Biotechnologie lentikats ve farmacii
Obsah prezentace Náš cíl Proteinové inženýrství Co je to Biokatalyzátor lentikats Příprava Biokatalyzátoru lentikats Přínosy Biotechnologie lentikats Biokatalyzátor lentikats ve farmacii Naše garance Naše know-how, reference a zkušenosti Naši partneři Kontakt 2
LentiKat’s a.s. ve farmacii Naším hlavním cílem je výroba robustních biokatalyzátorů uplatněním následujícího postupu: molekulární klonování a produkce rekombinantních proteinů zvýšení aktivity a stability enzymů za využití proteinového inženýrství následované imobilizací pomocí Biotechnologie lentikats Tento postup vede k: vyšším procesním výtěžkům vyšší procesní stabilitě zvýšení výtěžků a zisků
Proteinové inženýrství Nabízíme Vám produkci rekombinantních enzymů dle Vašeho přání. S využitím nejmodernějších metod proteinového inženýrství získáváme: Vyšší enzymovou aktivitu Zvýšenou odolnost enzymu Našimi partnery v tomto procesu jsou: Národní centrum pro výzkum biomolekul, Masarykova univerzita Protean s.r.o. Biotechnologie mění svět …
Co je to Biokatalyzátor lentikats? Unikátní tvar nosiče a originální princip imobilizace umožňuje uzavřít volné enzymy nebo mikroorganismy (bakterie, kvasinky, plísně) do pevného pórovitého nosiče z polyvinylalkoholu (PVA), jehož výhodou jsou: Vynikající fyzikálně - mechanické vlastnosti, které poskytují dlouhodobou mechanickou stabilitu Obtížná biologická odbouratelnost Nulová toxicita Biokatalyzátor lentikats umožňuje snadnou separaci enzymů a mikroorganismů od okolního media, která zajistí mnohonásobně opakovatelné použití. Biotechnologie mění svět… 5 5
Biotechnologie lentikats Mikroenkapsulace vs. tradiční ověřená technologie nová metoda na osvědčeném principu kulovitý tvar – omezená difúze do “jádra” čočkovitý tvar – žádné difúzní limitace „mikro“ rozměr „mili“ rozměr – snadná separace 6
Jak funguje Biokatalyzátor lentikats? Díky maximálnímu povrchu současně s minimálním objemem Biokatalyzátoru lentikats se výrazně potlačují difúzní limitace spojené s dopravou substrátu dovnitř čočky a produktu ven z čočky. 7 7
Proč právě polyvinylalkohol? Jedná se o levný materiál Enkapsulace probíhá za optimálních podmínek šetrných k buňkám Umožňuje vznik hydrogelu s výbornými mechanickými vlastnostmi Nemá vedlejší účinky na fermentaci Poskytuje velkou kapacitu pro zabudování buněk Proces samotný je snadno kontrolovatelný a stabilní Materiál není toxický Biotechnologie mění svět… 8
Jak se Biokatalyzátor lentikats připravuje?
Co lze imobilizovat? Typy biokatalyzátorů pro aplikaci v Biotechnologii lentikats Volné buňky mrtvé buňky živé nerostoucí buňky živé rostoucí buňky Volné nebo imobilizované enzymy Biotechnologie lentikats umožňuje imobilizovat jakýkoliv enzym. Velikost pórů Biokatalyzátoru lentikats se mění v závislosti na velikosti a průměru biokatalyzátoru pomocí: typu PVA přísady (velikost makromolekul) koncentrace přísady koncentrace biomasy 10
Biokatalyzátor lentikats - výrobní linka 11
Laboratorní jednotky pro enkapsulaci K dispozici jsou rovněž laboratorní jednotky s nízkou výrobní kapacitou Biokatalyzátorů lentikats (především pro výzkumné účely) 12
Jaké jsou výhody? Vysoká koncentrace v nosiči Vyšší výtěžky (v porovnání s tradičními technologiemi s volnou biomasou) Vyšší reakční rychlosti Nižší nároky na objemy reaktorů Nižší provozní náklady (elektrická a tepelná energie) Možnost opakovaného využití Nižší provozní náklady Vyšší odolnost upraveného a imobilizovaného enzymu Vyšší odolnost proteinů a vyšší stabilita Imobilizace zabraňuje rozpadu enzymových shluků Nižší náklady na downstream procesy (separace) Nižší produkce vedlejších a odpadních produktů Ekologická likvidace 13
A dále také Zkrácení biochemického procesu Ve srovnání s klasickými technologiemi velmi vysoká výtěžnost (až o 5 – 15 % vyšší) Opakované použití katalyzátoru, snadná separovatelnost (sítová separace) Vyšší produktivita katalyzátoru Snížení rizika kontaminace během výrobního procesu Vysoká stabilita výrobních procesů Biotechnologie mění svět… 14 14
Technologické uspořádání - nátok reakčního média - náplň Biokatalyzátoru lentikats - reakční médium s Biokatalyzátorem lentikats - míchadlo - sítový separátor - výpusť odseparovaného média - výpusť Biokatalyzátoru lentikats
