THÔng tin về luận văn thạc sĩ

3. Ngày sinh: 10/04/1983 4. Nơi sinh: Phú Thọ

5. Quyết định công nhận học viên cao học: Số: 4759/QĐ-KHTN-CTCV, ngày 29 tháng 12 năm 2011 của Hiệu trưởng Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.

6. Các thay đổi trong quá trình đào tạo: Không

7. Tên đề tài luận văn:

“Nâng cao khả năng sinh tổng hợp và tinh sạch hoạt chất acarbose

8. Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm 9. Mã số: 60420114

10. Cán bộ hướng dẫn khoa học:

TS. Đỗ Thị Tuyên, Cơ quan công tác: Phòng Công nghệ sinh học enzyme, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

PGS TS. Nguyễn Quang Huy, Cơ quan công tác: Khoa Sinh học, Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQG Hà Nội.

11. Tóm tắt các kết quả của luận văn:

Luận văn đã nêu nên được tính cấp thiết của đề tài: việc nghiên cứu, sản xuất acarbose từ vi sinh vật là một hướng nghiên cứu mới hiện nay với ưu điểm sản xuất nhanh, chủ động được nguồn nguyên liệu, giá thành thấp, hàm lượng hoạt chất acarbose trong dịch lên men cao. Trong khi đó, nguyên liệu acarbose sử dụng để sản xuất thuốc đái tháo đường hiện nay được nhập khẩu với giá thành cao, nguồn nguyên liệu từ thảo dược ngày càng khan hiếm, hàm lượng hoạt chất thấp, phụ thuộc nhiều vào mùa vụ.

Luận văn đã đưa ra các công trình đã công bố liên quan đến việc nghiên cứu nâng cao khả năng sản xuất acarbose từ chủng Actinoplanes sp. KCTC 9161 và thu nhận hoạt chất acarbose từ dịch lên men định hướng làm nguyên liệu sản xuất thuốc điều trị đái tháo đường type 2 làm cơ sở để thực hiện đề tài.

Đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu về nuôi cấy vi sinh vật tối ưu các thành phần môi trường và điều kiện lên men, các phương pháp sắc ký lớp mỏng, sắc ký cột hấp phụ than hoạt tính, cột trao đổi ion amberlite XAD 1600T, amberlite IRA 67, amberlite IRA400, cột sắc ký lọc gel sephadex G100, sắc ký lỏng cao áp HPLC và phương pháp xác định hoạt tính ức chế α-glucosidase của hoạt chất acarbose.

Luận văn đã đạt được các kết quả như sau

* Đã xác định được môi trường và điều kiện tối ưu cho sinh tổng hợp acarbose từ chủng Actinoplanes sp. KCTC 9161 gồm các thành phần (g/l): 50 maltose, 30 glucose, 15 bột ngô, 1,0 monosodium glutamate, 2,0 CaCl₂, 2,5 CaCO₃, 1,0 K₂HPO₄ trong điều kiện pH 6,5, nhiệt độ 25^oC, tốc độ lắc 150 vòng/phút và thời gian 192 giờ, cho năng suất đạt 9,98 g/l acarbose tăng gấp 3,4 lần so với trước tối ưu.

* Khả năng ức chế α-glucosidase của hoạt chất acarbose sinh ra từ Actinoplanes sp. KCTC 9161 trong môi trường tối ưu tăng 5,4% so với môi trường trước tối ưu, đạt 54,2%.

* Đã tạo ra được dòng đột biến N217 từ chủng Actinoplanes sp. KCTC 9161 có khả năng sinh tổng hợp acarbose cao, cho năng suất 10,94 g/l tăng 0,96 g/l so với chủng tự nhiên và cho hoạt tính ức chế α-glucosidase của hoạt chất acarbose đạt 52,8% tăng gấp 1,35 lần đối chứng.

