Виготовлення лікарських препаратів на основі амілолітичних ферментів

Продукція: препарати, що сприяють травленню, препарати для лікування захворювань серцево-судинної системи, антибактеріальні засоби, протигрибкові засоби, препарати, що діють на центральну нервову систему, анальгетики та антиревматичні препарати, антиастматичні і протиалергічні препарати, антианемічні препарати, вітаміни, муколітичні засоби, засоби для лікування ран і виразкових уражень.

Адреса: 20300 Україна, м. Умань, ул.Ленінской Іскри, 31, Тел: (04744) 3-63-22, E-mail: root@vitaminy.com.ua

Препарат Сомілаза: таблетки, вкриті оболонкою, кишковорозчинні, 1 таблетка містить ферменти мікробного походження: ліпази - 60000 ЛЕ; амілази - 1500 АЕ

Дія: препарат поповнює дефіцит ферментів підшлункової залози. Ферменти, що входять до складу препарату - ліпаза і амілаза - гідролізують відповідно рослинні та тваринні жири (до гліцерину і жирних кислот), крохмалю (до декстринів і моноцукри), сприяючи більш повному всмоктуванню харчових речовин у тонкому кишечнику. При прийомі препарату нормалізується процес травлення, поліпшується функціональний стан травного тракту.

Показання до застосування: екзокринної недостатність підшлункової залози при хронічному панкреатиті; диспептичні явища, обумовлені ахілії, резекцією або опроміненням шлунка і тонкого кишечника, функціональними порушеннями моторики кишечнику, дискінезією жовчних протоків, вживанням труднопереваріваемой жирної або незвичної їжі; метеоризм; підготовка до рентгенологічного та сонографічного дослідженню органів черевної порожнини.

Протипоказання: гострий панкреатит, хронічний панкреатит у фазі загострення. Гіперчутливість.

Спосіб застосування та дози: внутрішньо, під час їжі або безпосередньо після їжі; по 1-2 таблетки 3 рази на добу. Таблетку ковтають цілими, не розжовуючи, запиваючи невеликою кількістю рідини. Тривалість прийому визначається тяжкістю захворювання і може варіювати від декількох днів до декількох місяців і більше (при необхідності постійної замісної терапії).

Побічна дія: в окремих випадках - алергічні реакції.

Упаковка: по 10 таблеток у контурній чарунковій упаковці, по 2 контурних упаковки в пачку [21].

ЗАТ «Технолог», Україна:

Закрите акціонерне товариство «Технолог» можна назвати ровесником українського фармацевтичного ринку. Підприємство було засновано в 1991 році в м. Умань. Завод починався з ідеї заповнити нішу якісних генеричних препаратів на фармацевтичному ринку. Роки розвитку підприємства характеризуються перш за все високою динамікою. Якщо на початку своєї діяльності «Технолог» - це орендовані виробничі потужності і 10 ентузіастів, об'єднаних спільною ідеєю, то сьогоднішній «Технолог» - фармацевтична компанія, що володіє власним значним потенціалом: у 2006 році побудований з "нуля" і зданий в експлуатацію цех з виробництва готових лікарських засобів твердих форм, адміністративна будівля з лабораторіями ВТК, закінчується будівництво ділянки з виробництва рідких лікарських форм та дільниці по виробництву драже. Впускаємо Асортимент продукції нараховує більше 60 препаратів різних фармацевтичних груп.

Виробничою програмою охоплено виготовлення:

-Твердих лікарських форм для внутрішнього споживання у вигляді таблеток і капсул;

- Моно-і полівітамінних драже;

- Масляних розчинів;

- Сиропів;

- Крем-шампунів.

ЗАТ "Технолог" поставляє свою продукцію 15 оптовим покупцям в різних містах нашої країни і за кордоном. Обсяги виробництва постійно зростають, розширюється ринок збуту. Компанія постачає свою продукцію в Білорусь, Казахстан, Туркменістан, Росію, Молдову, Грузію, Узбекистан, Вірменію, Туркменістан. У перспективі - Азербайджан, Киргизстан. На підприємстві впроваджуються у виробництво нові лікарські засоби. У 2006 році зареєстровано Кораргін, Ранитидин, Печаевскій валідол - новий без цукру, Омікс. У 2007 році - Солізім форте, ортофен форте. В даний час реєструється Печаевскій Валідол-натур, Струкнотін, Карбоцістеін. Сьогодні ми ставимо перед собою реальні і досяжні цілі. Перш за все, виробнича база ЗАТ «Технолог» буде приведена у відповідність до стандартів GMP. Планується освоєння нових, актуальних для ринку, лікарських засобів. Рух уперед стосовно до нашого підприємства передбачає гармонійний розвиток всіх його підрозділів: виробництва, продажу і звичайно ж контролю якості.

Продукція: анальгетики та антипіретики, антианемічні кошти, фолієва кислота, антибактеріальні засоби, антидіабетичні засоби, біологічно активні добавки (БАДи), вітамінні засоби, протизапальні та протиревматичні засоби, Противиразкові засоби, засоби, що впливають на серцево-судинну систему, ферментні засоби (Креазім 10000 і Креазім 20000, Панкреазім, Панкреатин 8000, Солізім Форте).

Адреса: вул. Мануїльського, 8, м. Умань, Черкаська обл., Україна, 20300

Панкреатин 8000: 1 таблетка містить панкреатину - 0,24 г з мінімальною ферментної активністю: ліпази - 8000 МО FIP; амілази - 5600 МО FIP; протеази - 370 МО FIP; допоміжні речовини: натрію хлорид, аеросил, целюлоза мікрокристалічна, коллідон ЦЛ, натрію кроскармелоза, коллідон 25, магнію стеарат, коллікоат МАЕ 30 ДП, пропіленгліколь, тальк, титану діоксид, кислотний червоний 2 С.

Фармакологічні властивості: що входять до складу препарату панкреатичні ферменти (ліпаза, амілази і протеази) полегшують перетравлення жирів, вуглеводів і білків, що сприяє їх повному всмоктуванню в тонкому кишечнику. При захворюваннях підшлункової залози препарат компенсує недостатність її зовнішньосекреторної функції і сприяє поліпшенню процесу травлення. Таблетки мають захисну оболонку, нерозчинну в кислому середовищі шлунка, яка охороняє травні ферменти від руйнування під дією рН шлункового соку.

Показання: недостатність зовнішньосекреторної функції підшлункової залози (хронічний панкреатит, муковісцітоз). Хронічні запально-дистрофічні захворювання шлунка, кишечнику, печінки, жовчного міхура, стан після резекції або опромінення цих органів, що супроводжується порушеннями перетравлення їжі, метеоризмом, діареєю (у складі комбінованої терапії). Для поліпшення перетравлювання їжі у пацієнтів з нормальною функцією шлунково-кишкового тракту у разі погрішностей в харчуванні, а також при порушеннях жувальної функції. Підготовка до рентгенологічного та ультразвукового дослідження органів черевної порожнини.

