Případové studie
PRODUKCE PREKURSORŮ POLOSYNTETICKÝCH ANTIBIOTIK
OBECNĚ: Polosyntetická antibiotika jsou charakteristická vysokým účinkem při léčbě nejrůznějších onemocnění způsobených rezistentními patogenními mikroorganismy. Kyseliny 6-aminopenicilinová a 7-aminodeacetoxycefalosporová jsou důležitými vstupními surovinami při syntéze nepřeberného množství polysyntetických β-laktamových antibiotik. Tyto dva významné meziprodukty se v současné době vyrábějí především enzymatickou deacylací prostřednictvím enzymu penicilin amidasy (EC 3.5.1.11) z penicilinu G nebo V.
Díky nízké stabilitě enzymu a složitosti procesu izolace volných enzymů z buněk, které tak výrazně navyšují jeho cenu, přistupují výrobci těchto prekursorů často k imobilizaci penicilin amidasy. Tento krok umožňuje využít kapacitu enzymu v celé délce jeho životnosti a zároveň přispívá ke zlepšení stability enzymu. Imobilizovaný enzym lze také snadno oddělit od reakčního média. Proces imobilizace však často vede ke dramatické ztrátě enzymatické aktivity především v důsledku omezené difuse substrátu k aktivnímu centru enzymu nebo do samotné matrice nosiče. Neustále tak zůstává poptávka po imobilizační metodě, která tyto negativní jevy eliminuje, avšak nadále si zachovává výhody spojené s podstatou imobilizace.
ŘEŠENÍ: Společnost LentiKat's a.s. vyvinula Biokatalyzátor s penicilin G acylasovou aktivitou. Zdrojem enzymu je E.coli. Biokatalyzátor je schopen dosáhnout 98 - 99% konverze při teplotě 28°C a pH 8,5 v 8% roztoku penicilinu G. Doba jednotlivé konverze je mezi 80 a 120 minutami.
VÝHODY:
- o 30 % delší životnost Biokatalyzátoru,
- 800 - 900 konverzí,
- vysoká specifická produktivita 650 U/g dw (85 U/g ww),
- specifická produktivita až 1 150 kg 6-APA/kg ww Biokatalyzátoru,
- vysoká stabilita enzymu,
- excelentní mechanické vlastnosti nosiče,
- vhodná velikost nosiče pro snadnou separaci,
- minimální limitace difuse,
- vysoká účinnost konverze.
GARANTOVANÉ VELIČINY:
- specifická aktivita 70 U/g ww (400 U/g dw),
- minimum 800 opakovaných konverzí.