Uplatnění Biotechnologie Lentikats Biotechnologie lentikats nachází uplatnění při výrobě prekurzorů antibiotik a to konkrétně v procesech: výroby 6-aminopenicilinové kyseliny (6-APK) (imobilizovaný enzym s aktivitou penicilin G-acylasy) výroby 7-aminodeacetoxycefalosporové kyseliny (7-ADCK) Pro oblast chemického průmyslu jsou v současné době k dispozici tyto produkty: výroba D-galaktosy z laktosy (imobilizovaný enzym β-galaktosidasa, farmaceutická kvalita) výroba galaktooligosacharidů (GOS) z laktosy (imobilizovaný enzym β-galaktosidasa)
Uplatnění Biotechnologie lentikats Vyvíjíme a testujeme Biokatalyzátor lentikats pro následující výroby: syntézy amoxicilinu (kontrolovaná syntéza amoxicilinu z p- hydroxyfenylglycin metylesteru a 6-APK pomocí imobilizovaného enzymu s aktivitou penicilin G-acylasy) výroba kyseliny mléčné z glukosy, sacharosy a laktosy (imobilizovaná bakterie Bacillus coagulans) výroba 1,3 – propandiolu (imobilizovaná bakterie Clostridium butyricum) výroba dihydroxyacetonu (imobilizovaná bakterie Gluconobacter oxydans)
Biotechnologie lentikats BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS VE VÝROBĚ ANTIBIOTIK Enzym: imobilizovaná penicilin G-acyláza pro výrobu antibiotik Specifická aktivita: specifická aktivita se stanovuje pomocí standardního roztoku za podmínek vsádkového testu: - pen G: 8% w/v - teplota: 28°C - pH: 8,0 (5 mM fosfátový pufr) - doba konverze: 80-120 min - poměr konverze: 98-99% Provozní stabilita: 600-800 opakovaných vsádkových konverzí. zdroj aktivita E.coli 70 U / g BL vlhké váhy 380 U / g BL suché váhy
Biotechnologie lentikats - garance Vašich investic a jejich návratnosti Můžete si sami velmi jednoduše ve Vašem či jiném závodě dle Vašeho výběru s Vaší surovinou a s naším katalyzátorem naše vynikající výsledky vyzkoušet. Vzorek biokatalyzátoru k testování obdržíte zdarma. Nabízíme Vám proto plnou součinnost. Nabízíme dlouhodobou spolupráci inženýrským firmám, které se zabývají designem výrobních zařízení a mají zájem projektovat a dodávat technologie s minimálními investičními náklady a vysokou profitabilitou. Biotechnologie mění svět… 19
Biotechnologie lentikats - garance Vašich investic a jejich návratnosti Poskytujeme následující garance: Na dodávku zařízení min. 24 měsíců Na výstupní parametry Na provozní stabilitu Biokatalyzátorů lentikats s vysokou produktivitou 20
Naše know-how, reference a zkušenosti Výroba a dodávky Biokatalyzátoru lentikats s Penicilin G-acylasovou aktivitou pro výrobu antibiotik 21
Naši významní partneři v oblasti průmyslových aplikací Fermenta Biotech, DIL Complex, Ghodbunder Road, Thane (West) - 400 610, Maharashtra, Indie www.fermentabiotech.com Protean, Pod Lesem 9, 373 16 Dobrá Voda u Českých Budějovic, Česká Republika www.protean.cz Pharmix s.r.o., Na Sádkách 2798, 767 01 Kroměříž, Česká republika www.pharmix.cz 22 22 22
Naši významní partneři v oblasti výzkumu a vývoje Fermenta Biotech, DIL Complex, Ghodbunder Road, Thane (West) - 400 610, Maharashtra, India www.fermentabiotech.com Mikrobiologický ústav akademie věd ČR, Vídeňská 1083, 142 20 Praha 4, Krč www.biomed.cas.cz STU Bratislava, Fakulta chemické a potravinářské technologie, Ústav biotechnologie a potravinářství, Radlinského 9, 81237 Bratislava, Slovenská republika www.stuba.sk VŠCHT Praha, Ústav kvasné chemie a bioinženýrství, Technická 5, 166 28 Praha 6 www.vscht.cz University of Alberta, Edmonton Alberta, T6G 2J9 Canada www.ualberta.ca Masarykova Universita, Národní centrum pro výzkum biomolekul, Kamenice 5, 625 00 Brno-Bohunice www.ncbr.chemi.muni.cz 23 23
Průmyslové aplikace Biotechnologie lentikats jsou připraveny pro obory: Biokatalyzátor lentikats a aplikace Biotechnologie lentikats přináší své výhody i v následujících odvětvích: čištění odpadních vod – odstraňování dusíkatého znečištění a obtížně rozložitelných organických látek lihovarnictví – výroba bioetanolu potravinářství – zpracování syrovátky, výroba speciálních sacharidů a sirupů Biotechnologie, které mění svět… 24 24
Kontakty Sídlo společnosti: Výrobní závod a laboratoře: LentiKat´s a.s. Evropská 423/178 160 00 Praha 6 Česká republika Tel.: + 420 224 362 461 Fax: + 420 224 362 463 E-mail: info@lentikats.eu Výrobní závod a laboratoře: Pod Vinicí 83 471 27 Stráž pod Ralskem Tel.: + 420 487 851 393 Fax: + 420 487 851 399 E-mail: info@lentikats.eu 25 25