Протипоказання: підвищена чутливість до компонентів препарату.

Спосіб застосування та дози: доза підбирається індивідуально, залежно від ступеня недостатності функції підшлункової залози. Зазвичай препарат призначають дорослим у дозі 1 - 4 таблетки (що відповідає 8 000 - 32 000 ОД FIP по ліпазі) при кожному прийомі їжі. Призначають таблетки внутрішньо перед або під час їжі, не розжовуючи, запиваючи великою кількістю рідини, бажано не лужної: вода, фруктові соки. Добова доза для дорослих становить 48 000 - 150 000 ОД FIP (6 - 18 таблеток). При повній недостатності зовнішньосекреторної функції підшлункової залози (наприклад, кістозного фіброзу) доза повинна бути збільшена до 400 000 ОД FIP на добу, що відповідає добовій потребі дорослої людини в ліпазі.

Побічні ефекти: препарат звичайно добре переноситься, але можуть виникнути реакції підвищеної чутливості. При тривалому застосуванні високих доз препарату можливий розвиток гіперурикозурії [22].

3.2 Закордонні виробники

«Novo Nordisk», Данія:

Novo Nordisk є компанією, що займається охороною здоров'я і явлдяється світовим лідером в галузі лікування діабету. Крім того, компанія Ново Нордіск займає провідну позицію в таких областях, як управління гемостазу, лікування гормоном росту, ферментними препаратами і гормональної терапії.

Novo Nordisk "виробляє і продає фармацевтичні продукти та послуги, що забезпечують значну різницю для пацієнтів, медичних працівників та суспільства. У штаб-квартирою в Данії," Ново Нордіск "працює понад 29000 співробітників у 81 країнах і продає свої продукти в 179 країнах.

Акції Novo Nordisk котируються на фондових біржах у Копенгагені і Лондоні. Її АДР котируються на Нью-йоркській фондовій біржі під символом "НВО".

Адреса:

Corporate Headquarters

Novo Nordisk A / S

Novo Allй

2880 Bagsvжrd

DENMARK

Tel: +45 4444 8888

Fax: +45 4449 0555

«Genom Biotech», Індія:

Genom починали з малого, але домігся більш ніж 100% зростання щороку & стала одним з провідних гравців серед індійських фармацевтичних експортних компаній в СНД, з річним оборотом у 14 мільйонів доларів США. Компанія має широкий спектр продуктів, таких як ін'єкції, таблетки, капсули, рідини та мазі, які обслуговують різні захворювання, такі як серцево-судинні, неврологічні і шлунково-кишкові, що охоплюють всі основні терапевтичні сегменти

Препарат Ензімтал: серед розмаїття ферментних препаратів, що пропонуються цією компанією, можна виділити ензимної препарат Ензімтал, який не містить тварин ферментів. Ферментні препарати з аналогічною комбінацією діючих речовин на ринку України відсутні, оскільки поряд з травними ферментами до складу Ензімтала входять активні речовини, що сприяють усуненню метеоризму і абдомінального дискомфорту. Переваги ферментного препарату Ензімтал:

- Основу препарату складають ферменти нетваринного походження;

-Завдяки комбінації двох ферментів (грибкової амілази і папаїну) досягається більш повний вплив на процеси травлення;

-Ферменти не роблять пептичної впливу на тканини слизової оболонки шлунково-кишкового тракту, тому препарат можуть приймати пацієнти з ерозивно-виразкові ураження або запальними захворюваннями шлунково-кишкового тракту;

- Препарат можна застосовувати в педіатричній практиці;

- Нормалізує процеси всмоктування вітамінів і мікроелементів;

- містить ефективний засіб для усунення метеоризму - симетикон.

Склад:

Амілаза грибкова (1:1200) 50 мг

Папаїн 30 мг

Вугілля активоване 75 мг

Симетикон 50 мг

Нікотинаміду 25 мг

Дія і фармакологічні властивості компонентів Ензімтала:

Амілаза - амілолітичний фермент, який отримують із грибів Aspergillus oryzae і непатогенних бактеріальних культур Bacillus subtilis. Сприяє засвоєнню їжі, багатої вуглеводами, проявляє специфічну активність у процесі перетворення крохмалю в декстрозу, мальтозу. Папаїн - очищена протеолітична субстанція, що отримується з молочного соку динного дерева (папайї) - Carica papaya. Має широкий спектр протеолітичної активності, в тому числі стосовно гідролізу білків. Максимальну активність фермент проявляє в інтервалі рН 5,0-8,0. Симетикон - кремнійорганічного з'єднання, що відноситься до групи піногасники. Зменшує метеоризм шляхом зниження поверхневого натягу пухирців газу, сприяючи їх об'єднання, що призводить до ослаблення болю в області живота і усунення нудоти. Активоване вугілля забезпечує адсорбцію газів та токсинів, що утворюються при розладах травлення. Нікотинамід - коферментних форма нікотинової кислоти (вітаміну РР) бере участь в окисно-відновних процесах. Сприяє нормалізації мікрофлори кишечнику, стимулює продукцію соляної кислоти при гіпоацидному гастриті.

Основні показання до призначення препарату:

* порушення процесів перетравлення білків, вуглеводів та жирів;

* здуття живота, абдомінальний дискомфорт, печія, відрижка;

* метеоризм.

Ензімтал приймають внутрішньо по 1-2 драже під час їжі. Драже слід ковтати не розжовуючи, запиваючи водою. При необхідності доза, тривалість прийому і кількість курсів лікування визначаються лікарем індивідуально. Препарат протипоказаний при підвищеній чутливості до будь-якого з його компонентів. Ензімтал завдяки комбінації що входять до його складу ферментів не подразнює слизову оболонку травного тракту. Крім того, Ензімтал не містить таких речовин, як соляна кислота або компоненти жовчі, тому його можна використовувати при розладах травлення у осіб з гастритом, гепатитом або жовчнокам'яної хворобою. Препарат можна призначати як дорослим, так і дітям. Ензімтал не всмоктується в кишечнику, не проникає через гематоенцефалічний і гематоплацентарний бар'єр, що дозволяє застосовувати його для нормалізації процесу травлення в період вагітності або годування груддю. З огляду на особливості терапевтичної дії препарату, а також велику кількість хворих з порушенням процесів травлення і всмоктування, можна припустити, що препарат Ензімтал буде користуватися великим попитом в Україні.