* Xây dựng được quy trình tách chiết, tinh sạch acarbose từ dịch lên men chủng Actinoplanes sp. KCTC 9161 bằng sử dụng kết hợp sắc ký cột than hoạt tính, sắc ký trao đổi cation amberlite XAD 1600T và sắc ký trao đổi anion amberlite IRA67. Hiệu suất thu hồi đạt 73,1%.

* Hoạt chất acarbose thu được có một băng đậm ngang chuẩn trên sắc ký đồ TLC (R_f = 0,28), có độ tinh sạch 98%. Hoạt tính ức chế α-glucosidase của dịch acarbose tinh sạch đạt 68,7% tăng 1,6 lần so với dịch lên men.

12. Khả năng ứng dụng trong thực tiễn:

13. Những hướng nghiên cứu tiếp theo: Sản xuất acarbose thành phẩm từ Actinoplanes, thử nghiệm, đánh giá chất lượng chế phẩm acarbose tạo ra, định hướng trong sản xuất thuốc điều trị đái tháo đường type 2.

14. Các công trình đã công bố có liên quan đến luận văn:

3. Date of birth: 10/04/1983 4. Place of birth: Phu Tho

5. Admission decision number: 4759/QĐ-KHTN-CTSV Dated: 29/12/2011

6. Changes in academic process: No

7. Official thesis title: “Enhanced production and purification of acarbose from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161”

8. Major: Experimental Biology 9. Code: 60420114

10. Supervisors: 1, Dr. Do Thi Tuyen, Institute of Biotechnology, IBT, Vietnam Academy of Science and Technology, VAST

2, Dr. Nguyen Quang Huy, University of Science, Vietnam National University, Hanoi.

11. Summary of the finding of the thesis:

The thesis was noted the urgency of topic: the study, production of acarbose from microoganisms is a new research with fast production, actively raw materials, low cost, high acarbose titer in fermentation borth of advantages. Meanwhite, nowadays acarbose used to produce diabetes drugs are impoting high cost. Raw materials from plant are scarce, low levels of activity titer, dependent on the season.

The thesis brought out the published works which related to the study of enhancing production of acarbose capacity from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161 and receiving acarbose from fermentation borth to orient production the therapy of type II diabetes drugs as a basic to perform the project.

Used study methods of cuturing microorganisms, optimize medium components and fermentaion conditions, the thin layer chromatography, activated charcoal column, cation exchange amberlite XAD 1600T, anion exchange amberlite IRA67, amberlite IRA 400, DEAE-sepharose, gel filtration sephadex G100, silica gel columns, hight pressure liquid chromatography, HPLC and methods for determining reactive α-glucosidase inhibitor of acarbose.

The thesis has achieved the following results

* Defined optimal medium and conditions for production of acarbose from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161 include the components: 50 maltose, 30 glucose, 15 corn meal, 1,0 monosodium glutamate, 2,0 CaCl₂, 2,5 CaCO₃, 1,0 K₂HPO₄ in conditions at pH 6,5; 25^oC, 150 rpm and 192 h, acarbose titer 9,98 g/l increased to 3,4 times when compared with before medium optimization.

* α-glucosidase inhibition activity of acarbose produced from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161 after medium optimization increased 5,4% when compared with before medium optimization, to achieve to 54,2%.

* Created mutant strain N217 from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161 with high acarbose producing capacity, acarbose titer 10,94 g/l, increased 0,96 g/l when compared with wide type strain. α-glucosidase inhibition activity of acarbose achieved to 52,8%, increased 1,35 times when compared with wide type strain.

* Constructed extract and purify processes of acarbose from strain Actinoplanes sp. KCTC 9161 fermentation broth by using a combination of activated charcoal, cation exchange amberlite XAD 1600T and anion exchange amberlite IRA67 chromatography. Performance of gather in acarbose is 73,1%.

* Otained acarbose had a bold outline band equal acarbose standard in the TLC chromatogram (R_f = 0,28). Acarbose was 98% pure. α-glucosidase inhibition activity of pure acarbose achieved to 68,7%, increased 1,6 times when compared with fermentation broth.

12. Practical applicability:

13. Further research directions: