циклодекстринглюканотрансферазы

Автор: Шагина, Светлана Евгеньевна

Шифр специальности: 03.00.04

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2008

Место защиты: Москва

Количество страниц: 214 с. ил.

Артикул: 4075282

Автор: Шагина, Светлана Евгеньевна

Стоимость: 250 руб.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Циклодекстрины
1.1.1. История открытия циклодекстринов .
1.1.2. Строение циклодскстрю В.
1.1.3. Физикохимические свойства циклодекстринов
1.1.4. Биодоступность и биологическое действие циклодекстринов.
1.2. Получение циклодекстрипов.
1.2.1. Технологии получения ЦД.
1.2.2. Циклодекс гриногенные бактерии продуценты
циклодекстриипиоканотрансфсраз.
1.2.3.Реакции, катализируемые циклодекстринглюканотрансфсразой.
1.3. Применение циклодекстринов
1.3.1. Применение циклодекстрипов в пищевой промышленности.
1.3.2. Применение циклодекстринов в косметической промышленности.
1.3.3. Циклодекстрины как модели ферментов.
1.3.4. Применение циклодекстринов в медицинской,
фармацевтической промышленности
1.3.5. Применение циклодекстринов в химической промышленности
1.3.6. Применение циклодекстринов в сельском хозяйстве.
1.3.7. Циклодекстрины и экологическая биотехнология
1.3.8. Использование циклодекстринов для удаления
холестерина из продуктов питания.
1.3.9. Комплексы включения циклодскстрипа с витаминами.
1.4. Получение комплексов включения циклодекстринов
1.4.1. Процесс комплексообразования с циклодекстринами.
1.4.2. Получение комплексов в водных растворах ЦД
1.4.3. Влияние химической модификации на свойства циклодекстринов
1.4.4. Нерастворимые полимеры на основе Ц
1.5. Витамины
1.5.1. Витамин Е.
1.5.1.1. Строение витаминов группы Е.
1.5.1.2. Биологическая активность витаминов группы Е.
1.5.1.3. Физикохимические и химические свойства
ОЬатокоферола аре гата
1.5.2. Рибофлавин
1.5.2.1. Строение рибофлавина и его производных
1.5.2.2. Биологическая активность рибофлавина
1.5.2.3. Физикохимические свойства витамина В
1.6. Подходы к реализации принципов обогащения пищевых продуктов
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1.1. Материалы исследований
2.1.2. Методы исследований.
2.1.2.1. Методы, используемые при скрининге
рЦГТактивных штаммов микроорганизмов.
2.1.2.1.1. Скрининг ЦГТактивных микроорганизмов
из природных мест обитания.
2.1.2.1.2. Метод выделения чистых культур микроорганизмов
2.1.2.1.3. Определение морфологических признаков бактерий
2.1.2.1.4. Определение физиологобиохимических признаков.
2.1.2.1.4.1. Изучение способности утилизировать
углеводы и сахароспирты.
2.1.2.1.4.2. Анализ на анаэробный рост и выделение кислоты.
2.1.2.1.4.3. Образование ацетил метил карбинола
реакция ФогесПроскауора.
2.1.2.1.4.4. Восстановление нитратов.
2.1.2.1.4.5. Рост на синтетической среде
2.1.2.1.4.6. Рост на среде при концентрации МаС1 7.
2.1.2.1.4.7. Рост культуры при различных температурах.
2.1.2.1.5. Филогенетические особенности культуры
2.1.2.1.6. Определение активности рЦГТазы
фенолфталеи ювым методом.
2.1.2.1.7. Определение циклодекстринов методом
высокоэффективной жидкостной хрома тографии.
2.1.2.1.8. Выращивание культуры микроорганизма
в лабораторных условиях.
2.1.2.1.9. Выделение циклодекстринглюканотрансферазы из культуральной жидкости органическим растворителем.
2.1.2.1 I Толучение лиофилизированных ферментных препаратов.
2.1.2.2. Методы, используемые при получении производных рЦЦ
2.1.2.2.1. Введение альдегидных групп в молекулы поливинилового
спирта и кремнезема.
2.1.2.2.2. Определение альдегидных СНОгрупп на сорбенте
2.1.2.2.3. Подбор температурных условий реакции при синтезе производных рЦД с сорбентами.
2.1.2.2.4. Подбор оптимальных количеств рЦД и сорбентов, участвующих в реакции синтеза производных.