Препарат Пепзим: численна група ферментних препаратів, зареєстрованих в Україні, поповнилася препаратом Пепзим. Він відрізняється оригінальним складом, особливою комбінацією компонентів, які визначають "власне обличчя" Пепзиму і логічно поміщають його у відповідну "фармакологічну нішу". Важливо, що всі компоненти Пепзиму а мають рослинне або фунгальне походження. Основними компонентами є папаїн і фунгальна діастаза, власне ферменти. Доведено, що рослинні і фунгальні ферменти більш стійкі в кислому середовищі, ніж тварини, більш резистентні до інгібіторів тварин панкреатичних ферментів, а також мають більш широкий спектр субстратної специфічності. Папаїн - протеолітичний фермент із соку недозрілих плодів папаї (Carica papaya). Папаїн проявляє як кислотні, так і основні властивості; він гідролізують білки, аміди й ефіри, особливо у зв'язках лейцину і гліцину. Максимальну активність папаїн проявляє при pH 5-8. Важливо, що папаїн не тільки сам має протеолітичну активність, але ще потенціює дію інших протеаз. Фунгальная діастаза - амілолітичні фермент, гідроліз крохмаль, глікоген (полісахариди) на мальтозу, мальтріозу (дисахариди). Папаїн і діастаза розщеплюють білки і вуглеводи до молекул, які готові для всмоктування.

Родзинкою Пепзиму є наявність у його складі рослинних ефірних масел - кориці, кардамону і кмину. Оскільки подібні компоненти введені до складу ферментного препарату вперше, охарактеризуємо їх докладніше. Область зростання - Індія, Танзанія, Шрі-Ланка, Центральна Америка. Широкий спектр ефектів ефірної олії кмину визначає його терапевтичні можливості і доцільність комбінування з іншими ефірними маслами (наприклад, кориці і кардамона), що й здійснено фармацевтичною компанією "Дженом Біотек ПВТ ЛТД" (Індія) в препараті Пепзим. Особливість складу Пепзиму - в комбінації ферментів з невисокою (в порівнянні з тваринами) активністю та ефірних олій, що стимулюють секреторну і моторну функції органів травлення (збуджують апетит, посилюють шлункову секрецію і жовчоутворення, моторику тонкої і товстої кишок). Загалом, Пепзим забезпечує як мобілізацію власних можливостей травної системи, так і сам "допомагає" гідролізувати білки і вуглеводи їжі. Такий склад препарату доцільний з наступних позицій. Хоча Пепзим не може бути призначений для замісної терапії через відсутність ліполітичних ферменту і невисокої активності протеолітичної і амілолітичні ферментів, його доцільно застосовувати в реабілітаційному періоді після перенесеного гострого панкреатиту або купуювання атаки хронічного рецидивуючого панкреатиту (ГРП). На висоті панкреатиту, гіперферментемії основним принципом лікування є створення "функціонального спокою" підшлунковій залозі, і призначення жовчогінних препаратів, що стимулюють секрецію панкреатичну, в цей час протипоказано. Після зменшення болю, нормалізації показників панкреатичних ферментів в крові призначення Пепзиму стає за доцільне для "допомоги" підшлунковій залозі з метою оптимізації відновлення її функції і компенсації мальдигестии.

Важлива також форма випуску Пепзиму - сироп з приємним смаком і запахом. Це забезпечує зручність прийому для дітей, пацієнтів з порушеннями ковтання твердих інгредієнтів, спінальних та інших хворих, змушених тривалий час знаходиться в ліжку (вони нерідко мають потребу в ферментних препаратах через метеоризму на фоні кишкової гіпомоторики). Нарешті, рідка форма полегшує введення Пепзиму через зонд хворим, що знаходяться у важкому стані або на ентеральному живленні (наприклад, при гострому панкреатиті), забезпечує швидкість його дії. Приємний смак має деякий психотерапевтичний значення, настільки важливе для багатьох гастроентерологічних хворих. Пепзім вже не сприймається ними як "хімія", особливо після пояснення лікаря про природне походження компонентів препарату.

Пепзим показаний при хронічних гастритах зі зниженою кислотоутворюючою функцією шлунка, тому що ефірні олії стимулюють шлункову секрецію. У той же час, ферменти Пепзіма беруть участь у компенсації нестачі хлористоводневої кислоти і пепсину. Пепзім показаний при колітах і ентеритах з мальабсорбцією. Недорасщепленние нутрієнти є живильним середовищем для мікрофлори і сприяють розвитку дисбіозу. Ферментні препарати, сприяючи гідролізу накопичуються продуктів, полегшують всмоктування і зменшують прояви ентериту (діарея, метеоризм). Слід зазначити, що при всіх перерахованих вище захворюваннях Пепзім є не головним, а допоміжним засобом. Його слід призначати в комплексі з основними для кожного захворювання препаратами. При цьому Пепзім сприятиме зменшенню вираженості симптомів і, перш за все, диспептичних явищ. Основні показання для Пепзіма - диспепсія, здуття живота, тяжкість у шлунку, порушення стільця при переїданні. Абсолютних протипоказань для лікування Пепзімом немає, його можна комбінувати з іншими препаратами без порушення їх ефективності. І все ж слід враховувати, що ферментні препарати недоцільні при гострому панкреатиті і вираженому загостренні ХРП. Ефірна олія кориці протипоказано при вагітності, проведення хіміотерапії пухлин [11].

Компанія «Novozymes», Данія:

Ця компанія вважається неперевершеним лідером в області отримання ферментів для виробництва етилового спирту, пива, хліба. Інноваційні ферментні препарати компанії «Novozymes» забезпечують скорочення витрат і збільшення ефективності підприємства. Співпрацюючи з компанією «Novozymes» і його дистриб'ютором компанією ТОО «Еліта Трейд» за напрямком спирту і пива, можна отримати багато переваг від комбінованих ресурсів технічного сервісу і нових технологій.

Контакти: ТОО «Еліта-Трейд», Адреса: м. Алмати 050060, Пр. Аль-Фарабі 95, 2 під, 12 пов., Офіс 42, Тел / факс: 269-48-12, Тел: 269-48-17, 269-48-19, E-mail: elitetrade@elitetrade.kz

Амілолітичні ферментні препарати фірми «Novozymes» представлені:

Фунгаміл: це препарат б-амілази грибного походження, який продукується штамом Aspergillus oryzae. Фунгаміл гідролізують 1,4 а-глюкозідние зв'язку амілози і амілопектину крохмалю з утворенням мальтози і декстринів. Це сприяє підвищенню газоутворюючих здатності борошна, інтенсифікації процесу бродіння тіста при виробництві хліба.

Фунгаміл Супер: ферментний препарат б-амілази і ксіланази, гідроліз б-1 ,4-глюкозідние зв'язку в амілози і амілопектину, одночасно модифікує некрохмальние полісахариди борошна, утворюючи мальтозу, декстрини і покращуючи еластичність клейковини.

Ферментний препарат АМГ: це глюкоамілаза грибного походження, що продукується Aspergillus niger. Він гідролізують 1,4 - і 1,6-б-глюкозідние зв'язку в амілози і амілопектину з утворенням глюкози і декстринів. Внесення цього ферменту в борошно сприяє поліпшенню газоутворюючих здатності борошна. Внаслідок збільшення вмісту цукрів під дією амілолітичні ферментів, підвищується цукрово-і газоутворюючих здатність борошна, збільшується об'єм хліба, поліпшується структура пористості.

Термаміл СЦ ДС: це вдосконалений розріджуючі ферментний препарат, який в порівнянні зі звичайними термостабільним альфа-амілазами може діяти при більш низькому рівні рН, також він незалежний від вмісту іонів кальцію в розчині, що дає ряд технологічних переваг і веде до зменшення поточних витрат. Застосовується при температурах 65-950С та рівень рН 5,0-7,5. Термаміл СЦ ДС має подвоєну активність в порівнянні з Термаміл СЦ. Термаміл СЦ ДС зберігає частину своєї активності навіть при 105-1100С. Дозування препарату звичайно становить 0,2-0,35 л / т крохмалю (0,24-0,42 кг / т крохмалю). БАН-480Л - ендоамілаза, які гідролізують альфа-1 ,4-глюкозідние зв'язку в амілози і амілопектину, що призводить до швидкого падіння в'язкості і розрідження крохмалю. Продуктами розпаду є декстрини з різною довжиною ланцюга і олігосахариди. Застосовується при температурах 55-90 є С і рН 5,0-7,0. Дозування ферментного препарату становить 0,15-0,45 л / т крохмалю (0,18-0,54 кг / т крохмалю).

Фунгаміл 800л: це грибна альфа-амілази. Фермент гідролізують альфа-1 ,4-глюкозідние зв'язку в амілози і амілопектину з утворенням великих кількостей мальтодекстрин. Застосовується при температурах 50-60 є С і рН 4,0-6,0. Дозування препарату становить 0,10-0,20 л / т крохмалю (0,13-0,25 кг / т крохмалю).

Сан Супер 360 Л: поліпшений комплексний ферментний препарат, що містить головним чином амілоглюкозідазу, альфа-амілазу, протеазу і глюканазу, що забезпечують максимальний гідролітичні ефект і найбільш гнучке ведення процесів дрожжегенераціі і бродіння зернового сусла за рахунок сталого синергетичного ефекту. Протеолітична активність гідролізують білки в продукти, легко ассіміліруемие дріжджами. Сан Супер 360 Л проявляє достатню активність при температурах 30-65 є С і рівні рН 4,0-6,0. Дозування препарату звичайно становить 0,60-0,75 л / т крохмалю (0,72-0,90 кг / т крохмалю).

Сан Екстра Л: комплексний ферментний препарат. Основний компонент Сан Екстра Л - амілоглюкозідаза-гідроліз, як альфа-1 ,4-зв'язку, так і альфа-1 ,6-зв'язку в клейстерізованном крохмалі, також він містить кислотостійкою альфа-амілазу. Препарат проявляє активність в температурному діапазоні 30-700С та рівень рН 3,0-6,0. Дозування препарату звичайно становить 0,43-0,6 л / т крохмалю (0,5-0,7 кг / т крохмалю) [12,14].

3.3 Російські виробники

ТОВ ВО «Сиббиофарм»

- Виробниче Об'єднання «СИББИОФАРМ» - провідне підприємство Росії, що має 45-річний досвід виробництва мікробіологічної продукції.

- ТОВ ВО «Сиббиофарм» - сучасна біотехнологічна компанія, що відповідає вимогам ринку і споживачів:

- Здійснює виробництво продукції за технологіями, що забезпечує асептичні умови культивування мікроорганізмів і підтримання параметрів в автоматичному режимі.

- Проводить модернізацію виробничих потужностей. Обсяг інвестицій близько 10 млн. доларів в 2006 - 2007 роках

- Впроваджує сучасні системи контролю якості продукції

- Проводить навчання персоналу в Росії, США, Німеччини, Швейцарії

- Співпрацює з провідними науково-дослідними та освітніми центрами в Росії і за кордоном

- Надає консультації господарствам з оптимізації раціонів годівлі, використання сучасних ферментних препаратів, кормових антибіотиків та іншої продукції підприємства.

Одним з досягнень компанії є розвиток в галузі спиртової промисловості. Виробничим об'єднанням «Сиббиофарм» була розроблена «Програма застосування ферментних препаратів у виробництві спирту» спільно з Всеросійським НДІ харчової біотехнології (Москва) з урахуванням результатів багаторічного успішного застосування ферментних препаратів ВО «Сіббіофарм» у виробництві спирту.

Бактеріальні ферментні препарати

1. АмілоЛюкс-А

2. Альфа-амілаза LTAA

3. Альфа-амілаза термостабільна HTAA

4. Амілосубтілін Г3х

Для розрідження крохмалю застосовуються амілолітичні препарати, що містять альфа-амілазу: альфа-амілаза гідролізують внутрішні альфа-1 ,4-Глікозидний зв'язку крохмалю, приводячи до швидкого зниження в'язкості клейстерізованних розчинів крохмалю, тим самим забезпечуючи підготовку сусла до дії глюкоамілази. Кінцевими продуктами дії бактеріальної альфа-амілази на крохмаль є низькомолекулярні розчинні декстрини з невеликим змістом моно-і дисахаридів (глюкози і мальтози). Виходячи з характеру дії, альфа-амілазу називають ще ендогенної, або декстріногенной амілазою.

Характеристика препаратів: АмілоЛюкс-А і Альфа-амілази (LTAA і HTAA) рідини від бежевого до коричневого кольору.

Амілосубтілін Г3х - порошок від світло-бежевого до світло-коричневого кольору.

Застосування комплексу ферментних препаратів дозволяє:

- підвищити ефективність використання сировини за рахунок більш глибокого гідролізу

- скоротити тривалість бродіння на 10-20 годин

- стабілізувати технологічний процес

- збільшити вихід спирту на 1-4%

- підвищити якість готової продукції

- забезпечити безпечну експлуатацію обладнання

- підвищити культуру виробництва.

Переваги ферментних препаратів:

- Адаптовано до гідролізу вітчизняного зернового сировини

- Використовуються при будь-якій схемі підготовки сусла

- Це дозволяє впроваджувати технології виробництва на підвищених концентраціях сусла (до 24 ° Б)

- Чи не інгібують один одного і можуть використовуватися спільно

- Це дозволяє переробляти такі проблемні види зерна, як жито та ячмінь

- Продовжують працювати в процесі бродіння і проводять догідроліз сусла до повної відсутності забарвлення в йодної пробі

- Дають глубокоосахаренное сусло - 79-86% моносахаридів

- Містять у своєму складі біологічно активні речовини, необхідні для росту дріжджів, і іони кальцію - ефективні стабілізатори та активатори ферментів на стадії застосування

- Не поступаються імпортним препаратам по набору ферментів, тривалості і глибині гідролізу

- Чи мають конкурентні ціни.

Таблиця 3.1. Склад препаратів ТОВ ВО «Сіббіофарм»

	Амілосубтілін Г3х	АмілоЛюкс-А	б-амілаза LTAA	б-амілаза HTAA
б-амілаза	1500	1500	1500	1000
Ксиланаза	до 100	до 1000	до 100	до 200
в-глюканаза	до 500	до 500	до 70	до 50
Целюлаза	до 30	до 50	до 40	до 40
Глюкоамілаза	до 100	до 150	до 100	до 200
Протеаза	до 15	до 20	до 15	до 15

Адреса:

Росія 633004 м. Бердськ, Новосибірської області, вул. Хімзаводская, 11.

Телефон / факс: приймальня +7 (38341) 5-80-00, 5-80-23, відділ збуту: +7 (38341) 2-96-17 E-mail: sibbio@sibbio.ru www.sibbio.ru

Компанія ТОВ «РУСФЕРМЕНТ»

Основною традиційною діяльністю компанії ТОВ «РУСФЕРМЕНТ» залишається реалізація ферментних препаратів широкого спектру дії для спиртової, пивоварної та виноробної галузей харчової промисловості. Фахівці компанії широко використовують практичний досвід застосування ферментних препаратів, накопичений нею за двадцятирічний термін роботи на світовому ринку. У своїй роботі компанія використовує всі останні досягнення науки і техніки в галузі промислової ензимології та біотехнології, підключаючи для цього спеціалістів Європи, США, Мексики, Росії.

Адреса: 17437, м. Москва, ул.Профсоюзная, 104, Телефон / факс: (495) 276-03-25

Препарати б-амілази:

Лікваміл1200 - бактеріальна мезофільні aльфа-амілаза, спеціально розроблена для схем, переробних крохмалисті сировину під тиском. Використовується для розрідження і декстрінізаціі крохмалю.

Амілаза НТ 4000 G - грибна aльфа-амілаза. Використовується на схемах з рециркуляцією барди; при низьких рН змусив або рН технологічної води нижче 5,0.

Амілаза НТ 4000 N - бактеріальна aльфа-амілаза. Використовується на різних схемах переробки крохмалистою сировини під тиском для оцукрювання зернового крохмалю.

Амілаза НТ 4000 - бактеріальна aльфа-амілаза. Використовується для розрідження крохмалю на "м'яких" схемах переробки зерна.

Зімаджунт НТ-340С + - бактеріальна aльфа-амілаза. Використовується для розрідження крохмалю на "м'яких" схемах або періодичних схемах (Разварнік Генце).

Препарати глюкоамілази:

Глюкоза Л-400С+ - грибна глюкоамілаза. Унікальність препарату - у високій реакційної здатності впливу на частково розщеплений крохмаль. Незаперечно його перевага перед іншими препаратами на етапах дрожжегенераціі і бродінні. При мінімальному витраті ферменту відбувається глибоке доосахаріваніе сусла, що дуже важливо для розвитку та розмноження дріжджової клітини.

Глюкоза Н - це харчова глюкоамілаза, отримана шляхом глибинного культвірованія штаму-продуцента Aspergillus niger. Препарат містить комплекс амілолітичні ферментів, що каталізують розщеплення крохмалю і декстринів до глюкози: б-амілазу, глюкоамілазу і пуллуланазу.

Конверзім АМГ 300 - грибна глюкоамілаза. Маючи в своєму комплексі б-амілазу, препарат добре працює з зерновим суслом, що містить недостатньо прогідролізувати крохмаль.

Конверзім АМГ 300 N - препарат грибний термостабільної глюкоамілази, здатний осахарівать напівпродукти крохмалю при підвищеній температурі, володіє аналогічними властивостями по відношенню до крохмалю з препаратом Конверзім АМГ 300. Свою максимальну активність препарат виявляє при 70 є С.

Лікваміл 1200 - препарат сертифікований Міністерством Охорони здоров'я РФ. Лікваміл 1200 отримують шляхом глибинного культивування штаму бактерій Bacillus subtilis origin. Зовнішній вигляд - прозора рідина від бурштинового до світло-коричневого кольору. Ферментна активність (ГОСТ 20264.4-89) не менше 2500 од. АС/см3. Робочий діапазон рН 5.5 - 8.0. Робоча область температур 60 - 70 є С.

Область застосування: Лікваміл 1200 допущений до використання на території Російської Федерації, що підтверджується гігієнічним висновком, виданим Департаментом Державного санітарно-епідеміологічного нагляду. На кожну партію надається лист безпеки з вказівками щодо використання даного продукту.

Термін зберігання: при зберіганні в сухому прохолодному місці (температура нижче 25 оС), у добре закритому контейнері втрата активності за 12 місяців гарантовано не перевищить 10% [17].

ТОВ Науково-виробнича фірма «Дослідницький центр»:

Фірма створена 6-го вересня 1993 року. Основна сфера діяльності фірми - наукові дослідження в різних галузях знань і виробництво продукції на основі власних патентів на винаходи. Фірма пропонує продукцію, виготовлену на основі пробіотичних мікроорганізмів:

- Біологічно активні речовини для людини (Ветом 1.1, Ветом 2, Ветом 3, Ветом 4, косметичний гель Біосептін);

- Ветеринарні препарати для тварин (Ветом 1.1, Ветом 2, Ветом 3, Ветом 4, гінекологічні свічки Ветомгін, порошок Комарова, мазь Біосептін та ін);

- Добрива для рослин (порошок Фітоп-Флора-С).

Основні виробничі та лабораторні площі розташовані в наукогради Кольцово, Новосибірської області на території Державного наукового центру вірусології та біотехнології «Вектор» - одного з найбільших у світі науково-виробничих комплексів, основними напрямками діяльності якого є проведення фундаментальних і прикладних досліджень в галузі медицини, ветеринарії та сільського господарства. Фірма скористалася природним для природи шляхом підтримки здоров'я макроорганізму, а саме - з природного середовища виділили бактерії - сапрофіти, що мають властивість пригнічувати ріст і розвиток патогенної, умовно-патогенної і гнильної мікрофлори, в тому числі і в шлунково-кишковому тракті теплокровних. Деякі з використовуваних нами штамів бактерій модифіковані таким чином, щоб серед продуктів їх життєдіяльності містилися речовини стимулюють належним чином імунітет теплокровного. Мільйони років еволюції живого на планеті створили такі чудові і досконалі механізми придушення патогенної мікрофлори непатогенних, що сумніватися в успіху такого підходу не доводиться. Непатогенних мікрофлора в конкурентній боротьбі перемагає у безспірному більшості випадків і, якщо б це було не так - нас з вами не було б сьогодні на нашій планеті. У зв'язку з вищесказаним результати праці, представлені у вигляді препаратів пробіотиків, виконані в різних препаративних формах (порошки, капсули, рідини, гелі і т.д.), призначені для придушення росту і розвитку патогенної і умовно - патогенної мікрофлори в місцях її проживання (шлунково -кишковий тракт теплокровних, шкіра, статеві органи, грунт і т.д.).

