Тема 12. Биотехнология вторичных метаболитов. Получение антибиотиков биотехнологическими методами.

Цель: сформировать у студентов знания по получению антибиотиков биотехнологическими методами, общую технологическую схему, механизмы действия антибиотиков.

 

Задачи обучения:

- углубить и закрепить знания по теме занятия;

- сформировать у студентов практические навыки

- проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

Основные вопросы темы:

1.Общие понятия об антибиотиках (а/б). А/б как вторичные метаболиты.

2. Типы связей между микробиологическими сообществами.

3. Основные этапы развития производства а/б.

4. Причины быстрого роста числа а/б.

5. В чем заключается специфичность а/б.

6. Классификации а/б. Механизмы биосинтеза а/б.

7. Биотехнология а/б. Схема производства а/б. Фазы процесса ферментации а/б.

8. Методы выделения и очистки а/б.

9. Механизмы действия а/б.

 

Форма проведения: практическое занятие

Методы обучения и преподавания: малые группы, дискуссия, презентации

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Н.К.Жакирова, Т.Б.Байзолданов, З.Б.Сакипова. Основы фармацевтической биотехнологии, Уч. пособие, Алматы КазНМУ, Эверо, 2005 – 223 с.

2. Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева, Л.С. Белова «Основы фармацевтической биотехнологии.» Уч. пособие 2005 – 252 с.

3. Биотехнология Уч. пособие (под редакцией Н.С. Егорова) – М. 1987.

4. Биотехнология. Ю.О. Сазыкин, С.Н. Орехов, И.И. Чакалева – М.: «Академия», 2007. – С.3-8; 14-24.

5. Фармацевтическая биотехнология: рук. к практ. занятиям: учеб. пособие / С.Н. орехов; под ред. В.А. Быкова, А.В. катлинского. – м.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 7-21.

 

Дополнительная:

1. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980.

2. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса. - М.: Мир. - 1988, 480 с.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Общие понятия об антибиотиках (а/б).

2. Охарактеризуйте типы связей между микробиологическими сообществами.

3. Охарактеризуйте методы выделения и очистки а/б.

4. Охарактеризуйте механизмы действия а/б

5.В чем заключаются механизмы биосинтеза антибиотиков?
6. Какие основные стадии можно выделить в производстве антибиотиков в процессе микробного синтеза?

7. Какова общая структура беталактамов?

 

 

Тема 13. Получение иммунобиологических препаратов. Биотехнология препаратов нормофлоры.

Цель: сформировать у студентов знания по получению иммунобиологических препаратов биотехнологическим путем.

 

Задачи обучения:

- углубить и закрепить знания по теме занятия;

- сформировать у студентов практические навыки

- проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

Основные вопросы темы:

1. Иммунобиотехнология.

2. Иммуномодулирующие агенты: иммуностимуляторы и иммуносупрессоры (иммунодепрессанты).

3. Вакцины. Антисыворотки к инфекционным агентам, к микробным токсинам.

4. Рекомбинантные интерлейкины, интерфероны и др. Промышленное производство интерлейкинов и интерферонов.

5. Иммунотоксины.

6. Моноклональные антитела.

7. Нормофлоры. Бифидобактерии, молочнокислые бактерии; непатогенные штаммы кишечной палочки, образующей бактериоцины как основа нормофлоров. Получение готовых форм нормофлоров. Монопрепараты и препараты на основе смешанных культур.

 

Форма проведения: практическое занятие

Методы обучения и преподавания: малые группы, дискуссия, презентации

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Н.К.Жакирова, Т.Б.Байзолданов, З.Б.Сакипова. Основы фармацевтической биотехнологии, Уч. пособие, Алматы КазНМУ, Эверо, 2005 – 223 с.

2. Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева, Л.С. Белова «Основы фармацевтической биотехнологии.» Уч. пособие 2005 – 252 с.

3. Биотехнология Уч. пособие (под редакцией Н.С. Егорова) – М. 1987.

5. Биотехнология. Ю.О. Сазыкин, С.Н. Орехов, И.И. Чакалева – М.: «Академия», 2007. – С.3-8; 14-24.

