Fung sym

O enzimă fungică (medical și rizoenzimă ) este o enzimă care se obține din culturi fungice . Enzimele fungice sunt utilizate ca biocatalizatori în diferite ramuri ale biotehnologiei , industriei alimentare și medicamentelor . Cu ajutorul lor, reacții chimice diverse pot fi accelerate sau făcute posibile în primul rând. Un exemplu important este descompunerea moleculelor alimentare în timpul digestiei.

General

Ciupercile trăiesc din materie organică și obțin hrană prin eliberarea enzimelor în mediul lor. În acest fel pot absorbi apoi produsele de descompunere. Acest lucru poate fi utilizat biotehnologic, deoarece enzimele eliberate sunt mai ușor de izolat decât cele din organismele intacte, cum ar fi animalele sau plantele. Cu toate acestea, pentru a menține funcționalitatea enzimelor, trebuie respectate anumite condiții de mediu. De exemplu, sunt de obicei labili la căldură și necesită un anumit pH în mediul lor. În acest sens, enzimele fungice pot diferi de omologii lor din alte organisme, de ex. B. oameni, distingeți. Acest lucru poate fi avantajos pentru aplicații medicale, printre altele.

Enzime ciuperci în industrie
Grupul enzimatic funcţie utilizare
Amilaze Despicarea și descompunerea amidonului Coacerea pâinii, producerea de sirop de glucoză, medicamente digestive
Glucoza oxidaza Îndepărtarea glucozei sau a oxigenului Industria alimentară, benzi test de diabet
Invertaza Conversia zaharurilor Industria îndulcitorilor
Lipaze Despicarea grăsimilor Medicamente digestive
Pectinaze Defalcarea pectinelor Clarificarea vinului și a sucurilor
Proteaze Scindarea proteinelor Brutărie, medicamente digestive
Rennin Coagularea laptelui Fabricarea brânzeturilor

(toate informațiile din tabel conform lui Brock și colab. 1991)

Alimente

Timp de secole, enzime din culturi fungice au fost folosite în Orientul Îndepărtat pentru fermentarea a produselor alimentare , cum ar fi B. sos de soia , Koji , Sutu sau tempeh sunt utilizate. Acestea sunt utilizate în întreaga lume de către industria alimentară în fermentația alcoolică, în producția de brânzeturi (conversia cazeinei ) și în producția de produse de patiserie, bulioane, supe, cafea, ceai și cacao.

Ciupercile speciale hife sunt folosite pentru a îmbunătăți gustul brânzei ; Drojdia de panificație servește ca agent de dospire și pentru a susține fermentația alcoolică în, de exemplu, bere , vin și băuturi spirtoase . Diferite tipuri de mucegai de udare sunt utilizate în producția biotehnologică a acizilor organici, cum ar fi acidul citric , acidul gluconic sau acidul itaconic .

medicament

La începutul secolului al XX-lea, utilizarea culturilor fungice a fost descoperită și în scopuri medicale, de exemplu pentru producerea de antibiotice precum penicilină , steroizi (în special hormoni suprarenali și gonadici) și preparate enzimatice (rizoenzime), de exemplu pentru a sprijini digestia ca urmare a afectării funcției pancreasului (de exemplu, în insuficiența pancreatică exocrină ).

Medicul personal al lui Hitler, Theo Morell, i-a prescris pacientului preparatul enzimatic Luizym împotriva deficitelor nutriționale datorate dietei vegetariene și împotriva meteorismului .

Rizoenzimele pentru tratamentul insuficienței pancreatice exocrine (EPI) sunt obținute din culturile japoneze de ciuperci de orez Rhizopus oryzae (rizolipaze) și Aspergillus oryzae ( proteaze , amilaze ). Ele sunt singura alternativă terapeutică pentru EPI la enzimele de origine animală pentru a descompune alimentele. Spre deosebire de acestea, rizoenzimele sunt acoperite enteric datorită stabilității lor acide. În plus, acestea sunt funcționale la un spectru de pH mai larg de la pH3 la pH9. Activitatea lor începe în stomac și rămâne în intestinul subțire chiar dacă valoarea pH-ului secreției pancreatice nu este optimă . Prin urmare, pot reduce simptomele precum balonarea , diareea , flatulența și scaunele grase cel puțin la fel de eficiente ca și enzimele din pancreasul de porc ( pancreatină , de exemplu cotazim, enzima Lefax forte, Kreon, Lipazym sau panzytrat). Rizoenzimele de uz terapeutic sunt acum produse într-un proces biotehnologic complex, separat de cultura fungică și purificat în mod specific. Se recomandă prudență la administrarea rizoenzimelor dacă sunteți hipersensibil ( alergic ) la mucegai. Cu toate acestea, numărul celor alergici la mucegai care sunt sensibilizați prin alimente este semnificativ mai mic decât cel al celor care reacționează la produsele de mucegai inhalate.