Адреса: Росія, 630559, Новосибірська область, Новосибірський район, р.п. Кольцово, промзона, корпус 200, Телефон / факс: (383) 325-30-76, 336-52-65, 336-71-32, 306-14-47, 336-52-66, 306-15-61, 306-15-46, E-mail: tdkol@yandex.ru

Біологічно активна речовина Ветом 1.1: застосовується як додаткове джерело пробіотичних мікроорганізмів. Оздоровчий ефект забезпечується властивостями бактерій Bacillus subtilis, які, розмножуючись переважно в товстому відділі кишечнику, виділяють: протеолітичні, амілолітичні, целлюлозолітіческіе ферменти; інтерферон а-2 лейкоцитарний людський; бацитрацин, що пригнічують ріст і розвиток патогенної та умовно патогенної мікрофлори; інші біологічно активні речовини. Внаслідок цього процесу мікробний склад кишечника трансформується до відповідного еволюційно склалася нормі, очищаються його стінки від нетравне залишків їжі, що сприяє активному виводити токсини з організму, безперешкодної доставки біологічно активних і поживних речовин. Під впливом Ветом 1.1 нормалізуються: травлення, всмоктування і метаболізм заліза, кальцію, жирів, білків, вуглеводів, тригліцеридів, амінокислот, дипептид, cахаров, солей жовчних кислот, кислотність середовища в шлунково-кишковому тракті. Ветом 1.1 стимулює напрацювання організмом ендогенних інтерферонів, що забезпечує оптимальне функціонування імунної системи.

Склад: Цукроза, екстракт кукурудзяний, крохмаль картопляний, і висушена біомаса бактерії Bacillus subtilis (рекомбінантного штаму МКПМ 7092, яка продукує інтерферон альфа-2-лейкоцитарний людський).

Властивості:

* Має високу антагоністичною активністю до широкого спектру патогенних і умовно-патогенних грибків і бактерій, противірусної активністю, а також протеолітичної, амілолітичні, целлюлозолітіческой активністю

* стимулює клітинні і гуморальні фактори імунітету

* підвищує неспецифічну резистентність організму

* стабілізує алергічну резистентність

* нормалізує обмін речовин

* стимулює регенераційні процеси

Форма випуску:

1. Порошок, розфасований по 5 г, 50 г, 500 г.

2. Капсули - 50 шт по 33 мг.

Препарат являє собою дрібний кристалічний продукт, який містить мікробну масу живих клітин спорових форм бактерій Bacillus Subtilis. Препарат має солодкий смак і легко розчиняється у воді.

Механізм дії: При прийомі препарату Ветом-1.1 бактерії Bacillus subtilis, заселяють шлунково-кишковий тракт, розмножуються в ньому протягом двох-п'яти діб і потім повністю виводяться з організму в основному нирками шляхом клубочкової фільтрації. У процесі життєдіяльності ці бактерії виділяють Літичні ферменти, здатні знищувати патогенну мікрофлору, елементи пухлинних новоутворень та інші дефективних клітини. Препарат починає діяти через 15-20 хвилин після прийому. Ферменти, що виробляються бактеріями, сприяють більш активному перетравлення рослинної й тваринної їжі, забезпечуючи більш якісне харчування організму в період застосування препарату. Ці ж ферменти сприяють відновленню функцій стінок шлунково-кишкового тракту, що дозволяє біологічно активних і поживних речовин безперешкодно потрапляти в кров, а також посилюють еллімінацію і детотоксикацію ксенобіотиків різного походження (токсинів патоненних мікроорганізмів, пестицидів, продуктів життєдіяльності клітин організму та ін.) У хворих із злоякісними пухлинами препарат застосовується як загальнозміцнюючого і детоксикуючі кошти та кошти, відновлюючого протипухлинну резистентність організму.

Спосіб застосування та дозування: кратність прийому Ветом 1.1 знаходиться в прямій залежності від стану організму людини. Порошок застосовувати протягом 10 днів з розрахунку 1 чайній ложці або 1 капсула від 3 до 10 разів на день залежно від захворювання.

Побічна дія: при прийомі препарату можливе виникнення больових відчуттів в уражених частинах організму. При деяких типах дисбактеріозів на першому етапі спостерігається сильний пронос або рясне газовиділення. Після прийому препарату істотно знижується ступінь і швидкість алкогольного сп'яніння при вживанні спиртних напоїв. Концентрація спирту етилового в повітрі, що видихається орієнтовно в 200 разів знижується щодо аналогічних показників у людини яка не брала Ветом.

Протипоказання: препарат не рекомендується застосовувати при цукровому діабеті. Протипоказанням служить тільки індивідуальна непереносимість діючого початку. Вона може бути виражена у вигляді алергії па сінну паличку. Цей вид захворювання зустрічається вкрай рідко і може бути виражений у вигляді висипки на тілі. У цьому випадку застосування препаратів необхідно припинити. Висипання пройде через кілька днів. Термін придатності 2 роки від дати виготовлення [16].

4. ГАЛУЗІ ВИКОРИСТАННЯ АМІЛОЛІТИЧНИХ ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ

Ня сьогоднішній день амілолітичні ферментні препарати мають широкий спектр застосування в різних галузях промисловості. Великий відсоток застосування ферментів припадає на харчову промисловість, наприклад на виробництво спирту як каталізатора процесу розрідження і оцукрювання сировини. Також ферменти застосовуються в технічний цілях, хімічної промисловості, фармацевтичних цілях, а також у якості діагностичних препаратів. [5].

4.1 Хлібопекарська і крохмалепаточна промисловість

Дія всіх ферментних препаратів тим помітніше, чим довший процес дозрівання тіста. У зв'язку з чим необхідно встановлювати кількість ферментного препарату в залежності від способу виготовлення тіста і тривалості бродіння напівфабрикатів[5].

Так, ферментні препарати, що містять мальтогенну в-амілазу, призначені для подовження терміну зберігання свіжості хліба за рахунок істотного зниження швидкості рекристалізації амілопектинової фракції крохмалю. При температурі клейстерізаціі крохмалю цей фермент розщеплює амілози і амілопектин з освітою в основному олігосахаридів, які сповільнюють процеси черствіння хліба. Внесення цього препарату в тісто робить позитивний вплив на обсяг хліба, суттєво покращує структурно-механічні властивості м'якушки, збільшує термін зберігання свіжості готових виробів до 5-7 діб.

