Naslov
Matematičko modeliranje procesa proizvodnje optički aktivnog diola katalizirane alkohol dehidrogenazom u ekstraktu stanica Lactobacillus brevis
(Mathematical modeling of optically active diol production catalyzed by alcohol dehydrogenase in cell-free extract of Lactobacillus brevis)

Autori
Švarc, Anera

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
25.09

Godina
2014

Stranica
95

Mentor
Vrsalović Presečki, Ana

Ključne riječi
Lactobacillus brevis ; alkohol dehidrogenaza ; uzgoj stanica ; dezintegracija stanične stjenke ; evolucijske operacije ; (S)-2-hidroksipropiofenon ; (1S ; 2S)-1-fenilpropan-1 ; 2-diol
(Lactobacillus brevis ; alcohol dehydrogenase ; cell cultivation ; cell distruption ; evolutionary operations ; evolutionary operations ; (S)-2-hydroxypropiophenone ; (1S ; 2S)-1-phenylpropane-1 ; 2-diol)

Sažetak
U ovom je radu provedena biotransformacija (S)-2- hidroksipropiofenona ((S)-2-HPP) u (1S, 2S)-1- fenilpropan-1, 2-diol ((1S, 2S)-1-FPD) katalizirana alkohol dehidrogenazom (LbADH) u ekstraktu proteina Lactobacillus brevis. U svrhu proizvodnje LbADH proveden je uzgoj stanica L. brevis u kotlastom reaktoru pri anaerobnim uvjetima. Kako je LbADH unutarstanični enzim u L. brevis, potrebno je provesti dezintegraciju stanične stjenke bakterije. Dezintegracija stanične stjenke je ostvarena primjenom kombinacije biološke i mehaničke metode, a metoda je optimirana primjenom EVOP faktorijalnog plana. Iz razloga što enzim LbADH pripada skupini NADPH- ovisnih oksidoreduktaza, za njegovu je aktivnost nužan koenzim NADPH. Zbog visoke cijene koenzima, ispitana je mogućnost in situ regeneracije NADPH primjenom istoga enzima za dva in situ regeneracijska sustava. Na temelju eksperimentalnih podataka enzim LbADH je kinektički okarakteriziran, postavljeni su matematički modeli biokatalitičke sinteze (1S, 2S)-1-FPD za sustav bez regeneracije koenzima, za sustav uz istodobnu regeneraciju koenzima oksidacijom izopropanola i za sustav uz istodobnu regeneraciju koenzima oksidacijom (R)-1- feniletanola te je provedena ocjena valjanosti modela u kotlastom reaktoru. Provođenjem reakcije biokatalitičke redukcije (S)-2-HPP bez regeneracije koenzima NADPH ravnotežna konverzija iznosila je 7.98%. Ravnotežna konverzija u slučaju regeneracije koenzima oksidacijom izopropanola iznosila je 23.39%, dok je u slučaju regeneracije koenzima oksidacijom (R)-1- feniletanola iznosila 54.31%.

Izvorni jezik
Engleski

Znanstvena područja
Biotehnologija

POVEZANOST RADA