Экологические преимущества. Экономическая целесообразность. Повышение
качества препаратов лекарственных веществ (гарантия высокой степени
очистки, отсутствия пирогенных, аллергенных примесей).
Нерастворимые носители органической и неорганической природы.
Микроструктура носителей.
Иммобилизация за счет образования* ковалентных связей между
ферментом и носителем. Предварительная активация носителя бромистым
цианом. Механизм активации. Ковалентные связи с помощью би
функциональных реагентов между молекулами фермента, связанного с
носителем. Влияние иммобилизации ферментов на их субстратный спектр и
кинетические характеристики. Повышение стабильности. Расширение зоны
оптимальной температуры. Причины указанных явлений.
Адсорбция ферментов
на инертных носителях и ионообменниках.
Причины частичных ограничений использования этого метода иммобилизации.
Иммобилизация ферментов
путем включения в структуру геля.
Органические и неорганические гели. Методы включения в альгинатный и
полиакриламидный гель. Причины частичных ограничений использования
метода при высокомолекулярных субстратах.
Микрокапсулирование ферментов
как один из способов их иммоби
лизации. Размеры и состав оболочки микрокапсул.
Биокатализ
в
тонком
органическом
синтезе.
Использование
иммобилизованных ферментов при производстве полусинтетических бета-
лактамных антибиотиков, трансформации стероидов, биокаталитическом по
лучении простаноидов, разделении рацематов аминокислот.
Иммобилизованные ферменты и лечебное питание.
Удаление лактозы из
молока с помощью иммобилизованной бета-галактозидазы. Превращение
глюкозы во фруктозу с помощью иммобилизованной глюконзомеразы.
Ферментные электроды
на основе иммобилизованных ферментов:
глюкозооксидазы, лактатдегидрогеназы, уреазы, пенициллиназы.
Иммобилизация
целых
клеток
микроорганизмов
и
растений.
Моноферментные биокатализаторы на основе целых клеток. Внутриклеточная
регенерация коферментов. Проблемы диффузии субстрата в клетку и выхода
продукта реакции. Повышение проницаемости оболочки у иммобилизуемых
клеток.
Полный синтез целевого продукта иммобилизованными клетками
продуцентов. Использование для иммобилизации клеток в наиболее про
дуктивной фазе ростового цикла. Особенности физиологии клеток, нахо
дящихся в ячейках геля. Перспективы использования "плюс" вариантов
продуцентов после протопластирования и регенерации мицелия.
Создание биокатализаторов второго поколения
на основе одновременной
иммобилизации продуцентов и ферментов трансформации продукта
биосинтеза. Объединение в одном реакторе процесса биосинтеза и реакции
трансформации. "Открытые системы для усложнения". Биореакторы различных
типов.
Внутриклеточная регуляция метаболизма и управление биосинтезом
12