в-Амілаза, оцукрюючи крохмаль, що міститься в тісті, сприяє накопиченню цукрів, необхідних для спиртового бродіння в тісті. Ферментні препарати з амілазою будучи додані в кількості 20-25 г на 1 т борошна, покращують якість і аромат хліба, прискорюють дозрівання тесту на 30%, скорочують витрати на виробництво цукру вищих сортів булочних виробів вдвічі, збільшують пористість м'якушки та об'єм хліба на 20% [1, 22].

Амілолітичні ферментні препарати використовують також у крохмалепаточному виробництві для отримання різних видів паточно- і глюкозо-фруктозних сиропів[5].

4.2 Пивоваріння та спиртова промисловість

Амілолітичні препарати широко випускаються в нашій країні і за кордоном. В основному це великотоннажне виробництво. Амілази зна ¬ дят застосування майже у всіх областях, де переробляється крахмалсо-тримає сировину. Амілази використовують для оцукрювання зернового і картопляного крохмалю. Найбільшим споживачем амілолітичні ферментів є спиртова і пивоварна промисловості, де на сьогоднішній день солод (пророщене зерно) успішно замінюється амілолітітичними ферментними препаратами. Амілази - ферменти прискорюють реакцію оцукрювання крохмаль. Економічний ефект застосування амілаз досить значний. У пивоварінні використання ферментних препаратів дозволяє економити 165 г ячменю при виробництві кожного декалітра пива. Застосування амілази в спиртовій промисловість можливість повністю відмовитись від зернового солоду і одночасно збільшити вихід спирту із сировини на 1,5% при зниженні собівартості декалітра спирту. Широкі перспективи обіцяє використання ферментів у виноробстві [4, 24].

4.3 Текстильна промисловість та побутова хімія

Також ферменти використовують в текстильній промисловості для розшліхтування тканин і приготування висококонцентрованих клейстером крохмалю в процесі фарбування тканин[8].

Амілолітичні ферменти застосовують у виробництві пральних порошків. Амілаза виводить з білизни крахмалсодержащіе залишки їжі. Виробництво ферментів при виробництві пральних порошків просто необхідно, щоб підвищити миючу здатність. За оцінками фахівців - технологів частка ферментів в загальній миючої здатності порошку становить 30-35%. Навіть незначне додавання ферментів в пральний порошок значно збільшує його миючу здатність [2, 6].

4.4 Фармацевтична промисловість

Амілолітичні ферменти широко використовують для лікування захворювань шлунково-кишкового тракту. Використання цих ферментів у медицині вельми перспективно, і, безсумнівно буде розширюватися. Труднощі в застосуванні ферментних препаратів для цілей медицини полягають у необхідності очищення їх від пірогенних речовин, токсинів та інших домішок [36]. Амілаза - фермент, гідролізується Глікозидний зв'язку в полісахариду. Основна функція даного ферменту полягає в переварюванні крохмалю і глікогену. У зв'язку з наявністю полісахаридних фрагментів у складі клітинної стінки бактерій, наголошується розщеплення цих полісахаридів і розвиток бактеріостатичної дії амілази, яка найбільш виражена з ферментів цього підкласу - у лізоциму. Спільна дія цих ферментів забезпечує неспецифічну захист проти бактеріальної інфекції[24].

5. СУЧАСНІ НАУКОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ, ПОВ`ЯЗАНІ З РОЗРОБКОЮ АМІЛОЛІТИЧНИХ ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ

5.1 Комп'ютерне моделювання структури амілолітичних ферментів

При вивченні механізмів ферментативного каталізу класичними методами (ІЧ і УФ-спектроскопія, електронна спектроскопія, ЯМР і т.д.) додаткову інформацію вносить комп'ютерне моделювання білкових молекул з використанням даних рентгеноструктурного аналізу (РСА). Здатність глобулярних білків утворювати якісні монокристали, в яких всі атоми ідентичні і орієнтовані однаковим чином, дозволила вивчати їх за допомогою методу кристалографії. Відомо, що дані рентгеноструктурного аналізу завжди правильно відображають укладання білкової ланцюга, а в переважній більшості випадків буквально відтворюють активну конформацію ферменту. Отже, вони є надійною і поки що єдиною основою для кількісного опису механізму каталітичного акта на атомно-молекулярному рівні. Метод кристалографії дозволяє розшифровувати тривимірні структури комплексів ферментів з інгібіторами, які в тій чи іншій мірі відповідають хімічним стадіях каталізу. Маючи в своєму розпорядженні рентгеноструктурних даними, одна частина яких відповідає реальному вихідного стану ферменту, а інша - фермент-інгібіторної комплексам, стає можливим відтворення механізму каталітичного акта, а, отже, можна простежити динаміку поведінки білкової макромолекули [1]. Розробляються в даний час програми комп'ютерного моделювання білкових молекул на основі результатів кристалографії дозволяють одержувати наочні тривимірні зображення досліджуваних об'єктів, і по-новому осмислити дані експериментальних досліджень кінетики-термодинамічних властивостей ряду ферментів, отримані за останнє десятиліття, а, отже, виявити додаткові аспекти молекулярних механізмів ферментативного перетворення субстрату. У зв'язку з цим метою даної роботи є аналіз топології амілолітичні ферментів з використанням програми MolScript по даних рентгеноструктурного аналізу. Підвищений інтерес до амілаза зумовлений їх широким застосуванням у медицині, харчовій і легкій промисловості як ефективні біокаталізаторів. Дослідження фізико-хімічних властивостей, кінетика-термодинамічних параметрів, особливостей фермент-субстратні взаємодій при здійсненні акту каталізу амілолітичні ферментами сприяли суттєвому зміни й удосконалення багатьох існуючих технологій і створення нових. Однак, очевидним є брак інформації про просторової організації макромолекул ферментів даної групи.

Об'єктом наших експериментальних досліджень є глюкоамілаза з Aspergillus awamori, препарат Г-20Х виробництва Ладижинського заводу ферментних препаратів. Для визначення активності глюкоамілази використовували глюкозооксідазний метод. Визначення загальної кількості білка в ферментні препарати проводили за методом Лоурі. Дослідження співвідношення типів вторинної структури здійснювали методом інфрачервоної спектроскопії на спектрометрі Specord M-80 (Німеччина). Визначення молекулярної маси глюкоамілази, а також вивчення четвертинної структури ферменту з використанням додецилсульфату натрію у концентрації 3,5 Ч 10-5 моль / л для руйнування надмолекулярних рівня організації, проводили за допомогою гель-хроматографії на сефадексе G-200. Кількісне визначення SH-груп здійснювали методом, заснованому на вимірюванні приросту оптичної щільності в області 255 нм при приєднанні n-меркурібензоата до SH-групам. Для кількісного визначення SS груп використовували метод, заснований на вимірюванні оптичної щільності (l = 412нм.) При утворенні нітротіобензоата. Визначення числа йоногенних груп проводили на автоматичної установки, розробленої на кафедрі біофізики та біотехнології ВДУ, шляхом порівняння кривих титрування білка. Вивчення просторової структури глюкоамілази здійснювали з використанням програми MolScript.

