Công nghệ sản xuất sinh phẩm

influenzae, Moraxella catarrhalis các Bacteroides khác 3 Cefotaxim Ceftriaxon Trang 80 70 BÀI 3: ,.. Trang 96 86 BÀI 4: INHAcremonium chrysogenum -300 m3 , cephalosporin bán cephalosp

I V

1

1.1 CÁC PHENOL 2

1.1.1 Nhóm hydroxycinnamate 3

1.1.2 Hydroxycoumarin 3

1.1.3 Hydroxybenzoate 4

1.1.4 Flavonoid 5

1.1.5 Lignin 6

1.1.6 Tannin 6

1.1.7 Quinone 8

1.2 NHÓM CH 9

1.2.1 Alkaloid 9

9

11

12

12

14

1.2.7 Nhóm colchicin 15

15

1.2.9 Amino acid phi protein 16

1.2.10 Nhóm amine 17

1.2.11 Nhóm cyanogen glycoside và glucosinolate 18

1.2.12 Nhóm auxin, cytokinin và ethylene 19

20

1.3 ISOPRENOID 21

1.3.1 Monoterpene 21

1.3.2 Sesquiterpene 22

1.3.3 Diterpene 23

1.3.4 Triterpene 24

1.3.5 Tetraterpene hay carotenoid 28

1.3.6 Polyterpene 29

TÓM 29

CÂU ÔN 30

31

2.1 THU VÀ TINH 31

2.2 TINH 33

33

II

35

2.3 36

36

37

2.4 NUÔI BÀO 39

2.5 BIODIESEL JATROPHA 42

TÓM 45

CÂU ÔN 46

47

3.1 VITAMIN 47

3.2 KHÁNG SINH 49

49

52

54

3.3 56

56

57

58

61

62

3.4 FEROMONE 63

63

3.4.2 Fe 65

3.4.3 Ferom 66

67

67

68

72

TÓM 73

CÂU ÔN 73

G SINH 74

4.1 QUAN VÀ KHÁNG SINH 74

4.2 CEPHALOSPORIN C LÊN MEN 76

-Na 78

-Na 78

4.3 KHÁNG SINH BÁN 85

TÓM 90

CÂU ÔN 90

BÀI 5: SIN 91

5.1 N EUROPEPTIDE 92

5.2 P EPTIDE HORMONE 99

5.3 P 104

5.4 P EPTIDE KHÁNG SINH 104

5.5 P 107

5.6 P 111

TÓM 112

CÂU ÔN 112

113

6.1 SINH PEPTIDE TÍNH SINH 113

6.2 THU SINH PEPTIDE TÍNH SINH 114

115

6 116

enzyme 117

122

TÓM 127

CÂU ÔN 128

P PROTEIN 129

7.1 CUNG PROTEIN 129

130

7.1.2 Prot 131

132

7.2 PROTEIN TÁI 133

7.3 PROTEIN 135

7.4 S PROTEIN 139

TÓM 141

CÂU ÔN 141

142

8.1 PROTEIN MÁU 142

8.2 SINH INSULIN 146

8.3 PROTEASE 154

TÓM 157

CÂU ÔN 157

158

9.1 NG KHÁNG VÀ ENZYME TRONG 158

9.2 HORMONE TRONG 160

9.3 NG CYTOKINE TRONG 161

9.4 PROTEIN TRONG PHÂN TÍCH 163

9.5 ENZYME TRONG 169

9.6 PROTEIN KHÔNG LÀ ENZYME TRONG 173

TÓM 174

CÂU ÔN 175

IV

DE 176

10.1 NUCLEOTIDE 176

10.2 OLIGONUCLEOTIDE 179

179

187

187

cid 187

TÓM 189

CÂU ÔN 189

TÀI THAM 190

Bài 10: G

, giúp

và

Hóa

10

- T

-flavonoid, lignin

-1.1.2 Hydroxycoumarin

-C6

Illicium Verum Hook F

6 BÀI 1: CÁC NH

Hình 1.6:

