Использование декстранов

•Нейтральный декстран (Мr 70 кДа) с преимущественно линейной структурой используют для внутривенного введения как плазму замещающий раствор при шоке, обширных ожогах, больших потерях крови и других состояниях. как антидоты, иммуностимуляторы.

•Декстраны, сшитые поперечными связями эпихлоргидрином

(с е ф а д е к с ы), и их производные - сорбенты в гель- хроматографии, ионообменной и гидрофобной хроматографии и электрофорезе (для фракционирования и выделения ферментов, гормонов и других лабильных биологически активных веществ).

•Высокомолекулярный декстран применяют для повышения вязкости растворов в молочной и пищевой промышленности.

ПОЛУЧЕНИЕ ДЕКСТРАНОВ

Продуцент декстрана Leuconostos mesenteroides

Культивирование 24 - 48 ч при температуре 23 - 25oC, рН7,0 в анаэробных условиях. Осаждают метанолом.

Состав питательной среды

-сахароза – 15-26%; меласса (17,5% сахарозы)

-дрожжевой экстракт – 8-10%;

-минеральные соли (калия хлорид - 0,1 г/л; магния сульфат - 0,1 г/л; калия фосфат однозамещенный - 1,0 г/л; натрия фосфат двузамещенный - 2,5 г/л; аммония хлорид - 0,5 г/л)

-затравка – 1% экзополисахаридного концентрата

-тиамин, никотиновая кислота и пантотенат кальция положительно влияли на рост бактерии L. mesenteroides. Максимальный выход декстрана наблюдался

на среде с пантотенатом кальция и никотиновой кислотой в концентрации 1 мг/л и составил соответственно 74,3 и 71 г/л на 5 сутки культивирования.

декстран состоял из высоко молекулярной (57,5 %), средне молекулярной (27,5 %) и низко-

молекулярной (3 %) фракций.

n сахароза → (глюкоза)n + n фруктоза

декстрансахараза

Фруктоза сбраживается по гетероферментному пути с образованием молочной и уксусной кислот, маннита и углекислоты.

Декстрансахараза является экзоферментом, и ее концентрация в культуральной среде значительна. Поэтому возможен процесс получения полисахарида на основе растворимого фермента.

Культуральная жидкость с декстрансахаразой при рН около 5.0 и 15°С способна около месяца проявлять высокую ферментативную активность. Реализован процесс на основе культуральной среды с ферментом, содержащей сахарозу и декстран-«затравку», – процесс полимеризации завершается в течении 8 ч. Этот способ значительно упрощает процедуру ферментации и стадию выделения и очистки декстрана и позволяет в контролируемых условиях получать продукт заданной молекулярной массы.

Перспективы имеет также процесс на основе иммобилизованной декстрансахаразы.

БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ПОЛИМЕРЫ

Поли-3-гидроксибутират – биоразлагаемый полимер

Tплавления= 166-188оС

n~60

Полигидроксиалканоаты (ПГА) - обширное семейство полиоксоэфиров, которые в качестве химических соединений для хранения энергии синтезируются различными бактериями при ферментации сахаров или жиров.

Поли-З-гидроксибутират (R=-CH3)

-наиболее распространенный вид бактериальных полигидроксиалканоатов. В дальнейшем было обнаружено, что, кроме бутирата, ряд других гидроксипроизводных кислот (валериановой, гексановой, октановой и др.) могут входить в состав бактериальных ПГА.

•Электронно-микроскопический снимок срезов клеток M. extorquens G10 на стадии синтеза ПГБ