Denumiri comerciale

  • Luizym ( celulază , hemicelulaze, amilază, proteaze, esteraze ; istoric)
  • Nortază (capsule de celuloză cu rizolipază (corespunzătoare a 7000 unități FIP ), amilază (cel puțin 700 FIP-E.) Și protează (cel puțin 54 FIP-E.))

Murat enzimatic

Triptazele fungice din, în special, speciile Aspergillus joacă printre altele. un rol în colorarea pielii Chevreau . Acizii organici produși prin intermediul enzimelor fungice sunt, de asemenea, folosiți ca agenți de decapare, cum ar fi acidul gluconic ca acid ușor în agenții de decapare a metalelor.

Biocombustibili

Enzimele fungice care descompun lemnul și paiul au fost cercetate pentru producerea de biocombustibili de câțiva ani. În acest scop, structura genetică a diferitelor ciuperci de putregai alb și maro a fost comparată una cu alta. Ciupercile de putregai alb au dezvoltat o enzimă în urmă cu 290 de milioane de ani, care poate descompune substanța vegetală lignină . Lignina protejează lemnul de putrezire datorită putregaiului maro.

literatură

  • Thomas Brock, Michael Madigan: Biologia microorganismelor. Ediția a 6-a, Prentice-Hall International Editions, Londra 1991. pp. 372 și urm.
  • Franz Lafar : Manual de micologie tehnică: micologia fabricii de bere, distilerie, vinificație, prelucrarea fructelor, producția de oțet, tăbăcirea și producția de tutun. Fischer, 1914.
  • Klaus Lösche: Enzime în tehnologia alimentară. Behr's Verlag, 2000. ISBN 978-3-860-22640-7 . P. 81 și urm.
  • Heinz Ruttloff (Ed.): Enzime industriale: producția industrială și utilizarea preparatelor enzimatice. Springer, Berlin și Heidelberg 1979. ISBN 978-3-642-87062-0 .
  • M. Wainwright: Biotehnologia cu ciuperci: o introducere. Springer, Berlin, Heidelberg și New York 1995. ISBN 978-3-642-79377-6 .

Dovezi individuale

  1. a b c d Wainwright: Biotehnologie cu ciuperci: o introducere. Springer, Berlin, Heidelberg și New York 1995, ISBN 978-3-642-79377-6 , p. 1 și urm.
  2. Josef Schormüller : Manual de chimie alimentară. Springer, Berlin și Heidelberg 1974. ISBN 978-3-642-65778-8 . P. 412.
  3. Heinz Ruttloff (Ed.): Enzime industriale: producția industrială și utilizarea preparatelor enzimatice. Springer, Berlin și Heidelberg 1979. ISBN 978-3-642-87062-0 . P. 371.
  4. Ernst-Albert Meyer: Plângeri digestive: enzimele plantelor ca opțiune de terapie. În: PTA-Forum , ediția 04/2008.
  5. Henrik Eberle , Hans-Joachim Neumann : Hitler a fost bolnav? O constatare finală. Bastei-Lübbe, Bergisch Gladbach 2010, ISBN 978-3-838-70503-3 .
  6. Rudolf Hänsel , Joseph Hölzl: Manual de biologie farmaceutică: Un manual pentru studenții de farmacie din a doua fază a instruirii. Springer, Berlin și Heidelberg 2013, ISBN 978-3-642-60958-9 , p. 274.
  7. ^ Arendt și colab.: Tratamentul afecțiunilor meteorologice în pancreatita cronică. În: Boli digestive. 1999; Volumul 17, nr. 1: 10-15.
  8. Schneider și colab.: Terapia de înlocuire a enzimelor pancreatice: Efectele comparative ale pancreatinei microsferice convenționale și cu acoperire enterică și ale preparatelor enzimatice fungice stabile la acid asupra steatoreei în pancreatita cronică. În: Hepato Gastroenterol. 32: 1985, pp. 97-102.
  9. Wiete Strüben: alergie la mucegai. ( Memento din originalului din 30 septembrie 2008 în Internet Archive ) Info: Arhiva link - ul a fost introdus în mod automat și nu a fost încă verificată. Vă rugăm să verificați linkul original și arhivă conform instrucțiunilor și apoi eliminați această notificare. @ 1@ 2Șablon: Webachiv / IABot / www.hno-neukoelln.de
  10. Lista roșie (stare: 06/2015)
  11. Informații de specialitate germane: Nortase (stare: 10/2019)
  12. Miekeley, minge de cauciuc: piele Chevreau. În: Graßmann (Hrsg.): Manual de Gerbereichemie și Lederfabrikation. Volumul 3, partea 2: Tipurile de piele și producția lor , Springer, Viena 1955, ISBN 978-3-7091-8022-8 , p. 190.
  13. Dimitrios Floudas și colab.: Originea paleozoică a descompunerii enzimatice a ligninei reconstituită din 31 de genomi fungici. În: Știință . 29 iunie 2012.
  14. Producția de biodiesel: enzimele fungice ar trebui să descompună lemnul. În: Spiegel Online . 29 iunie 2012.