ứử ứửứử

ửứ ửứ

ứử ứử ứử

ứử ứử

ỗ ửỪẽƯịậỬệổẽậỬởồịỪỗởơ ƯơởỬ

ĐỪỗểƯỰƯƠƠổởƠỰƠềơổễỪ

ụÙƯƠ ó ỰƯƠƠởơ ƯơởỬọ

ĐệổơậƯỗởỬởỗ ụỗ ã ỉ ó ỉđọ

-o-naphtochinone

10 BÀI 1:

Codein Morphin Nalophrin

Hình 1.9: Kodein, morphin và nalophrin

Pseudoephedrin.HCl Promedol Phenazone

Hình 1.10:

Aspirin Alnagin Hình 1.11:

1.2.3 Nhóm ch t cocain

Erythroxylon coca

12 BÀI 1: CÁ

Hình 1.12:

1.2.4 Nhóm ch t atropin

Solanaceae Atropa belladonna hay Datura stramonium

Hình 1.13:

1.2.5 Nhóm ch t quinine

Cinchona officinalis

Canhkina (tê Cortex Cinchonae

Cinchona succirubra Pavon), Canhkina vàng (C calisaya Weddell),

-1.2.6 Nhóm ch t caffeine

Alkaloid caffeine

affeine

Hình 1.14:

ó ẹ ừ ỉíề

ếằơ±²ằ

íĐ¿²±áĐẳđã² Ù´Đẵ±ưãẳằ

1.3 ISOPRENOID

khung carbon c C5H8 Terpenoid

Salvia divinorum Cannabis

22 BÀI 1:

Delta 3 carene Citral

Hình 1.23: Menthol, geraniol, delta 3 carene, citral và pinene -pinene

-karen, -pinen, -pinen

Cucurbitaceae

Hình 1.26: Cucurbitacine

-nhiên,

28 BÀI 1:

1.3.5 Tetraterpene hay carotenoid

Hình 1.32:

Primula, Gossypium Coreopsis, Rudbeckia Calendula, Lilium Antirrhinum

, -

(correlation spectroscopy),

ether, chloroform và ethyl acetate,

-,

Cao CHCl3 (42,07g)

Cao petroleum ether

(102,62g)

Cao ethylacetate (1,02g) (220,15g)

- ,

ml/phút, trong trong

-Hình 2.2:

T qu H i t i Oseltamivir photphat (Tamiflu)

COOEt O

H3COCHN

NH2.H3PO4

COOH HO

38 BÀI 2:

Chi t xu t và tinh ch axit shikimic t qu H i

COOH HO

HO

OH

Hình 2.4: ô

QUY MÔ PILOT

Thi t b ngâm chi t gia nhi t

Hình 2.5:

T ng h p oseltamivir photphat

COOEt O

H3COCHN

NH2.H3PO4

COOH HO

HO OH

Axit shikimic Oseltamivir phot phat

Lithospermum

4-the sau:

Callus

Ginsenoside Panax ginseng 27 4.5 c

Anthraquinones Morinda citrifolia 18 0.3 s

Ajmalicine Catharanthus

roseus

1.0 0.3 s

Rosmarinic acid Coleus blumeii 15 3 s

Ubiquinone-10 Nicotiana tabacum 0.036 0.003 s

Berberine Thalictrum minor 10 0.01 s

Berberine Coptis japonica 10 2 - 4 s

Anthraquinones Galium verum 5.4 1.2 s

Anthraquinones Galium aparine 3.8 0.2 s

Nicotine Nicotiana tabacum 3.4 2.0 c

44 BÀI 2:

Hexane Ethyl acetate Ethanol

, do có

trên (0,5g/10ml) Trong t

là , dung môi

và

-,

chia kháng sinh thành 2 nhóm: bacteriostatic

kháng penicillin gây ra

Kháng sinh do actinomycete

50 BÀI 3:

-Gram- êm màng não, ho gà

v vào chu trình Krebs

8 Streptomyces noursei à protozoa

9 Streptomyces kanamycetius

- -âm

áng sinh

Nhóm kháng sinh polyenomacrolide

phâ

Hình 3.3: Nhóm polyenomacrolide: Nistatin A1

kháng sinh

-1 (New Delhi Metallo lactamase)

