Ресурсосберегающие аспекты сорбционного извлечения инсулина

• Автор: Леонтьева, Людмила Валентиновна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. Анализ образующихся отходов и безвозвратных потерь в

производстве инсулина

2.2. Сравнение емкости по инсулину различного типа сорбентов

2.3. Исследование регенерации отработанного катионита КУИ,

используемого для сорбции инсулина

2.3.1. Реагентная регенерация

2.3.2. Регенерация с предварительной однократной обработкой катионита в ультразвуковом поле
2.3.3. Регенерация с предварительной однократной обработкой в ультразвуковом поле в растворе 1го
2.4. Исследование равновесия сорбции инсулина на КУИ
2.4.1. Изучения влияния различных фонов на равновесные характеристики КУИ
2.4.2. Изучение изотерм сорбции на катионите КУИ
2.5. Кинетические исследования сорбции инсулина на КУИ
2.5.1. Влияние различных режимов регенерации отработанного катионита на его кинетические параметры сорбции инсулина
2.5.2. Исследование методов, способствующих улучшению равновесных и кинетических характеристик исходного катионита КУИ
2.5.2.1. Изучение влияния предварительной реагентной и ультразвуковой обработки сорбента на параметры сорбции инсулина
2.5.2.2. Выбор рабочей фракции катионита
2.5.2.3. Влияние природы инсулинового сырья на
кинетические параметры сорбции катионита
. 2.5.2.4. Влияние формы зарядки катионита КУИ на
кинетические параметры сорбции инсулина
2.6. Исследования сорбции инсулина на катионите КУИ в
динамическом режиме
2.6.1. Выбор модели для описания экспериментальных данных
2.6.2. Прогноз динамики сорбции инсулина
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Строение любого биополимера природного происхождения до момента его выделения обычно не известно. Различные воздействия в процессе выделения и очистки способны существенно изменить нативную структуру вещества. Методы выделения инсулина недостаточно совершенны часто не удается полностью удалить примеси, избежать деструкции макромолекул. Проблема получения инсулина вызывает значительный интерес со стороны исследователей различных профилей клиницистов, фармакологов, биохимиков, технологов. Этот интерес во многом определяется уникальной функцией инсулина в организме. Инсулин важнейший регулятор промежуточного обмена веществ. Главное его действие заключается в снижении уровня сахара в крови он облегчает поглощение и использование глюкозы мышечными и жировыми клетками и тормозит образование новых молекул глюкозы в печени. Фармакологическое действие инсулина было изучено на животных и у больных сахарным диабетом. Недостаточность инсулина вызывали путем удаления поджелудочной железы у животных или введением аллоксана перимидинового производного, нарушающего способность 3клеток к образованию проинсулина 9. Было показано, что основная физиологическая роль инсулина состоит в его необходимом участии в промежуточном обмене, преимущественно углеводов, а также жиров и белков. Кроме того, в небольших дозах 48 Ед 12 раза в день инсулин применяют в качестве анаболического средства при общем истощении, упадке питания, фурункулезе, тиреотоксикозе, чрезмерной рвоте беременных, заболеваниях желудка атонии, гастроптозе, хронических гепатитах, начальных формах цирроза печени , . В психиатрической практике ранее относительно широко применяли инсулин при лечении тяжелых форм шизофрении, вызывая гипогликемическое состояние у больных . Сейчас эта практика отменена. В отечественной технологии получения инсулина основным источником сырья служит поджелудочная железа свиней и крупного рогатого скота. Выделение инсулина из животной ткани и последующая очистка от сопутствующих веществ, в том числе от примесных белков, является сложным и трудоемким процессом. В обзоре сделана попытка осветить основные направления в разработке технологии получения инсулина и рассмотреть их перспективность не только с точки зрения конечных результатов процесса степени извлечения препарата из ткани и его чистоты, но и с учетом имеющихся данных о возможном влиянии условий выделения на структуру и свойства инсулина. Инсулин. Строение, свойства. Гормон синтезируется в рклетках, которые входят в отдельные гормонсекретирующие группы клеток поджелудочной железы, называемые островками Лангерганса. Слово инсулин от лат. Инсулин в клетке синтезируется в виде одноцепочечного предшественника препроинсулина, который после удаления концевого сигнального пептида генерируется в проинсулин, который в свою очередь, после протеолитического отщепления Спептида, соединяющего конец Вцепи с началом цепи, превращается в инсулин 9. Синтезируемый островковыми клетками инсулин частично накапливается в поджелудочной железе, и основной стимул для его высвобождения и синтеза в дополнительном количестве это повышение уровня глюкозы в крови. Инсулин вырабатывается непрерывно, но скорость его секреции меняется, а само действие строго скоординировано с эффектами других гормонов глюкагона, катехоламинов, повышающих уровень глюкозы в крови, что и обеспечивает поддержание этого уровня в узких пределах нормы ок. Циркулирующий инсулин быстро инактивируется, главным образом в печени и почках период его полужизни в организме составляет всего несколько минут 9. Методом амперометрии с использованием волоконных углеродных микроэлектродов было показано, что инсулин хранится в виде комплекса с цинком в рклетках поджелудочной железы. Под действием межклеточной среды комплекс диссоциирует и выделяет инсулин. Механизм действия инсулина на молекулярном уровне до настоящего времени полностью не выяснен. Ранее считали, что инсулин контролирует активность фермента, участвующего в утилизации глюкозы, то есть глюкокиназы и гликокиназы.