Биотрансформация бетулина бактериями рода Acinetobacter calcaoceticus
Объектом исследования является продукт, полученный путем микробиологического синтеза бетулина. Цель работы – исследование процесса Биотрансформации бетулина бактериями рода Acinetobacter calcoaceticus. В процессе исследованиябыло изучено воздействие бактерии рода Acinetobacter calcoaceticus на бетулин и исследовано ее жизнеспособность в данных условиях.В результате исследованияподобраны оптимальные условия для благоприятного развития бактерий, определен целевой продукт, полученный в ходе биотрансформация бетулина, и его характеристики, проведено масштабирование процесса в биореакторе.
Введение………………………………………..…………………………………15
1. Обзор литературы………………………………………………………….17
1.1 Характеристика бетулина…………………………………………………17
1.1.1 Способы выделения бетулина…………………………………………….18
1.1.2 Физические и химические свойства бетулина……………………………19
1.1.3 Фармакологическая активность бетулина и его производных…………20
1.2 Трансформация бетулина……………………………………………………22
1.2.1 Химическая трансформация…………………………………………………22
1.2.2 Биохимическая трансформация лупановых тритерпеноидов…………….23
1.3 Биология бактерий рода Acinetobacter…………………………………..…26
2. Материалы и методы исследования………………………………………….29
2.1 Объекты исследования………………………………………………………29
2.2 Материалы и реагенты………………………………………………………29
2.3 Методы исследования биотрансформации на колбах…………………….30
2.3.1 Культивирование микроорганизмов………………………………………..30
2.3.2 Микробиологическая трансформация бетулина ………………………..30
2.3.3 Определения колониеобразующих единиц………………………………32
2.3.4 Выделение продуктов трансформации……………………………………..32
2.3.5 Идентификация…………………………………………………………….33
2.4 Методы исследования биотрансформации на биореакторе………………35
2.4.1 Отбор штамма………………………………………………………………..37
2.4.2 Приготовление инокулята…………………………………………………..37
2.4.3 Подготовка и стерилизация питательных сред, растворов,
пеногасителей……………………………………………………………………37
2.4.4 Стерилизация оборудования………………………………………………38
2.4.5 Подготовка биореактора…………………………………………………..38
2.4.6 Культивирование микроорганизмов и контроль процесса………………40
3. Результаты и обсуждения…………………………………………………….42
3.1 Результаты исследования, проведенные на колбах……………………….42
3.2 Результаты исследования, проведенные на биореакторе…………………44
Выводы……………………………………………………………………………48
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение………………………………………………………………49
4.1.Предпроектный анализ………………………………………………………49
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования……………….49
4.2 Анализ конкурентных технических решений……………………………….50
4.3 Диаграмма Исикава………………………………………………………….51
4.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации…………………………52
4.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического исследования…54
4.6 Инициация проекта………………………………………………………….54
4.6.1 Цели и результат проекта…………………………………………………54
4.6.2 Организационная структура проекта. ……………………………………55
4.6.3 Ограничения и допущения проекта………………………………………56
4.6.4 Планирование управления научно-техническим проектом…………….57
4.6.5 План проекта……………………………………………………………….57
4.6.6.Бюджет научного исследования…………………………………………..58
4.6.7 Организационная структура проекта……………………………………..63
4.6.8 Матрица ответственности …………………………………………………..64
4.6.9 План управления коммуникациями проекта…………………………….64
4.6.10 Реестр рисков проекта………………………………………………………65
4.6.11 План управления контрактами и поставками…………………………..66
4.7 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования…………………66
4.7.1 Оценка сравнительной эффективности исследования…………………..66
5. Социальная ответственность…………………………………………………70
5.1 Производственная безопасность……………………………………………70
5.1.1 Анализ вредных факторов производственной среды……………………70
5.1.2 Анализ опасных факторов производственной среды……………………74
5.2 Экологическая безопасность………………………………………………..75
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях………………………………….76
5.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований……………………………………………………………………..76
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности……..77
5.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства…………..77
Список литературы………………………………………………………………79
Приложение А. Разделы, выполненные на иностранном языке № 2, 3
…………………………………………………………………………………….85
Исследование тритерпеновых соединений представляет огромный
интерес в связи с тем, что данные соединения являются общедоступными и
обладают широким спектром биологического воздействия на организм.
Применение природных соединений как объект химической трансформации
для получения новых биологически активных компонентов на сегодняшний
день является бурно развивающийся отраслью в развитие органического
синтеза.
На сегодняшний день, особое внимание исследователи уделяют
изучению биологической активности природных соединений, в том числе
тритерпеноидов и их производных.
Исследования показали, что данные соединения обладают высокими
противовирусными, противоопухолевыми показателями, а так же являются
хорошими антиоксидантами. Так же, данные соединения имеют низкий
показатель токсичности и легко могут быть подвержены химической
модификации [1].
Несмотря на это, тритерпеноиды плохо растворимы в воде и малые
показатели адсорбции, что является препятствием для применения данных
веществ.
В последнее время начали активно изучать фармакологические
свойства производных тритерпеноидов лупанового ряда – бетулина,
бетулиновой и бетулоновой кислот, о чем свидетельствует рост публикаций о
синтезе новых производных и изучении их биологической активности [2,3,4].
В связи с этим синтез новых производных тритерпеноидов
лупанового ряда представляет важную и актуальную задачу.
Объектом исследования является целевой продукт, полученный в
результате биологической трансформации бетулина.
Целью работы осуществить биохимические трансформации
бетулина и его производных,
Для достижения данной цели необходимо решить следующие
задачи:
– Подобрать питательную среду для биотрансформации бетулина
бактериями рода Acinetobacter calcoaceticus
– Исследовать влияние растворителя субстрата на жизнеспособность
бактерий
– Провести биохимическую трансформацию бетулина штаммом
бактерий рода Acinetobacter сalсoaсetiсus
– Определить жизнеспособность бактерий в условиях синтеза
– Выделить и исследовать продуктов биотрансформации.
Научная новизна работы определяется тем, что впервые:
– Исследован процесс биоконверсии бетулина бактериями
Acinetobacter calcoaceticus .
– Исследованы некоторые продукты биотрансформации бетулина
бактериями Acinetobacter calcoaceticus
Научно-практическая значимость исследования состоит в том, что
был разработан новый метод получения биологически активных веществ.
Результаты, полученные в ходе проведения работы, являются интересными
как с теоретической, так и с практической точки зрения и способны внести
значительный вклад для решения ряда вопросов, связанные с
фармацевтической индустрией.
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!