مقاله پلی هیدروکسی

مقاله پلی هیدروکسی

بخشهایی از متن:

پلی هیدروكسی آلكانوئات های با طول متوسط (Medium chain leught pcgy (3hA) گروه بزرگی از پلی استرهای طبیعی هستند كه توسط باكتری ها تولید می شوند و تنوع ساختاری بالقوه و بالفعل بالای این پلیمرها باعث افزایش توجه نسبت به تولید اقتصادی آن ها شده است . كنترل مونورهای تشكیل دهنده و استراتژی های مختلف تخمیر كه امكان طراحی و ساخت پلیمرهای با ساختار ویژه را فراهم می سازد . علاوه بر آن پلی (3HA) های فعال شده برای تغییرات شیمیایی بیشتر نیز تولید شده اند .

تولید MCLPHA در طبیعت به اعضای از جنس Pseudemenas كه متعلق به همولوژی rRNA نوع I هستند محدود می شود . درمیان این جنس گونه های P .flueresceus , .aeruginesa  ‍‍P ، P.oleovorans ،P.lemonnieri   ، P . testeroni   ، P . puteda   ‌ ، قرار دارند .

MCL –poly3HA تنها یك نوع پلیمر نیست بلكه خانواده های بزرگی از انواع پلی استرها است كه تركیب و ویژگی های آن با توجه به تركیب مونورهای در دسترس متفاوت است تاكنون بیش از 100 نوع MCL –poly3HA شناسایی شده اند كه دارای مونورهای بین 6 تا 16 كربن و زنجیره های متنوع اشباع ، غیر اشباع ، بدون شاخه ، دارای شاخه‌ی آلیفاتیك ، یا آروماتیك هستند . علاوه بر این ها مونومرهای با انواع گروههای جانبی فعال نظیر اتم های هالوژن ، هیدروكسی ، اپوكسی ، سیانو ، كربوكسیل ، فنوكسیل ، سیانوفنوكسی ، نیتروفنوكسی و همچنین كربوكسیل استری شده قابل پلیمریزه شدن به MCL –poly3HA هستند . تمامی پیوندها به علت خاصیت فضا ویژگی آنزیم های پلیمر از به صورت R می باشند . وزن مولكولی پلیمرها بسته به نوع میكروارگانیسم ، نوع پلیمر و شرایط رشد بین 10⁵ ×2 تا 10⁶ ×3 است .

...

بیوسنتز و متابولیسم :

همانطور كه پیشتر اشاره شد ، نوع مونومرهای تشكیل دهنده ی MCL –poly3HA بستگی به نوع منبع كربن حاضر در محیط دارد . مثلا در P.olecvorans  بسته به نوع –n آلكانی كه به باكتری داده شود نوع پلیمر محصول متفاوت است . در طی این آزمایشها دیده شده كه این آلكان طی از دست دادن گروههای دو كربنه تجزینه شده اند . بنابراین احتمال اینكه مسیر بتا – اكسید اسیون در سنتز MCL –poly3HA دخیل باشد . مطرح شده این نوع نتایج بعدا تائید شده و ژن های مربوط شناسایی شدند . مسیر معمول سنتز MCL –poly3HA از طریق بتا – اكسیداسیون در شكل – آمده است شكل مقابل بتا- اكسیداسیون مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب MCL –poly3HA بدین طریق نیز تولید میشود :

نتایج آزمایشها با طبیعت این مسیرها سازگار هستند . به عنوان مثال رد p.putede kt2442 سه نوع مسیر متفاوت برای تبدیل هگزانوئیك اسید به MCL –poly3HA قابل مشاهده است هگزانوئیك اسید می تواند مستقیما پس طی یك نیم چرخه از بتا – اكسیداسیون تبدیل به 3- هیدروكسی – هگزانوئیك اسید شده و در ساختار PHA شركت كند . یا آنكه در چرخه ی بتا- اكسیداسیون تماما به استیل ـ كوآ تبدیل شده و استیل كوآ برای بیوسنتز مونومرهای مختلف C ₆ تا C₁₄  بكار گرفته شود. از طرف دیگر وجود مونومرهای غیر اشباع حاكی از آن است كه سنتز Denevo ی اسیدهای چرب صورت می پذیرد . همچنین مداركی مبنی بر طویل شدن خود هگزانوئیك اسید وجود دارد .

از طرف دیگر تركیباتی بی ارتباط چون گلوكز ، فروكتوز و گلیسرول هم میتوانند به MCL –poly3HA تبدیل شوند . این نوع پلیمرها تنها مونومرهای C₈  و C₁₀ دارند . علاوه بر این حضور وابسته به دمای اسیدهای چرب غیر اشباع و قطع تولید MCL –poly3HA در حضور سرولنین (Cerulenin)  ( یك مهار كننده ی سنتز اسیدهای چرب ) تبدیل این تركیبات از طریق بیوسنتز اسیدهای چرب ( مسیر دوم ) را تائید می كند .