NH O

Sau penicillin, các kháng sinh actinomycin, streptomycin, choloraphenicol,

- aminopenicillanic

(6-hoá nhóm -

N S

3

4 5 6 7

HOOC

NH 2

COOH

CH 2 OAc O

2 Cefuroxim

Cefaclor

Cefoxitin

E coli, Klebsiella, Proteus

H influenzae, Moraxella catarrhalis

4 Cefepim

Cefpirom -lactamase

3.2.3 Nhóm h at ch t eicosanoid

prostaglandin, thromboxane và leukotriene

C O O

OH OH

O

8

12

5 8 11 14

_

C

CH 3

O OH

CH 3

_ O

H H

quinone OC

Hình 3.9:

Derris

perfoliatum

Cicuta virosa Oenanthe crocata

+ và Na+

66 BÀI 3:

3.5:

tớnh CH3 (CH2)3 COOH Valeric acid

íỉớứíỉợữợứíỉ ó íỉữ ợíỉợíỉ ó íỉ ứíỉợữ ẹỉ

ớú ẵãư úờú ơđ¿²ư úốú ẳ±ẳằẵ¿ơđãằ²ằ úùú±´

ứ,% ³±?ãổ ẻằơãẵô´ãơằđ³ằưữ

Hỡnh 3.15:

côn trùng Tuy n

68 BÀI 3:

Hyaena hyaena), Suncus murinus Odocoileus hemionus

Hình 3.17:

g

3.6: HoHormone Cây

Hormone

estroge

,

Hình 3.18:

là Dendroctonus brevicomis và Ips

comine và frontaline, là

,

Ù·¿· /±¿1² ï з²«­ °±²¼»®±­¿

Trong bài này, sinh vi

-76 BÀI 4:

Hình 4.2: Cephalosporin Trong

kích thích kháng sinh, vào , sau

Hình 4.3: penicillin ,

4.2 S N XU T CEPHALOSPORIN C B NG LÊN MEN

Trong quá trình n

C16H21O8 415,44, h p max = 260nm, pKa 3.9, 5.3, 10.5 (66% dimethylformamid)

Hình 4.4:

-(L-aminoadipyl)-L-cysteinyl-D-valine; APA: aminopenicillanic acid; DAC: deacetylcephalosporin C; OCDAC: O-

6-carbomoyldeacetoxycephalosporin C

- alosporin C-Zn, cephalosporin C-Na

cephalosporin C- -95% (theo Merck)

+

NaHCO+ HCl

Hình 4.5:

80 BÀI 4:

Cephalosporin C-Na natri tan trong ether, acetone và ethanol

-

-4.3 S N XU T KHÁNG SINH BÁN T NG H P

tetracyclin

86 BÀI 4: INH

Acremonium chrysogenum

-300 m3 ,

cephalosporin bán cephalosporin thành 7-

dùng enzyme:

thành

7 amino acid -cetoadipyl-7-ACA utaryl-7-

glutaryl-7- -7-ACA thành 7- -ACA và penicillin -amino deacetoxy cephalosporanic acid (7-ADCA), là

-ADCA

-

N X

R2

NH CO

H 2 N

N OCH 3

S N

2 Cefuroxim

Cefaclor

Cefoxitin

Cefotetan

E coli, Klebsiella, Proteus

H influenzae, Moraxella catarrhalis

4 Cefepim

Cefpirom -lactamase

ê

94 BÀI 5:

endopin: Leu-Phe-Lys-Asn-Ala-Ile-Ile-Lys-Asn-Ala-His-Lys-Lys -Gly-Gln (31)

endopin: Pro-Leu-Val-Thr-Leu (17)

endopin: Pro-Leu-Val-Thr-Leu-Phe-Lys (19)

Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-Thr-Ser-Glu-Lys-Ser-Gln-Thr-Pro-Leu-Val-Thr-Peptide m

