Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Аминокислоты в промышленности и медицине

    Микробные клетки синтезируют аминокислоты — строительные блоки, из которых состоят белки. Путем отбора, направленных мутаций или генной инженерии можно получить продуценты, синтезирующие аминокислоты в количествах, имеющих промышленное значение, так как роль аминокислот для медицины, сельского хозяйства и промышленности очень велика. Многие пищевые продукты и корма для животных не содержат достаточного количества незаменимых аминокислот, например лизина. К таким продуктам относятся пшеница, рис, кукуруза и др. [c.15]


    До недавнего времени аминокислоты выделяли из растительных или животных белков путем их гидролиза, затем синтезом. В настоящее время открыты способы их получения из культур некоторых микроорганизмов. Потребность в аминокислотах в медицине, ветеринарии, животноводстве и пищевой промышленности с каждым годом увеличивается. В связи с этим в разных странах растет их производство. [c.254]

    Метод хроматографии на бумаге щироко применяется для определения неорганических соединений, аминокислот, аминов, белков, углеводов, жирных кислот, фенолов, витаминов в химической, пищевой, фармацевтической промышленности, медицине, биохимии. [c.364]

    Невосстанавливающий дисахарид сахароза образуется при соединении о-глюкозы и о-фруктозы и является самым распространенным сахаром и важной составной частью пищи человека. Сырьем для промышленного получения сахарозы служат сахарная свекла и сахарный тростник. При гидролизе сахарозы образуется смесь о-глюкозы и о-фруктозы, которая называется инвертным сахаром, так как характеризуется в отличие от исходной сахарозы отрицательным вращением из-за наличия сильно левовращающей о-фруктозы. Из инвертного сахара получают очень чистую о-глюкозу, которая используется в медицине (например, для искусственного питания). С помощью микробов из сахарозы получают аминокислоту лизин, которую добавляют к кукурузным кормам (содержащим недостаточное его количество), значительно улучшая их кормовую ценность. [c.212]

    РАЗРАБОТКА МАЛООТХОДНЫХ МЕМБРАННО-СОРБЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ Ь-АМИНОКИСЛОТ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И МЕДИЦИНЫ [c.163]

    В последние годы производство а-аминокислот достигло промышленных масштабов. Потребность в них постоянно возрастает, поскольку их используют как вкусовые добавки в пищевой промышленности, как питательные растворы и терапевтические средства в медицине, как добавки для улучшения неполноценных питательных белков и фуража, как промежуточные вещества [c.449]

    Метионин, цистеин, у-аминомасляную кислоту используют в медицине в качестве лекарственных препаратов, ряд аминокислот обладает пестицидным действием, другие находят применение в кожевенной промышленности. [c.15]

    Аминокислоты и пептиды в промышленности и медицине [c.26]

    В настоящее время аминокислоты находят самое разнообразное применение, и поэтому потребность в них непрерывно возрастает [2]. В пищевой промышленности они используются в качестве добавок для повышения питательности и вкусовых качеств продуктов. Добавки аминокислот в корма животных позволяют в значительной степени сократить их расход. Аминокислоты применяются в медицине для ряда заболеваний, для производства вакцин и сывороток. В химии они используются как реактивы. [c.228]


    С помощью химических реакций белков решается ряд практических и теоретических задач. Так, одной из них является изучение порядка чередования аминокислот в полипептидных цепях и определение их концевых групп. Обработка белка различными селективными реагентами часто применяется для идентификации структуры групп, обусловливающих его биологическую активность, т. е. для выяснения взаимосвязи между химическим строением белка и его функцией. Наконец, этим же путем удается получить модифицированные белки, которые находят широкое применение в промышленности и медицине. [c.62]

    Помимо пищевой промышленности и сельского хозяйства аминокислоты и их производные могут быть использованы при синтезе поверхностно-активных веществ (ПАВ), как добавки к моторным топливам, при синтезе полимеров, в электрохимии, фотографии, медицине, при получении гербицидов и т.д. Так, на основе аминокислот путем введения либо в аминную, либо в карбоксильную группы кислоты гидрофобной части создают анионоактивные или катионоактивные ПАВ. Для создания такого рода ПАВ обычно используют аспарагиновую или глутаминовую кислоты. Эти ПАВ-производные аминокислот могут быть использованы в различных моющих средствах, эмульгаторах, диспергаторах, бактерицидных [c.363]

