Ферментные системы и технологии получения циклодекстринов.

Для получения высокоактивного продуцента альфа-ЦГТ-азы из 150 образцов почвы, отобранных из различных мест обитания (Европейская часть России, Крым, Израиль, Турция, Египет и др.) выделены 120 изолятов, осуществляющих деструкцию крахмала.
Методом многокритериального выбора обоснован предпочтительный вариант питательной среды для культивирования в лабораторных условиях штамма Bacillus species 1АМБ, выбранного в результате скрининга для дальнейших исследований.
На основе изучения влияния источников углерода, азота и фосфора на биосинтез альфа-ЦГТ-азы штаммом Bacillus species 1АМБ проведена оптимизация состава питательной среды методом аддитивно-решетчатого математического описания объекта.
Изучено влияние рН исходной ферментационной среды на биосинтез альфа-ЦГТ-азы бактериями Bacillus species 1АМБ.
Разработан способ получения посевного материала Bacillus species 1АМБ.
Разработан усоврешенствованный метод определения бета-ЦГТазной активности, при-годный для создания стандартизованной методики.
Подобраны оптимальные условия разделения продуктов конверсии крахмала в циклодекстрины методом ВЭЖХ.
Методом ПЦР-амплификации выделен фрагмент хромосомной ДНК Bacillus species 10155, несущий полную кодирующую последовательность ЦГТ-азы этого штамма с фланкирующими участками, установлена точная таксономическая принадлежность штамма Bacillus species 10155, опре-делена нуклеотидная последовательность гена ЦГТ-азы, клонирована ко-пия гена, обеспечивающая синтез функционально-активной ЦГТ-азы в клетках E.coli.

Проведена идентификация штамма – продуцента альфа-ЦГТ-азы Bacillus species 1АМБ, выделенного ранее в результате скрининга и селекции, на основании исследования его морфологических, физиологических, биохи-мических и филогенетических признаков.
Проведена оптимизация условий культивирования в лабораторном ферментере продуцента альфа-ЦГТ-азы.
Разработаны лабораторный регламент получения препарата альфа-ЦГТ-азы Г20Х и проект технических условий на этот препарат.
Проведены исследования по выбору типа субстрата (природного крах-мала) для процессов получения альфа- и бета- циклодекстринов методами сольвентно-контролируемой ферментативной конверсии. Показано, что для достижения максимального выхода циклических олигосахаридов в процессе ферментативной конверсии следует использовать картофельный крахмал марки «Экстра», ГОСТ 7699-78.
Изучена реология коллоидных растворов четырех типов крахмала, под-вергнутых термообработке при различных режимах.
Оптимизирован процесс конверсии 25% масс. (по АСВ) крахмала в альфа-циклодекстрин в присутствии 1-метоксидекана при помощи ЦГТазы Paenibacillus macerans. Подобраны факторы, обеспечивающие максимальную селективность процесса в отношении выхода альфа-циклодекстрина. Разра-ботан процесс получения кристаллического альфа-циклодекстрина из кон-версионной смеси, подобран режим сушки кристаллов, разработаны методы анализа качества полученного продукта.
Оптимизирован процесс культивирования продуцента бета-ЦГТазы штамм Paenibacillus sp. Разработан лабораторный регламент получения пре-парата Паенициклин Г20Х.
Подобраны оптимальные условия для сшивки бета-циклодекстрина с поливиниловым спиртом и кремнеземом.
Изучены и подобраны оптимальные условия образования комплекса различных сорбентов с холестерином.
Сконструирован набор векторов для экспрессии гена CGTазы в бацил-лах, определена их структурная и сегрегационная стабильность, параметры синтеза функционально-активной CGTазы.
  Оптимизированы условия культивирования рекомбинантного штам-ма E.coli – продуцента CGTазы, что позволило достичь выхода растворимого и функционально-активного фермента на уровне 1000-2000 Е/мл бактериаль-ной культуры.

Наработана опытная партия ферментного препарата бета-ЦГТ-азы на основе гиперпродуцента, полученного генноинженерным методом.
Получены полимерные производные различных циклодекстринов - коньюгатов циклодекстринов с низкомолекулярным хитозаном и другими носителями для создания комплексов включения с лекарственными препаратами стероидной природы, витаминами и экстрактами ароматических веществ растений.
Разработаны проекты технических условий (ТУ) на препараты бета-циклоклодекстринов и комплекса включения с циклодекстринами.
Проведены технико-экономические расчеты эффективности внедрения разработанных технологий ЦГТ-аз.
Обобщены результаты предыдущих этапов работ. Проведена оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем.