Екіншілік метаболиттер өндірісі
Екінші реттік метаболиттер немесе идиолиттер – микроорганизмдердің тіршілігіне, өсуіне қажетсіз төменгі молекулалы қосылыстар.
Олар аз мөлшерде синтезделетін токсономиялық топтар және бір химиялық топқа жататын, жақын туысты қосылыстар қоспасы болып келеді. Екінші реттік метаболиттерге антибиотиктер, алкалоидтар, өсімдіктің өсу гормондары мен токсиндер жатады.
Антибиотиктер көбінесе микроорганизмдерден алынатын фармакологиялық препараттардың ең үлкен класы. Препараттың түріне және оны қолдану мөлшеріне байланысты олар бактерицидтік немесе бактериостатикалық әсер көрсетуі мүмкін. Бұл заттардың химиялық синтезінің күрделі болуына байланысты қымбат болып келеді. Антибиотиктердің биотехнологиялық өндірісі өнеркәсіптің экономикалық тиімді саласы болып табылады. Әлемде кең тараған антибиотиктер түрлерінің төрт тобына – пенициллин, цефалоспорин, эритромицин және тетрациклин жатады, ал олардың сатылымы 1978 жылы 4 млрд долларды құраған.
Антибиотиктер өте жоғары биологиялық белсенділікке ие. Мысалы, эритромицин антибиотигі 0,01-0,25 мкг/мл концентрацияда Грам оң бактериялардың өсуін тежей алады. Аитибиотиктердің биологиялық әсері оған сезімтал әрбір организмге таңдамалы болады. Антибиотиктердің әсер ету спектріне байланысты: аз спектрлі, яғни бірнеше микроорганизмдердің түрлерін өсуін бәсеңдететін және кең спектрлі, яғни көптегеи микроорганизмдердің тіршілігін тежейтін деп бөледі.
Антибиотиктер әр түрлі химиялық қосылыстар класына жатады. Антибиотиктердің классификациясы олардың әсер ету механизміне негізделеді. Антибиотиктерді әсер ету механизміне байланысты төмендегідей жіктейді:
- Клеткалық мембрананың қызметін бұзатын антибиотиктер (полиендер, валиномицин, грамицидин);
- клетка қабырғасының синтезін тежейтін антибиотиктер (пенициллин, цефалоспорин);
- белок синтезін тежегіштер (тетрациклин);
- РНҚ синтезін тежегіштер (гризеофульвиндер, канамицин, оливомицин);
- ДНҚ синтезін тежегіштер (актиномицин Д, митомицин);
- пурин және пиримидин негіздерін тежегіштер (азасерин, сарколизин);
- тыныс алу процесінің тежегіштері (олигомицин);
- тотыға-фосфорлануды тежегіш антибиотиктер (валиномицин, грамицидин, колицин).
Қазіргі кезде әр түрлі микроорганизмдер түрлерінен алынатын антибиотикалық заттардың немесе олардың негізіндегі жартылай синтетикалық препараттардың 6000-дай түрі зерттелген. Антибиотик өндірушілері ретінде бактериялар, актиномицеттер мен саңырауқұлақтарды пайдалануға болады. Мысалы, актиномицеттерден антибиотиктердің 3 мың жуық түрін алады.