    Сорбенты с небольшим (но превышающим емкость монослоя) количеством жидкой фазы на носителях с малой удельной поверхностью (сорбенты малой емкости) получили очень широкое распространение. Большинство хроматографических анализов в биохимии, медицине, пищевой промышленности, в контроле загрязнений окружающей среды выполняют на таких сорбентах малой емкости. Метод ГААХ стал стандартным для анализа аминокислот, жирных кислот, стероидов, сахаров, для определения пестицидов в почве, воде и кормах и др. [c.162]

    В биологии, медицине и фармацевтической промышленности иог ниты применяют для разделения аминокислот, деионизации и очистки продуктов гидролиза белков. В гидрометаллургии цветных и благородных металлов— для извлечения и концентрации меди, никеля, кобальта, цинка, золота, платины и др. В сельском хозяйстве — для улучшения процессов питания растений (введение азота, фосфора, углерода, калия, кальция, железа и прочих макро- и микроэлементов). [c.321]

    Т)-Глюкоза ( крахмальный сахар , виноградный сахар или кукурузный сахар ) в свободном виде присутствует в зеленых частях растений, ягодах, фруктах, меде, в крови человека и животных (от 0,07 до 0,11 %). Как наиболее распространенный углевод животных глюкоза играет роль связующего звена между пластическими и энергетическими функциями углеводов, так как используется в организмах для синтеза всех других моносахаридов и наоборот — для превращения разных моносахаридов в глюкозу. Кроме того, глюкоза может синтезироваться в организме из аминокислот, а также из глицерина, входящего в состав триацилглицеринов. Глюкоза входит в состав большого числа полисахаридов, гликозидов. Она находит широкое применение в пищевой и текстильной (как восстановитель при крашении и печатании) промышленности, а также в медицине. [c.239]

    В последние годы широкое применение в народном хозяйстве и медицине находят различные аминокислоты. Особое значение они имеют для сбалансирования белкового питания. Некоторые пищевые и кормовые продукты не содержат в своем составе необходимых количеств незаменимых аминокислот, в частности лизина. К таким продуктам относятся пшеница, кукуруза, овес, рис и ряд других. Для ликвидации возможного дисбаланса аминокислоты используют в чистом виде или вводят в состав комбинированных кормов, выпускаемых промышленностью. Поэтому основной сферой применения аминокислот следует считать создание рационов, позволяющих понизить содержание растительных белков в кормах. Показано, что искусственные смеси аминокислот позволяют экономить расход естественных кормов. Кроме добавок к кормам сельскохозяйственных животных, аминокислоты используются в пищевой промышленности. Применяются они и при изготовлении ряда полимерных материалов, например синтетической кожи, некоторых специальных волокон, пленок для упаковки пищевых продуктов. Ряд аминокислот или их производных обладают пестицидным действием. Метионин и у-аминомасляная кислота широко применяются как лекарственные средства. Удельный вес применения аминокислот в различных отраслях хозяйства может быть продемонстрирован на примере Японии, где на долю пищевой промышленности приходится 65% всех производимых в стране аминокислот, на животноводство — 18, для медицинских целей — 15 и на прочие нужды — 2 %. Мировой уровень производства аминокислот достигает в настоящее время нескольких миллионов тонн в год. В наибольших количествах в мире вырабатываются L-глутаминовая кислота, L-лизин, DL-метионин, L-аспарагиновая кислота, глицин. Основными способами получения аминокислот являются следующие экстракция из белковых гидролизатов растительного сырья, химический синтез, микробиологический синтез растущими клетками, при использовании иммобилизованных микробных клеток или ферментов, выделенных из микроорганизмов. [c.338]


    Повышение продуктивности культур растительных клеток. Растительные клетки в культуре проводят биосинтез (или биотрансформацию) важных для медицины и ряда отраслей промышленности веществ. Одним из требований рентабельности производства на основе растительных клеток является возможность культивирования на простых по составу питательных средах. Между тем культуры растительных клеток требуют присутствия в среде витаминов, фитогормонов, аминокислот, сахарозы и других веществ (см. гл. 1). [c.53]

    Возможности дальнейшего развития этого подхода очень велики. Мы уже отмечали, что создание полусинтетических антибиотиков в определенной мере изменило стратегию медицины в борьбе с инфекционными болезнями. Отметим, что крайне интересным и полезным было бы и сочетание химических методов синтеза аминокислот с биотехнологией разделения их рацематов, поскольку микробиологический синтез -аминокислот трудоемок, требует, как правило, дефицитного сырья и сложен технологически из-за необходимости соблюдения строгой асептики. Несмотря на интенсивное развитие химических М етодов стереоспе-цифического синтеза, представляется, что разработка эффективного пути 100 %-ного разделения рацемата с помощью микроорганизмов или их ферментных систем в сочетании с химическим синтезом смеси изомеров дали бы вполне конкурентоспособный промышленный метод получения -аминокислот во всем необходимом ассортименте. [c.140]

