Технология переработки восковой моли, изучение противотуберкулезных свойств хитозана и взаимодействия с липолитическими ферментами

• Автор: Останина, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Щёлково
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Список используемых сокращений .

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Природные полисахариды хитин и хитозан строение, физикохимические свойства .

1.2. Области применения .

1.3. Основные источники хитина и хитозана .

1.3.1. Ракообразные .

1.3.2. Г рибы i.

1.3.3. Насекомые I

1.3.4. Нетрадиционные источники.

1.4. Получение хитина и хитозана из насекомых
1.5. Антимикробные пептиды насекомых.
1.5.1. Перспективы применения антимикобных пептидов насекомых.
1.5.2. Липазная концепция лечения туберкулеза.
1.6. Антибактериальная активность хитозана
1.7. Липолитические ферменты
1.7.1. Области применения липолитических ферментов .
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ .
2.1. Материалы и методы .
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Получение хитина и низкомолекулярного хитозана из кутикулы восковой моли i .
3.1.1. Депротеинирование .
3.1.2. Обесцвечивание
3.1.3. Деацетилирование
3.1.4. Ферментативный гидролиз .
3.2. Изучение противотуберкулезных свойств хитозана
3.2.1. Подбор концентрации хитозана .
3.2.2. Изучение зависимости гибели клеток М i от Мт хитозана .
3.2.3. Изучение зависимости гибели клеток М. i от времени взаимодействия с хитозаном .
3.2.4. Определение прочности связывания хитозана с клетками М i .
3.2.5. Определение МИК хитозана .
3.2.6. Изучение антибактериальных свойств производных хитозана
3.2.7. Противотуберкулезная активность хитозана .
3.3. Изучение свойств экстракта выделенного из восковой моли i .
3.3.1. Изучение зависимости гибели клеток М. i от времени взаимодействия с экстрактом
3.3.2. Фракционирование экстракта выделенного из восковой моли .
3.4. Изучение взаимодействия хитозана с липолитическими ферментами
3.4.1. Ингибирование активности липолитических ферментов хитозаном в гомогенных водных растворах .
3.4.2. Ингибирование активности липолитических ферментов хитозаном в гетерогенных растворах, на границе раздела фаз
ВЫВОДЫ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Хитин поли ацетил Эглюкозамин азотосодержащий линейный полисахарид, по химическому строению и структурным характеристикам сходен с целлюлозой, занимает второе место после нее по распространенности в природе рис. Ежегодно в биосфере образуется и утилизируется около гигатонн кг хитина. Хитин встречается в наружном покрове членистоногих ракообразные, насекомые, скелете морского зоопланктона, клеточной стенке грибов дрожжей, трубках погонофор 1. Хитин присутствует в стенках цисты инфузории, клетках зеленых водорослей, иглах диатомовых, стеблях золотистых и волокнах гаптофитовых водорослей 2. Хитин отсутствует у прокариотных организмов и у растений, хотя в состав клеточной стенки бактерий входит муреин, содержащий ЫацетилОглюкозамин. В живых организмах хитин образует микрофибриллярный порядок, что обеспечивает линейную конформацию молекул, закрепленную водородными связями. Эти фибриллы диаметром от 2,5 до 2,8 нм обычно входят в белковую матрицу 3. Хитин присутствует в трех полимерных модификациях с различной ориентацией хитиновых микрофибрилл а, р, у. В природе получила распространение форма ахитина, в которой цепи полимера антипараллельны и плотно упакованы. Она присутствует в панцире ракообразных и моллюсков, кутикуле насекомых, клеточной стенке грибов 1. В рформе цепочки располагаются параллельно относительно друг друга и направлены в одну сторону. Эта форма встречается у каракатицы, в гладиусе кальмара, трубках погонофор, уформа имеет смешанную систему параллельных и антипараллельных цепочек и присутствует в коконах насекомых 5. Р и уформы хитина под действием концентрированных кислот муравьиной, азотной и соляной могут переходить в а форму, являющейся наиболее стабильной. Хитин нерастворим в воде, разбавленных кислотах, щелочах, спиртах и других органических растворителях. Он растворим в концентрированных растворах соляной, серной и муравьиной кислот, а также в некоторых солях при нагревании. Хитин способен образовывать комплексы с органическими веществами холестерин, белки, пептиды, обладает высокой сорбционной способностью к тяжелым металлам, радионуклидам. Хитин не разлагается под действием ферментов млекопитающих, но разлагается некоторыми ферментами насекомых, грибов и бактерий, отвечающих за распад хитина в природе 6,7. Среди разнообразных производных этого полимера наиболее доступным является хитозан, получаемый в процессе деацетилирования хитина. Хитозан поли Эглюкозамин в отличие от хитина не встречается в живых организмах, за исключением некоторых видов грибов рис. Рис. Важной характеристикой полимера является степень ацетилирования отношение остатков 1Чацетил Эглюкозамина к общему количеству мономерных звеньев в полимере. Общепринято считать, что хитозан это полимер со степенью ацетилирования ниже . В присутствии кислот свободные аминогруппы хитозана акцептируют протоны, приобретая положительный заряд, и хитозан образует водорастворимые соли аналогично другим аминам. В среднем, хитозан хорошо растворяется, когда протонированы, по крайней мере, половина его свободных аминогрупп, то есть когда раствора соответствует значению рК полимера. Для образцов хитозана с молекулярной массой 0 кДа и степенью деацетилирования величина рК лежит в районе 6,26,5 8. С увеличением молекулярной массы и степени ацетилирования хитозана значение рК снижается. Таким образом, для растворения высокомолекулярных образцов с высокой степенью ацетилирования требуются более кислые условия, а снижение молекулярной массы и увеличение степени деацетилирования полимера позволяет им растворяться при нейтральном значении . При значениях 7 хитозан теряет положительный заряд и выпадает в осадок, за исключением олигомеров со степенью полимеризации до . РЬ2 Сг У, 1Ю2 и радионуклидов 9. Принимая во внимание уникальные свойства хитина и хитозана, в последние годы значительно возросло изучение этих природных полимеров. На сегодняшний день известно множество областей применения хитина и хитозана.