Dinophin : Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-Arg-Arg-Ile-Arg-Pro-Lys-Leu-Lys-Trp-Asp-Asn-Gln

(17)

c

à t quen các peptide này tham gia vào

acetylcholine, nor- các peptide này

(receptor) o ra các neuropeptide khác

Oxytocin và vasopressin

1.102 Da, 1.025 Da

l

-96 BÀI 5:

-Lys-Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Leu-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Gly-Phe (39)

LysVal-Tyr-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Ser-Ala-Gln-Ala-Phe-Pro-Leu-Gly-Phe (39)

Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Andrenocorticotropin bò

Lys-Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Gly-Phe (39)

Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-corticosteroid, k , g se trong máu

khoáng

Peptide liberin và statin

, hypothalamus

lutropin, follitropin và prolactin

-Pro-Lys-Pro- T peptide này

,

,

Là peptide dài 15 amino acid,

Asp-Asn-Asn-Gln-Gln-Gly-Lys-Ser-Ala-Gln-Gln-Gly-Gly-Tyr-NH2

-90 Ser-Gln-Cys-Glu-Asp-Leu-Thr-Thr-Glu-Ser-Asn-Leu-Leu-Ala-Cys-Ile-Arg-Ala-Cys-Lys-

-70 Pro-Asn-Leu-Ser-Ala-Glu-Thr-Pro-Val-Phe-Pro-Gly-Asn-Gly-Asp-Glu-Gln-Pro-Leu-Thr-

-50

-30 Gly-Ser-Ser-Ser-Ser-Gly-Val-Gly-Gly-Ala-Ala-Gln-Lys-Arg-Glu-Glu-Glu-Val-Ala-Val-

Hình 5.4:

các neuropeptide khác,

, NH2 và ,

-vào quá trình này

PC2),

carboxypeptidase E/H

5.2 PEPTIDE HORMONE

Nhóm peptide hormone mô

hormone mô là angiotensin, callidin và bradikinin

có

tuy

Gly-Trp-Met-Asp Ala-Trp-Met-Asp-Phe-NH2, có

102 BÀI 5:

Cholecyctokinin-panreosimin

:

Lys-Ala-Pro-Ser-Gly-Arg-Val-Ser-Met-Ile-Lys-Asn-Leu-Gln-Ser-Leu-Asp-Pro-Ser- Ile-Ser-Asp-Arg-Asp-Tyr-Met-Gly-Tro-MetAsp-Phe-NH2

Secretin

Gln-Arg-Leu-Leu-Gln-Gly-Leu-Val-NH2

Peptide kháng sinh gramicidin S (GS)

tên

-

Hình 5.10:

e) N

-không enzym xúc tác

-enzyme

106 BÀI 5:

Peptide kháng sinh bacitracin

kháng

- pyrophosphate dài 55C và +2, Mn+2, Cu+2 và Ca+2

Hình 5.11:

Nhóm peptide kháng sinh polymicin

, - bào

các

S-S-

Hình 5.13: Naja naja oxiana)

, quan trong

Naja naja oxiana Laticauda semifasciata) gây

110 BÀI 5:

-kháng

Phát kháng

Lys-Gly-Asp-Glu-Glu-Ser-Leu-112 BÀI 5:

Trong bài này, sinh viên

kháng sinh và peptide alkaloid Ngòai ra,

-Ser-Asp-Pro-

116 BÀI 6:

Khi peptide

0C, 10 ph và cho tách -HCl, 0,1 M, pH =7,2-7,5,

6.2.3 T ng h p peptide b ng enzyme

ribosome, , enzyme xúc tác Tuy nhiên

vòng, vòng có nhánh, lipopeptide, peptidoglycan),

-enzyme, n m RNA N

amino acid -hóa, thio-nhóm peptide

enzyme trong quá trình 2 giai ,

ng

-Hình 6.3: -S-synthetase

4-Bacillus brevis

T

Bacillus, Actinomyces và Streptomyces

protease

Chymotrypsin, papain, thermolysin là

và protein , thì quá trình

,

, peptide khác, thì các enzyme protease xúc tác , amino acid

i amino acid hòan

cho

,

Hình 6.11:

Hình 6.12: ystems® (trái) và

phase polymer tan (Photo: BACHEM AG)

-enkephalin, Leu-enkephalin, oxytoxin, angiotensin II, human calcitonin, human gastrin, gl

ký

lâm sàng

126 BÀI 6:

c

sau:

-n peptide

130 BÀI 7:

-

-

, ,

Erwinia chrysanthemi, E coli Aspergillus niger

Saccharomyces cerevisiae

A oryzae bacili

bacili và aspergili Trichoderma,A.niger, Actinomyces

o albumin 2S

-

,

cho 1 , ang

300.000 USD

này

, vì ,

-7.3 C I BI N PROTEIN

, ,

,

-,

,

nh và P

in vitro

7.2:

Albumin concentrate, protein hydrolysate, alpha lactalbumin, beta lactoglobulin, lysozyme

immunoglobulins, factor VIII, tissue plasminogen activator, urokinase, streptokinase, insulin, erythropoietin, alpha and beta interferon, factor IX

Hemmicellulase, glucose isomerase, alpha amylase,

peroxidase, glucose oxidase

ã

Các protease xúc tác

Các protein- làm

fprotein- factor

- Protein kháng

Heparin, glycosaminoglycan, Dicoumarol và Wafarin là kháng vitamin K, tham gia

Ancrod và Hirudin là protein Hirudin là polypeptide dài 65 amino acid có MW 7 kDa Gen hi

-serine có glycosyl-

- là plasminogen activator (PA), urokinase và streptokinase,

enzyme fibrinkinase dài 527 amino acid, MW 70

-E.coli

MW là 30 kDa và 54 kDa Streptokinase dài 136 amino acid Staphylococcus aureus Gen mã hóa protein này E.coli

- Vaccine

Vaccin

hepatis-E coli

Hình 8.3:

-, ,

,

L

S-S-,

148 BÀI 8:

i

quá

1 ,

-alcohol

-alcohol, nsulin: arginine insulin, desamidoinsulin, insulin ester và insulin dimer

, các

-, amino , và là Ala

r-dòng E coli (r-dòng K12)

-galactosidase

-Met- -galactosidase ) và -Met- -galactosidase) E coli

-galactosidase

, S-S-

,

-polymer

khó

-156 BÀI 8:

Hình 8.9:

Hình 8.9:

,

nang ; Trypsin, papain và

amino acid asparagine thành

E.coli

chúng ,

trong máu, , T

Erwinia chrysanthemi, E.coli

col)

-H2O2

O2- + O2- H2O2 + O2

TNF-TNF-

- nhau,

9.4 S D NG PROTEIN TRONG PHÂN TÍCH

trong tro , khá và thao tác

,

,

, nguyên,

166 BÀI 9:

ang

bên

, kháng nguyên , -Ag Sau khi

Ab kèm theo enzyme

Hình 9.5:

9.5 NG D NG ENZYME TRONG S N XU T

nêu trên

-enzyme và

172 BÀI 9:

Annual production (tons/yr)

Application

174 BÀI 9:

protein

in, ietin

on

n

tráng nhôm,

peptide O

-lên pre-mRNA; d) Là

mRNA làm phân -mRNA

Hình 10.6:

vào

,

,

kháng ,

, dài thành các si RNA -23 nucleotide

Hình 10.10:

trans trans ra khi khác

10.2.2 ng d ng oligonucleotide trong xây d ng cây di truy n

, prokaryote

Hình 10.13:

10.2.3 ng d ng oligonucleotide trong thi t k microarray

Oligonucleotide microarray, hay DNA chip,

188 BÀI 10:

,

Hình 10.14:

Hình 10.15:

dung sau:

t

c

dùng microarray

1

2

York

, 1998, Plenum Press, New York

4 Wash G Proteins Biochemistry and Biotechnology, Wiley, 2002

5 Protein Science Encyclopedia Online, Wiley-HCH, 2008

6