    Основные научные исследования посвящены биосинтезу витаминов, разработке способов их получения и выяснению их роли в обмене веществ. На основе его работ налажено отечественное производство витаминов А, В12, Bis, D2, аминокислот 5-метилметионииа, лизина, гомосерииа и их использование в пищевой промышленности, медицине и животноводстве. [c.84]

    В настоящее время суммарное производство а-аминокислот составляет в мире около полумиллиона тонн в год. Оно стало крупнотоннажным благодаря их широкому применению как в медицине, так и в сельском хозяйстве (ростстимулирующие кормовые добавки) и в пищевой промышленности (вкусовые и консервирующие вещества). О практическом значении индивидуальных аминокислот говорят масштабы их химического и биохимического синтеза триптофан производят в количестве от 0,2 до 0,3 тыс. т, глицин - 7-10 тыс. т, лизин - около 50 тыс. т, метионин - 150-200 тыс. т и глутаминовую кислоту - более 200 тыс. т в год. [c.36]

    При гидролизе белоксодержашее сырье (отходы пищевой и молочной промышленности) нагревают с растворами кислот или щелочей при температуре 100 —105 °С в течение 20 — 48 ч. Чаще всего используют 20 %-й раствор соляной кислоты, обеспечивающий глу- бокий гидролиз белка. Кроме того, для ускорения реакции гидролиза белков используют иммобилизованные протеолитические ферменты и ионообменные смолы. В ходе кислотного гидролиза бежов происходят рацемизация и разрушение некоторых составляюищх их аминокислот. При кислотном гидролизе полностью разрушается триптофан и достаточно значительны потери цистеина, метионина и т р рина (10—30%). Лучшим способом уменьшения потерь aMHHflik f от при гидролизе является проведение его в вакууме или в атмосфере инертного газа, а также соблюдение высокого соотношения количества кислоты, взятой для гидролиза, и массы белка (200 1). Рациональное использование сырья при гидролизе, характерное для многих других биотехнологических производств, обеспечивает создание безотходных технологий и способствует оздоровлению окружающей среды. Ранее методом гидролиза получали аминокислоты исключительно для фармацевтических и научных целей. В последнее время сфера использования белковых гидролизатов существенно расширилась. Их применяют в медицине, животноводстве, пищевой и микробиологической промышленности. [c.42]

    Аминокислоты можно получать путем выделения из белковых гидролизатов, с использованием микробиологических методов, с помощью ферментативных методов или путем химического синтеза. Первые три подхода дают ь-аминокислоты, а при химическом синтезе получаются оь-соедине-ния, которые нужно еще разделить на оптические антиподы. До недавнего времени аминокислоты удавалось полущть только в очень малых количествах, но в последние годы их производство приняло индустриальные масштабы и в 1977 г. достигло 400 ООО т. Аминокислоты используются как вкусовые добавки в пищевой промышленности (глутамат натрия, аспарагиновая кислота, Щ1СТИН, глицин и аланин), как питательные растворы и терапевтические средства в медицине (все протеиногенные аминокислоты), как добавки для улучшения неполноценных питательных белков и фуража (лизин, метионин, триптофан), как промежуточные вещества в косметической промышленности (серин, треонин, цистеин), а также как исходные вещества для синтеза различных пептидов. [c.38]

    Обладая высокой степенью избирательности, ферменты используются живыми организмами для осуществления с высокой скоростью огромного разнообразия химических реакций они сохраняют свою активность не только в микропространстве клетки, но и вне организма. Ферменты нашли широкое применение в таких отраслях промышленности, как хлебопечение, пивоварение, виноделие, чайное, кожевенное и меховое производства, сыроварение, кулинария (для обработки мяса) и т.д. В последние годы ферменты стали применять в тонкой химической индустрии для осуществления таких реакций органической химии, как окисление, восстановление, дезаминирование, декарбоксилирование, дегидратация, конденсация, а также для разделения и вьщеления изомеров аминокислот Ь-ряда (при химическом синтезе образуются рацемические смеси Ь- и О-изомеров), которые используют в промышленности, сельском хозяйстве, медицине. Овладение тонкими механизмами действия ферментов, несомненно, предоставит неограниченные возможности получения в огромньгх количествах и с большой скоростью полезных веществ в лабораторных условиях почти со 100% выходом. [c.163]

    Аминокислоты щироко применяются в пищевой промышленности - в качестве усилителей вкуса и аромата, антиоксидантов и пищевых добавок в сельском хозяйстве - в качестве кормовых добавок в медицине - для терапии послеоперационных больных в химической промышленности -в качестве исходных веществ при синтезе полимеров и производстве косметических средств (табл. 12.1). По оценкам, ежегодно в мире производится более 800 ООО т аминокислот стоимостью более 5 млрд. долларов. При этом больше половины общего объема производства приходится на долю L-глутаминовой кислоты, которая используется для получения широко известного усилителя вкуса и аромата - глутамата натрия. [c.255]

    Применение ионитов в медицине, биологии и фармацевтической промышленности. Важной областью применения ионитов является производство, выделение и очистка антибиотиков (пенициллина, стрептомицина, биомицина и других) [3, 321, 322]. В биологии иониты применяются для разделения аминокислот, деионизации и очистки продуктов гидролиза белков. Создана новая ионитовая технология производства алкалоидов — морфина, кофеина, кодеина и др. Весьма перспективно применение комплексообразующпх анионитов в процессах выделения ванилина, гваякола, салициловой кислоты из производственных вод [325]. [c.125]

    Так как в пищевой промышленности и медицине применяют только ь-изомеры аминокислот, рацемические смеси необходимо разделять на отдельные энантиомеры. Для этой цели используют различные хроматографические методы, в том числе и основанные на ионном обмене. Химические методы разделения, связанные с взаимодействием рацематов с определенными асимметрическими соединениями, достаточно сложны и не находят применения в промышленных условиях. Гораздо более эффективным является ферментативный метод разделения рацематов аминокислот, впервые разработанный и использованный японскими исследователями. В основу метода положена способность фермента ацилазы ь-аминокислот специфически гидролизовать только ацилированные ь-аминокислоты без воздействия на О-сте-реоизомеры. Ацилированные аминокислоты, полученные методом химического синтеза, подвергаются воздействию иммобилизованного фермента ацилазы, причем после полного ферментативного гидролиза образуется смесь ацилированной о-аминокислоты и свободного ь-стереоизомера, легко разделяющиеся простой кристаллизацией или посредством ионообменной хроматографии. [c.22]

    Ежегодно в мире производится более 200 тыс. тонн аминокислот, которые используются в основном как пищевые добавки и компоненты кормов для скота. Традиционным промышленным методом их получения является ферментация, однако все большее значение приобретают химические и особенно ферментативные методы синтеза различных аминокислот. Наибольший удельный вес в промышленном получении аминокислот имеет лизин и глутаминовая кислота, в больших количествах производят также глицин и метионин. Аминокислоты, особенно незаменимые, т. е. не синтезирующиеся в организме, представляют большой интерес в первую очередь для медицины и пищевой промышленности. Фенилаланин является предщественником ряда гормонов, осуществляющих многие регуляторные реакции в организме, метионин — основной донор метильных группировок при синтезе адреналина, креатина, а также источник серы при образовании тиамина, валин участвует в синтезе пантотеновой кислрты, треонин — предшественник витамина B 2 и т. д. Следовательно, дефицит аминокислот, способствующий нарушению многих обменных процессов, должен восполняться за счет введения соответствующих экзогенных аминокислот.- [c.26]

    Пептидный синтез служит надежным средством доказательства строения природных пептидно-белковых веществ. Синтетические пептиды широко используются для структурно-функциональных исследований. С помощью химических методов удается получать аналоги биологически активных пептидов, в том числе циклические производные с заданными свойствами (например, с пролонгированным, усиленным или избирательным действием), а также аналоги с остатками небелковых аминокислот. Синтетические пептидные фрагменты белков применяются для изучения их антигенных свойств и получения специфичных к отдельным участкам полипептидных цепей антител, используемых в структурно-функщюналь-ном анализе и в создании диагностикумов и вакцин. Методами пептидного синтеза получаются (в том числе и в промышленном масштабе) многие практически важные препараты для медицины и сельского хозяйства. [c.124]

    ПРОТЕАЗЫ ж. чн. Ферменты, катализирующие 1идролиз белков по пептидным связям до аминокислот и коротких пептидов широко используются в медицине, пищевой промышленности, биотехнологии. [c.350]

    При нехватке одной из аминокислот в белке он становится недостаточно полноценным и не полностью усваивается организмом. Поэтому аминокислоты, полученные синтетическим или микробиологическим путем, должны добавляться в пищу для повышения ее полноценности. Для этой цели широко используется, например, лизин, которого недостает в растительной пище (белке пшеницы). Смеси аминокислот применяются в медицине, для питания больных. Отдельные аминокислоты используют в разнообразных синтезах, в аналитической химии, некоторые аминокислоты применяются в пищевой промышленности в качестве вкусовых добавок. Для этой цели используется, например, мононатриевая соль глутаминовой кислоты, придающая продукту вкус н запах куриного бульона. [c.186]

    В некоторых технологических схемах синтеза аминокислот отдельные стадии могут быть осушествлены электрохимически. Электрохимические методы находят широкое распространение для выделения аминокислот в виде свободных оснований, очистки их от примесей минерального характера, для разделения аминокислот. Значительный интерес представляет также электровосстановление нитропроизводных ароматических карбоновых и сульфокислот с целью получения соответствующих аминопроизводных, некоторые из которых являются также биологически активными веществами и сами находят применение в медицине либо служат промежуточными продуктами для получения лекарственных препаратов. Аминопроизводные ароматических карбоновых кислот также находят широкое применение в химической промышленности. [c.229]

    К разнообразны.м типам производимых в промышленных масштабах карбоксильных катионитов на основе акрилатов относятся амберлит 1ЯС-50, дуолит С5-101, пермутит С 70, церолит 226 и пористый льюэт1 т СЫ, которые характеризуются исключительной механической прочностью и не претерпевают изменений при температурах выше 100° С. Они способны избирательно обменивать свои ионы на имеющиеся в растворе ионы Са, Mg и подобных многовалентных металлов и поэтому могут применяться для смягчения воды, рафинирования технических рассолов и извлечения из растворов следов свинца. В фармации и биохимии их используют для изоляции протеинов в виде аминокислот и глюкозидов, очистки антибиотиков типа стрептомицина, а в медицине—для обработки крови, изоляции сывороточного альбумина и других целей. [c.306]

    В химии белка уже достигнут ряд выдающихся результатов. Разработаны современные физико-химические методы исследования аминокислот, пептидов и белков. Установлена первичная структура некоторых белковых ферментов и гормонов, таких, как адренокортикотропный гормон, инсулин, рибонуклеаза, миоглобин, гемоглобин, цитохром с, лизоцим, химотрипсиноген, белок вируса табачной мозаики и других. Успешно развиваются методы синтеза биологически активных белков и пептидов. В 1963 г. осуществлен синтез первого высокомолекулярного белка гормональной природы — инсулина, а в 1969 г. — синтез фермента р1[бонуклеазы (124 аминокислотных остатка). Изучена пространственная структура миоглобина, гемоглобина, лизоцима, химотрипсина, карб-оксипеитидазы А, рибонуклеазы и других белков. Эти достижения помимо их высокой научной ценности имеют громадное практическое значение для медицины, сельского хозяйства и ряда отраслей промышленности. [c.18]

    Разработке промышленных способов производства L-триптофана как незаменимой аминокислоты в СССР уделяется большое внимание. Разработаны и освоены технологии получения L тpиптoфaнa с различной степенью его очистки, предназначенные для использования в медицине, сельском хозяйстве и практике научных исследований. Промышленные способы микробиологического производства состоят в проведении процесса биосинтеза как с помощью бактериальных штаммов-мутантов, недостаточных по тирозину и фенилаланину, так и путем трансформации различных предшественников в L-триптофан под действием ферментных систем некоторых дрожжей. [c.46]

    Мир растений во многом определяет благополучие человечества. Растения широко используются в различных областях производства, включая сельское хозяйство, получение продуктов 1штания, строительство, получение различных химических соединений, производство тканей, бумаги и, конечно, энергии. Во многих отраслях промышленности, занимающихся переработкой сырья растительного происхождения, исключительно важная роль принадлежит биохимии. За последние 50 лет возникли новые отрасли пищевой промышленности, базирующиеся на достижениях биологической химии - производство органических пищевых кислот, аминокислот, пищевых добавок, витаминов. Успехи чайной, табачной промышленности, хлебопечения, виноделия достигнуты благодаря глубокому знанию биохимии этих процессов. Биохимия имеет огромное практическое значение для медицины, растениеводства, парфюмерной промышленности и т. д. [c.5]

Смотреть страницы где упоминается термин Аминокислоты в промышленности и медицине: [c.24]    [c.157]    [c.184]    [c.398]    [c.67]    [c.5]    [c.398]   
Биохимия (2004) -- [ c.26 ]



ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте