Ставропольский государственный университет, г. Ставрополь
Эта работа опубликована в сборнике "НАУКИ О ЧЕЛОВЕКЕ" – Сборник статей молодых ученых и специалистов / Под ред. Л.М. Огородовой, Л.В. Капилевича. – Томск. - СГМУ. – 2003. – 268 с.
Скачать сборник целиком
Возможность практического использования ряда экзополисахаридов послужила стимулом для широкого исследования методов ихполучения, а так же состава и физико-химических свойств. Особое значение приобретают экзополисахариды (ЭПС) микробного происхождения (бактериальные леваны, декстраны, маннаны, кислые ЭПС), повышающие неспецифическую иммунобиологическую реактивность организма.
Известно, что многие микроорганизмы способны синтезировать в значительных количествах как нейтральные, так и кислые
Целью настоящей работы явилось исследование элементов структуры полисахаридов микробного происхождения и их свойств.
В работе использовали музейные штаммы В-1008, В-1574, ВКМ-1658.
Культуры на плотной питательных средах давали рост по штриху в виде слизистых колоний. В средах в качестве источников углерода использовались сахароза и глюкоза.
Применяемый способ получения основан на осаждении внеклеточных структур этанолом, разрешенный к применению в медицине, фармакологии и пищевой промышленности.
Изучение изменения уровня накопления полисахаридов при культивировании на модифицированных средах показало, что образование ЭПС начинается на ранней стадии роста, продолжается некоторое время после прекращения его, затем биосинтез ЭПС затухает. Одновременно с их накоплением повышается вязкость культуры.
Выход биомассы и экзопродуктов определяли при выращивании микроорганизмов в течении 48-72 часов. Значение рН в процессе культивирования не регулировали. Уровень роста бактерий оценивали по массе высушенных клеток, а уровень синтеза ЭПС характеризовали отношением кинематической вязкости к оптической плотности культуральной жидкости культур.
Для изучения состава ЭПС их выделяли из КЖ, освобожденной от бактериальных клеток. Последние отделяли центрифугированием при 10000g в течении 40-60 мин. Пробы отмывали изотоническим раствором. Из полученного супернатанта после упаривания и диализа осаждали трех- и пятикратным объемом неполярного растворителя суммарный препарат ЭПС. Использование безводного реагента при 0°С сводит к минимуму вероятность того, что экстрагируемый полисахарид подвергнется деградации или модофикации ферментами бактериальной клетки.
Полученный осадок отделяли центрифугированием при 6000g в течении 40 мин. После многократного промывания высушивали в вакууме до постоянной массы, содержание влаги при этом составляло от 8 до 10%. Показатели значений физико-химического исследования приведены в таблице.
Таблица 1
Характеристика
ЭПС-комплекса
|
штамм |
Углеводы, % |
Белок, г/л |
вязкость |
выход ЭПС г/1лКЖ |
В-1008 |
85,67 |
4 554 |
4 109 |
10,24 |
В-1574 |
82,13 |
14 820 |
1 018 |
5,16 |
ВКМ-1658 |
84,19 |
28 620 |
3 976 |
8,54 |
Выход внеклеточных полисахаридов был наиболее высок при выращивании бактерий в присутствии 14-26% сахарозы. Кинематическая вязкость 0,1% растворов суммарных фракций ЭПС была невысока. Невысокая вязкость растворов обусловлена наличием гибких участков в цепи полисахаридов - олигосахаридных звеньев.
Относительно простой способ получения полисахаридного концентрата, высокий выход экзогликанов, максимальная безвредность для персонала, доступность исходных компонентов и экологическая безопасность обуславливают возможность применения данного препарата в медицине и медицинской промышленности в качестве пролонгаторов лекарственных препаратов с целенаправленным транспортом в требуемую область организма;
в пищевой промышленности как биодобавоки к продуктам питания людей, находящихся в особо загрязненных районах и зонах, подверженных радиации; в косметологии - композитный материал.
Литература:
1. А.с.СССР № 1549996, 1989. Б.И. №10, от 15.03.90
2. Григорьев Е.Ф. и др. Выделение экзополисахаридов микроорганизмов/ Биотехнология, 1988, 4, №6.- с.735-743
3. Дерябин В.В., Старухина Л.А., Усов А.И., Яроцкий С.В. Состав и свойства кислого экзополисахарида облигатно метилотрфных бактерий/ Тезисы II Всесоюзной конференции «Результаты и перспективы научн. Исслед. Микробных полисахаридов».Л, 1984.- с.182-183
|