6. Фармацевтическая биотехнология: рук. к практ. занятиям: учеб. пособие / С.Н. орехов; под ред. В.А. Быкова, А.В. катлинского. – м.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 7-21.

Дополнительная:

1. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980.

2. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса. - М.: Мир. - 1988, 480 с.

 

Вопросы для самоконтроля

 

Задания для самостоятельной работы по изучаемой теме (выполнить письменно):

1. Завершите определения:

Вакцины – это

Интерфероны – это

Интерлейкины – это

Вирусы – это

2. Ответьте на вопросы (письменно в рабочих тетрадях):

2.1. Этапы репликации вирусов.

2.2. Препараты ИФН человека.

2.3. Живые вакцины (общие сведения).

2.4. Инактивированные вакцины (общие сведения).

2.5. Комбинированные вакцины.

2.6. Сыворотки.

2.7. Лекарственные формы бифидумбактерина, колибактерина, лактобактерина.

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТА

С ПРЕПОДАВАТЕЛЯМИ

 

 

Тема 1. Биотехнология как направление научно-технического прогресса.

Цель – дать представление о теоретических и экспериментальных подходах к изучению кинетики микробного роста.

Задачи:

- углубить и закрепить знания по теме занятия;

- сформировать у студентов практические навыки

- проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

Основные вопросы темы:

1. Биотехнология как наука и сфера производства.

2. Биотехнология и новые методы анализа и контроля.

3. Биосенсоры и биодатчики.

4. Новые материалы (биополимеры), получаемые биотехнологическими методами.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Н.К.Жакирова, Т.Б.Байзолданов, З.Б.Сакипова. Основы фармацевтической биотехнологии, Уч. пособие, Алматы КазНМУ, Эверо, 2005 – 223 с.

2. Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева, Л.С. Белова «Основы фармацевтической биотехнологии.» Уч. пособие 2005 – 252 с.

3. Биотехнология Уч. пособие (под редакцией Н.С. Егорова) – М. 1987.

4. Биотехнология. Ю.О. Сазыкин, С.Н. Орехов, И.И. Чакалева – М.: «Академия», 2007. – С.3-8; 14-24.

5. Фармацевтическая биотехнология: рук. к практ. занятиям: учеб. пособие / С.Н. орехов; под ред. В.А. Быкова, А.В. катлинского. – м.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 7-21.

 

Дополнительная:

1. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980.

2. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса. - М.: Мир. - 1988, 480 с.

 

Тема 2. Биообъекты и методы их совершенствования. Иммобилизация как метод повышения эффективности биообъектов.

Цель: углубить знания по способам, используемых при получении биообъектов и методам создания и совершенствования биообъектов

.

Основные вопросы темы:

1. Биообъекты-продуценты лечебных, профилактических и диагностических средств.

2.Основные группы получаемых биологически активных соединений.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Н.К.Жакирова, Т.Б.Байзолданов, З.Б.Сакипова. Основы фармацевтической биотехнологии, Уч. пособие, Алматы КазНМУ, Эверо, 2005 – 223 с.

2. Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева, Л.С. Белова «Основы фармацевтической биотехнологии.» Уч. пособие 2005 – 252 с.

3. Биотехнология Уч. пособие (под редакцией Н.С. Егорова) – М. 1987.

5. Биотехнология. Ю.О. Сазыкин, С.Н. Орехов, И.И. Чакалева – М.: «Академия», 2007. – С.3-8; 14-24.

6. Фармацевтическая биотехнология: рук. к практ. занятиям: учеб. пособие / С.Н. орехов; под ред. В.А. Быкова, А.В. катлинского. – м.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 7-21.

б) Дополнительная:

5. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980.

6. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса. - М.: Мир. - 1988, 480 с.

Тема 3. Слагаемые биотехнологического процесса производства лекарственных средств.

Цель: углубить знания биотехнологических процессов при производстве лекарственных препаратов.

