Биокаталитическое окисление тиоанизола свободными и иммобилизованными клетками родококков

• Автор: Елькин, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Список сокращений

р— оптическая чистота

8П8 — додецил сульфат натрия

УВгПО - ванадий-зависимая бромпероксидаза

ДМСО - диметилсульфоксид

ее - онантиомерный избыток

ИНТ - йоднитротетразолий

МПА — мясопептонный агар

НДО — нафталиндиоксигеназа

ПВС - поливиниловый спирт

ПРХ - пероксидаза из корневищ хрена
СД - степень дезацетилирования
ТДО - толуол диоксигеназа
ТСХ - тонкослойная хроматография
ХМС - хромато-масс-спектрометрия
ХГІО - хлорперокеидаза
ЦМО - цикломонооксигеназа

Оглавление

Введение
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава 1. Селективное окисление органических сульфидов в оптически 12 активные сульфоксиды
1.1. Характеристика органических сульфидов: структура,
химические свойства, биологическая активность
1.2. Оптически активные органические сульфоксиды: структура, 14 химические свойства, регио- и стереоселективность реакций синтеза, биологическая активность
1.3. Биологическое окисление органических сульфидов в хиральные 19 сульфоксиды как альтернатива химическим методам синтеза оптически активных сульфоксидов
1.4. Иммобилизация как возможный путь оптимизации процесса 34 окислительной биотрансформации сульфидов в оптически активные
сульфоксиды
1.5. Перспективы использования актинобактерий рода Шоо^соссгт 50 для направленной биоконверсии органических сульфидов ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Рабочая коллекция, условия культивирования родококков
2.2. Условия культивирования
2.3. Контрольные эксперименты
2.4. Условия иммобилизации и определение дыхательной активности 63 клеток родококков
2.5. Качественный и количественный анализ продуктов 64 биотрансформации органических сульфоксидов

2.6. Исследование продуктов биотрансформации
2.7. Химический синтез продуктов окисления арилалкилсульфидов
2.8. Статистическая обработка результатов исследования
Глава 3. Исследование сульфоксидирующей активности коллекцион-
ных культур родококков (на примере тиоанизола), поиск активных биотрансформаторов арилалкильных сульфидов
Глава 4. Разработка оптимальных условий и получение эффективного 76 биокатализатора процесса окисления органических сульфидов Заключение
Выводы
Список литературы

клетками. Закрепленные клетки в течение длительного времени сохраняют функциональную активность, становятся более устойчивыми к изменениям pH »температуры (Синицын и др., 1994).
. Кроме увеличения устойчивости иммобилизованных клеток к колебаниям pH и температуры, для них характерна повышенная резистентность к высоким концентрациям солей и. органических веществ, приводящая к увеличению осмотического давления в окружающей среде. Например, в процессе синтеза аспарагиновой кислоты, иммобилизованные клетки E. coli бактерии сохраняют высокую метаболическую активность при 2М концентрации ионов калия и полностью метаболизируют фумарат калия при 1М концентрации данных катионов (Яковлева, 1987). Иммобилизованные- клетки Saccharomyces cerevisiae более устойчивы к высоким концентрациям глюкозы и этанола (Синицын и др., 1994), а клетки R. erythropolis UPV-1 - к высоким концентрациям фенола (Prieto et al., 2002) по сравнению с планктонными клетками.
Биокатализаторы на основе иммобилизованных чистых ферментов либо целых клеток микроорганизмов можно разделить по уровню сложности на несколько типов (Жубанова, Шигаева, 1997):
1. Одноферментные системы без кофакторов. В качестве таких систем обычно используются отдельные ферменты. Однако получение чистых ферментов — это длительная и дорогостоящая процедура.
2. Олигоферментные системы с регенерацией кофакторов. Чаще всего это биферментные системы, требующие постоянной регенерации различных кофакторов (обычно НАД или ФАД). В этом случае для иммобилизации используют целые клетки или мембранные реакторы, содержащие ферментные системы с высокополимерными производными кофакторов.