Програма MolScript використовується для моделювання протеїнових і протеідових структур. Вихідними даними для програми є *. in файл, в якому вказується файл рентгеноструктурного аналізу, об'єкти для виводу і точну їх опис за допомогою графічних параметрів. Для створення в першому наближенні вхідних файлів MolScript використовується програма MolAuto. Ця програма розпізнає вторинну структуру у файлі pdb і виводить відповідні команди для схематичного опису даної структури. MolAuto має кілька ключів, які дозволяють впливати на властивості об'єктів. Програма не здатна вибирати зручний ракурс, тому користувачеві необхідно вибирати його самостійно. MolAuto може бути частиною потоку UNIX з програмою MolScript: наприклад для швидкого отримання зображення структури в режимі OpenGL. Кожен формат, підтримуваний MolScript, володіє своїми специфічними властивостями. Тому вибір формату проводиться з урахуванням встановленого програмного забезпечення і бажаного набору властивостей отриманої моделі.

Програма MolScript використовує одну фіксовану правостороннім систему координат з ціною ділення 1 ангстрем. Точка огляду зафіксована і змінитися не може. Для перегляду молекули з різних ракурсів атомні координати необхідно трансформувати, тобто повернути і / або транслювати в межах системи координат. Молекулярні координати зчитуються з pdb файлу, а самі координати атомів і залишків, що входять в дане зображення, використовуються графічними командами. Координати обраних атомів трансформуються матрицею, визначеної однією або кількома операціями.

При вивченні топології для двовимірних статичних і тривимірних моделей проводилося розпізнавання субодиниць ферментів в різних масштабах по різних напрямах. Топологічні питання розглядалися як для фрагментів, так і для цілісних молекул амілолітичні ферментів, що дозволило ввести позначення функціонально значущих груп.

Класичні методи вивчення особливостей перебігу ферментативного каталізу дозволяють розглядати широке коло питань. Так, експериментальним шляхом нами було досліджено вплив різних фізико-хімічних факторів на конформацію макромолекули глюкоамілази з Aspergillus awamori та пов'язаних з нею механізмів активації та інактивації даного ферменту; Вивчено кінетику-термодинамічні аспекти реакції гідролізу крохмалю. Методом гель-хроматографії визначена молекулярна маса глюкоамілази, що становить 106 кДа. Дослідження амінокислотного складу глюкоамілази показало, що молекула ферменту містить 26,8% амінокислотних залишків з алкільних бічними ланцюгами (Ala, Val, Leu, Met, Ile), що визначають високу стійкість ферменту до органічних розчинників. Виявлено високий вміст у молекулі глюкоамілази Ser і Thr. Результати наших експериментів і аналіз даних літератури з секвенування глюкоамілази (А. Е. Альошин та ін, 1994) дозволяють зробити висновок про те, що молекула ферменту має 6 SH-груп та 4 дисульфідних зв'язку, що стабілізують його третинну структуру. Вивчення надмолекулярних рівня організації глюкоамілази показало наявність четвертинної структури, представленої двома ідентичними субодиниця з молекулярною масою 53600Да, що володіють каталітичної активністю. Її стабільність визначається водневими зв'язками і гідрофобними взаємодіями і може залежати від невеликих змін в просторовій структурі кожної з взаємодіючих субодиниць. Причому четвертинна структура, очевидно, має здатність передачі структурних перебудов від однієї субодиниці до іншої і є одним з факторів регуляції функціональної активності молекули білка.

Рисунок 5.1. Просторова структура глюкоамілази

Результати досліджень впливу n-меркурібензоата на каталітичну активність глюкоамілази дозволяють зробити висновок про те, що до складу активного центру даного ферменту не входять імідазольного група гістидину і SH-групи, а в гідролізі крохмалю беруть участь карбоксильні групи аспарагінової і глутамінової кислот.

Використовуючи дані рентгеноструктурного аналізуі програму MolScript, методом молекулярного моделювання показано, що активний центр глюкоамілази розташований в наскрізний порожнини (~ 1,5 нм), обмежену наступними амінокислотними залишками: Leu-58, Leu-130, Leu-177, Leu - 319, Trp-178, Trp-417, Phe-187 (Рис1).

Встановлено, що в гідролізі крохмалю беруть участь карбоксильні групи Asp-55, Glu-179, Glu-400 (рис.2).

Активний центр ферменту розташовується в щілини, прикритій двома кластерами молекул H2O: перше - в області Leu-58 (12 молекул H2O), другий - у поглибленні активного центру (7 молекул). Показано, що з одного боку щілини активного центру зосереджені Asp-55 та Glu-179, а з протилежного - Glu-400.

Результати рентгеноструктурного аналізу (Альошин А.Е. та ін, 1994 [10]) показали, що поверхня молекули глюкоамілази глікозильованого: 10 амінокислотних залишків серину і треоніну мають маноза (Ser-453, Ser-455, Ser-459, Thr-457 і ін).

Цей фермент характеризується наявністю N-термінального домену, що складається з 440 амінокислотних залишків, O-глікозильованої ділянки, що має 70 амінокислот і C-термінального крохмалезв'язуючого домену (100 амінокислот). Каталітичний домен має 2 N-глікозильовані ділянки, причому контакт між N-глікозильованими ланцюгами і поліпептидом стабілізується залишком маннози за допомогою водневого зв'язку або іонізованими молекулами води, чим і визначається стабільність ферменту і можливість утворення надмолекулярних структур. O-глікозильований домен має залишки Gly перед і після C-кінця, які являють собою вигини, що визначають взаємодію крохмалезв'язуючого домену з каталітичним і відповідну орієнтацію молекули субстрату. Глікозилювання запобігає скупчення молекул субстрату в зв'язують центрах і забезпечує стехіометричної зв'язування.

Рисунок 5.2. Просторова структура макромолекули глюкоамілази

Методом комп'ютерного моделювання встановлено, що для молекул глюкоамілази характерна щільна упаковка гідрофобного ядра у вигляді 13 б-спіральних ділянок (рис.3), а так само антипаралельних в-структур, що утворюють 11 петель (рис. 4).

Рисунок 5.3. Топологія б-спіралей в макромолекулі глюкоамілази

Рисунок 5.4. Топологія в-слоїв в макромолекулі глюкоамілази

Під вторинної структурі присутні, крім того, невпорядковані ділянки в кількості 19 (мал. 5). У відсотковому співвідношенні даних структур по протяжності, аморфні ділянки переважають над іншими, що підтверджено також методом ІЧ-спектроскопії.

Рисунок 5. Топологія неупорядкованих ділянок в макромолекулі глюкоамілази

Таким чином, комп'ютерне моделювання дозволяє отримувати додаткову інформацію про структуру білкових макромолекул і проводити розшифровку механізму ферментативного каталізу.