 

Задачи обучения:

- углубить и закрепить знания по теме занятия;

- проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

Основные вопросы темы:

1. Различная степень сложности производственных биотехнологических процессов. Ее зависимость от природы биообъекта, целевого продукта, его назначения и лекарственной формы.

2. Ферментация определяющий этап биотехнологического процесса.

3. Подготовительные операции для проведения биосинтеза. Критерий Дейндорфера – Хемфри.

4. Комплексные и синтетические питательные среды. Уравнение Моро.

5. Критерии подбора ферментов.

6. Сорбционная и ионообменная хроматография. Аффинная хроматография для ферментов. Мембранные технологии разделения. Методы сушки.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Н.К.Жакирова, Т.Б.Байзолданов, З.Б.Сакипова. Основы фармацевтической биотехнологии, Уч. пособие, Алматы КазНМУ, Эверо, 2005 – 223 с.

2. Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева, Л.С. Белова «Основы фармацевтической биотехнологии.» Уч. пособие 2005 – 252 с.

3. Биотехнология Уч. пособие (под редакцией Н.С. Егорова) – М. 1987.

5. Биотехнология. Ю.О. Сазыкин, С.Н. Орехов, И.И. Чакалева – М.: «Академия», 2007. – С.3-8; 14-24.

6. Фармацевтическая биотехнология: рук. к практ. занятиям: учеб. пособие / С.Н. орехов; под ред. В.А. Быкова, А.В. катлинского. – м.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 7-21.

 

б) Дополнительная:

5. Биотехнология микробного синтеза (Под ред. Бекера М.Е.) – Рига – 1980.

6. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса. - М.: Мир. - 1988, 480 с.

 

Решите задачи.

 

Задача №1.

Явление резистентности, часто определяющее скрининг ЛС, связано с их активностью.

Обоснуйте биологическую активность сульфаниламидов с этих позиций.

Проанализируйте указанные факторы и дайте обоснование биологической активности сульфаниламидов в данном лекарственном средстве (препарате? ).

 

Задача №2.

В процессе биотехнологического процесса из ядра клетки патогенного для человека микроорганизма выделен геном, в котором был выбран определенный ген (участок нуклеиновой кислоты микроорганизма). Данный ген размножен с применением ПЦР. В базе антимикробных агентов выбран один, взаимодействие с которым подавило активность гена наиболее эффективно. Затем выбранный из антимикробный агент был опробован в действии на целую микробную клетку исходного микроорганизма, вызвав выраженное подавление ее жизнедеятельности.

1. Определите вид скрининга антимикробной структуры для конкретного патогенна.

2. Выделите основные этапы скрининга, определите их значение в ходе скрининга.

3. Для чего применяется данный вид скрининга антимикробной структуры.

4. Что послужит продолжением указанного процесса?

 

Задача №3.

Стадия ферментации – центральная среди этапов промышленного производства. Под ферментацией понимают всю совокупность последовательных операций от внесения в заранее приготовленную и термостатированную среду инокулята до завершения процессов роста, биосинтеза или биотрансформации.

1. Какие два вида ферментации вам известны?

2. С помощью какого оборудования осуществляется ферментация? Его основные элементы, схематическое изображение.

3. Как технологическое оформление процессов промышленной биотехнологии зависти от отношения микроорганизма-продуцента к кислороду? Три группы биореакторов.

4. Способы управления процессом ферментации.

 

Задача № 4.

Установите правильную последовательность стадий и операций технологического процесса, представленных на схеме, заполните недостающие операции стадии «Выделение целевого продукта». Предложите методы и аппаратурное оснащение операции «Дезинтеграция клеток».

1. Подготовка и стерилизация газового потока

2. Подготовка и стерилизация оборудования и коммуникаций

3. Подготовка и стерилизация субстрата

4. Разделение культуральной суспензии

5. Обработка культуральной суспензии

6. Анализ целевого продукта

7. Дезинтеграция клеток

8. Выделение индивидуального вещества

9. Культивирование биообъекта

10.Подготовка биообъекта

11.Сушка целевого продукта

12.Фасовка, упаковка, маркировка лекарственной субстанции

13.Выделение целевого продукта

14. Биологическая очистка отходов

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: