Лекарственные препараты, получаемые из культур клеток женьшеня, родиолы розовой, наперстянки, табака и др
Основы биотрансформации дигитоксина.
Основным сырьем для промышленного получения сердечных гликозидов являются виды Digitalis. Биосинтез дигитоксина наблюдался при органогенезе в культуре ткани. Большой интерес представляют исследования, посвященные биотрансформации сердечных гликозидов различными клеточными культурами. Свойство культур тканей превращать (трансформировать) соединения, добавленные в питательную среду, в ценные фармакологически активные вещества, обусловлено значительным биохимическим потенциалом клеток, высокой активностью ферментных систем.
Изучение биотрансформации малоиспользуемого в терапии гликозида дигитоксина в ценные гликозиды проводилось на клеточных линиях Digitalis. Высокий выход продуктов был достигнут при селекции специализированных линий и оптимизации условий роста в специальных аппаратах.
Высокоэффективный двухстадийный процесс биотрансформации дигитоксина был разработан для клеток Digitalis lanata. После 10-ти дневной инкубации клеток Digitalis lanata в «ростовой» питательной среде культуру переносили в «продукционную» среду (8 %-ный раствор глюкозы) с субстратом для биотрансформации – дигитоксином. В этих условиях весь дигитоксин в течение 2 дней трансформировался в деацетиллантозид С (88 %) и пурпургликозид А (12 %).
В литературе имеются сведения о биотрансформации дигитоксигенина культурами тканей Strophantus gratus, S. Amboensis, S. Intermedius, дигитоксина – клетками D. Purpurea, прегненолона и прогестерона – N. tabacum и Sophora angustifolia и др. Подробно была изучена способность к биотрансформации дигитоксигенина суспензионной культурой S. Intermedius, выделены и идентифицированы продукты превращений – 3-эпидигитоксигенин, 3-эпи-17-ан-дигитоксигенин, периплогенин, гитоксигенин, 3-эпигитоксигенин, 3-эпипериплогенин, дигитоксигенина -b-D-глюкозид.
|
|
|
Эти результаты свидетельствуют о том, что реакции окисления и эпимеризации 3b-гидроксила, 5b-гидроксилирования и глюкозилирования являются характерными, общими для многих культур. В то же время реакции1b-, 4b-, 12b- и 16b-гидроксилирования и изомеризации 17b-лактонного кольца, вероятно, зависят от происхождения ткани и условий трансформации.
В настоящее время разработаны промышленные способы получения ценных карденолидов, основанные на иммобилизации растительных клеток Digitalis в специальных биокатализаторах.
Лекарственные препараты, получаемые из клеток женьшеня, родиолы розовой, наперстянки, табака.
Из вторичных метаболитов в России, Японии и других странах получены противоопухолевые алкалоиды, шиконин из воробейника аптечного, убихинон Q-10 из табака, гипотензивные средства из барвинка розового, стимуляторы из женьшеня и т.п.
|
|
|
В России производство культуры ткани женьшеня («Биоженьшеня») осуществляется на биотехнологических заводах. Экстракт, получаемый из биомассы женьшеня, используется в качестве биологически активной добавки к кремам, лосьонам, а в пищевой промышленности – для приготовления тонизирующих напитков. Получено разрешение Фармакологического комитета при МЗ РФ на применение настойки из биоженьшеня, аналогичной по действию препаратам из нативного корня женьшеня. Для получения ценного противоаремического препарата аймалина на ХПХФО «Здоровье» (г. Харьков) организовано опытное производство биомассы культуры Rauwolfia serpentina.
Производство лекарственных субстанций из растений может быть осуществлено тремя конкурентоспособными методиками:
выращиванием растений, которые культивируются на опытном поле;
выращиванием каллусных культур тканей высших растений и тканевых культур низших растений;
культивированием микроорганизмов.
Конкурентоспособность традиционных и биотехнологических методик получения биологически активных примесей:
| Методика выращивания растительной биомасссы | Время роста | Методика выращивания животных тканей | Время роста |
| Выращивание растения на опытном поле | 1 – 6 мес. и более | Традиционный способ разведения животных | 1 – 9 мес. и более |
| Выращивание каллусных и меристематических клеточных культур | 7 – 14 дней | Выращивание культуры клеток ткани на твердой питательной среде | 7 – 10 дней |
| Культивирование микроорганизмов | 1 – 3 дня | Культивирование микроорганизмов | 1 – 3 дня |
Наиболее экономически выгодны вторая и третья методики, т.к. реализуются в аппаратах, характеризующихся высокой производительностью и отличающиеся друг от друга только скоростью роста.
|
|
|
Самой низкой конкурентоспособностью обладает методика выращивания растений на опытном поле, и соответственно, самой высокой конкурентоспособностью (из-за большей скорости роста), обладает методика культивирования микроорганизмов. В данном случае существенное значение имеет также то, что микроорганизмы растут быстрее клеток растений и животных и требуют относительно простые и дешевые питательные среды.
В ММИ им. И.М. Сеченова развивается такая отрасль биотехнологии, как использование тканевых культур низших растений с целью получения вторичных метаболитов, таких как фосфолипиды, этерефицированные эссенциальными жирными кислотами и простогландинами групп Е и F; арахидоновую кислоту; простогландины групп Е2 и Е22; антиоксиданты различных классов, таких как витамины, обменные полиолы, сахара, аминокислоты, убихинон Q-10 и др.
|
|
|
Следует отметить, что скорость культивирования низших растений, достигнутая в проводившихся исследованиях, сравнима со скоростью третьей методики, что позволило получать новые дешевые препараты для лечения язвенной болезни ЖКТ и стимуляции регенеративных процессов при кровотечении, кроветворении, ранозаживлении и т.д.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 2050; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!