2.1.2.2.5. Подбор времени проведения реакции синтеза
производных РЦД
2.1.2.2.6. Определение комплексообразующей способности
синтезированных производных рЦД с холестерином.
2.1.2.3. Методы, используемые при получении и
анализе комплексов включения.
2.1.2.3.1. Методы синтеза комплексов включения
2.1.2.3.2. Определение массовой доли атокоферол ацетата в комплексе
2.1.2.3.3. Определение массовой доли ЗЦЦ в комплексе.
2.1.2.3.4. Определение стабильности водных растворов
комплекса витамин Е I Щ
2.1.2.3.5. Контроль процесса комплексообразования
методом центрифугирования
2.1.2.3.6. Определение воздействия дневного света
на витамин В2 и его комплексы с ДД.
2.1.2.3.7. Фотофлуориметрический метод анализа комплекса
витамин В2РЦД
2.1.2.3.8. Определение растворимости комплексов в воде
при разных температурах
2.1.2.3.9. Термический анализ комплексов
2.1.2.4. Приготовление конфет Помадка витаминизированная
и мармелада желейного формового витаминизированного, оценка
их качества с учетом весомости основных показателей.
2.1.2.5. Определение содержания сухих веществ.
2.1.2.6. Определение величины растворов
2.1.2.7. Определение содержания влаги.
2.1.2.8. Определение восстанавливающих сахаров
2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ.
2.2.1. Скрининг микроорганизмов продуцентов рЦГТазы.
2.2.2. Исследование фенотипических признаков и
идентификация штамма Ь продуцента рЦГТазы.
2.2.2.1. Морфологические и культуральные признаки штамма
. Физиологобиохимические признаки штамма
i . продуцента рЦГТазы.
2.2.2.3. Филогенетические особенности культуры i i.
2.2.3. Биосинтез рЦГТазы i i шт. ГХ и РЦД.
2.2.4. Разработка условий получения иммобилизованных
сорбентов РЦДполивиииловый спирт и РЦДкре.мнезем
2.2.4.1. Подбор температурных условий реакции при синтезе
производных рЦД с сорбентами.
2.2.4.2. Подбор оптимальных количеств рЦД и сорбентов,
участвующих в реакции синтеза производных.
2.2.4.3. Подбор времени проведения реакции синтеза производных рЦД.
2.2.4.4. Определение комплексообразующей способности
синтезированных производных рЦД с холестерином
2.2.5. Получение комплексов включения витамина Е с р ЦД.
2.2.5.1. Выбор метода получения комплексов включения
витамина Е с РЦД.
2.2.5.2. Характеристика получаемых комплексов витамина Е с рЦД.
2.2.5.3. Изучение стабильности водных растворов комплексов
2.2.5.4. Определение растворимости комплекса
2.2.5.5. Хранение витамина Е и комплексов.
2.2.5.6. Термический анализ комплексов витамин Е рЦД
2.2.6. Получение комплексов включения витамина В2 с РЦД
2.2.6.1. Выбор метода получения комплексов включения
витамина В2 с рЦЦ
2.2.6.2. Изменение растворимости комплексов витамина
В2 с рЦД в зависимости от температуры
2.2.6.3. Воздействие дневного света на витамин В2 и его
комплексы с РЦД
2.2.6.4. Анализ процесса комплексообразования витамина В
с РЦД с помощью флуориметрического метода
2.2.6.5. Термический анализ комплексов витамин В2 РЦД.
2.2.7. Апробация полученных комплексов РЦД с
витаминами при изготовлении кондитерских изделий
2.2.7.1. Характеристики сахарной помады и мармелада при хранении
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Молекулы ЦД построены из единичных звеньев аОглюкопиранозы в конформации кресла, причем из двух возможных конформеров кресла 1С и С1 в молекулах присутствует конформер С рис. Структурные глюкопиранозные единицы связаны между собой а1,4связями и расположены симметрично вокруг воображаемой центральной оси. Все атомы кислорода глюкозидных связей направлены внутрь молекулы и образуют на плоскости, перпендикулярной оси симметрии, регулярный многоугольник. Условные плоскости глюкопиранозных колец слегка наклонены относительно глюкозидных кислородов. Угол наклона составляет около . В кристаллическом состоянии этот угол зафиксирован и немного различается для отдельных глюкопиранозных колец. В растворе, по всей видимости, углы наклона подвергаются конформационным колебаниям. ЦЦ в виде слегка конического полого цилиндра рис. Рис. Схема молекулы рЦД и остаток аОглюкониранозы в конформации кресла С1. А,В,. Гидроксильные группы глюкозидных остатков расположены регулярно. Первичные С6 гидроксилы расположены на более узком верхнем торце молекулы, вторичные С2, Сз гидроксилы расположены на противоположном, широком торце. Внутренняя полость молекулы содержит глюкозидные кислороды и водородные атомы, что делает ее гидрофобной внешняя же поверхность гидрофильна и, вследствие повышенной электронной плотности, она может рассматриваться как слабое основание Льюиса. Эти свойства внутренней полости являются предпосылками для образования комплексов включения с различными молекуламигостями. Фиксированной конформацией обладают ЦД с п 6, 7 и 8, поэтому именно они представляют интерес и названы соответственно аПД, РЦЦ и уЦЦ. ЦД состоит лишь из шести глюкопиранозных остатков. Молекула аПД является наименьшей в ряду макроциклических сахаров. Изза стерических или пространственных затруднений, когда одни части молекулы физически мешают другим, а также изза особенности геометрии связей атомов кислорода, являющихся мостиками между соседними остатками глюкозы, вариант молекулыкольца из пяти звеньев в природе, по всей видимости, не существует. Молекулярное кольцо второго гомолога семейства состоит из семи остатков глюкозы, и это вещество называют рЦД, или циклогептаамилозой, а
он он
также бетадекстрином Шардингера. Это соединение имеет в настоящее время наибольший спрос и сферу применения. Структурная формула молекулы рЦД состоит из идентичных звеньев аОглюкопиранозы, являющихся фрагментом цепи крахмала, свернутым в компактное кольцо. Молекула уЦЦ или циклооктаамилозы, состоит из восьми а1глюкопиранозиых звеньев. Это наиболее дорогой из трех гомологов, широкое использование которого пока ограничено себестоимостью . Структурные формулы а, р и у1 1Д представлены на рисунке 2. Рис. Структурные формулы циклодекстринов и компьютерные модели их молекул Размеры даны по Р. Ь.Ь1сЬ1еШЬа1ег, . Существуют и другие гомологи ряда ЦД, состоящие более чем из восьми остатков глюкозы в макроциклах и обозначаемые буквами греческого алфавита 6, е и т. Поэтому, когда говорят о ЦД, как о группе соединений, зачастую подразумевают лишь первые три циклических гомолога, состоящие из 6, 7 и 8 остатков глюкозы. Физикохимические свойства циклодекстринов В твердом состоянии ЦД обычно представляют собой белый мелкокристаллический порошок без запаха. Форма кристаллов характерна для каждого гомолога рис. ЦД 1, 6. Кристаллическое состояние ЦД может меняться при измельчении 3. Рис. Микрофотофафия кристаллов хЦД, 3ЦД и уЦД. Кристаллы ЦД содержат некоторое количество кристаллизационной воды, которое может меняться в зависимости от влажности. Эта кристаллизационная вода легко вытесняется более гидрофобными молекулами при комплексообразовании. Число молекул воды, входящих в полость а, 3 и уЦД, принимаются равными 6, и соответственно . ЦД переходят в аморфную форму, следовательно, ЦД вместо четкой температуры плавления имеют интервал температур фазового перехода, а при 0 С они начинают разлагаться 6. Плотность ЦД составляет 1, 1, гсм3 в зависимости от количества кристаллизационной воды и степени кристалличности. Основные характеристики а, 3 и у1 Д представлены в таблице 1, физические свойства Д представлены в таблице 2.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.209, запросов: 145