Citrobacter freundii (NRRL B-2643) mikroorganizması kullanılarak farklı fermantatif şartlarda L-DOPA ve dopamin üretiminin incelenmesi

Yapılan bu çalışmada Parkinson hastalığının tedavisi için oldukça önemli olan nörotransmitter özelliği taşıyan L-DOPA ve Dopamin kimyasallarının Citrobacter freundii (NRRL B-2643) mikroorganizması kullanılarak fermantasyonla üretimi gerçekleştirilmiştir. Bahsedilen bu maddelerin üretimini maksimum düzeye çıkaracak doğal bileşenlerin çoğunlukta olduğu fermantasyon ortamının optimum özellikleri belirlenmiştir. Deneyler 250 ml'lik erlenlerde ve 1 L hacmindeki biyoreaktörde kesikli olarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, karbon kaynağı (sakkaroz), organik (pepton, yeast ekstrakt, üre, kazein, tirozin, soya proteini, peynir altı suyu) ve inorganik (amonyum sülfat, sodyum nitrat) azot kaynakları ile bunların konsantrasyonlarının yanı sıra pH, sıcaklık, karıştırma hızı ve oksijen transfer hızının etkileri de incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, L-DOPA ve Dopamin'in maksimum üretimine sırasıyla 458 mg L-1 ve 592 mg L-1 değerlerinde, 10 g L-1 yeast ekstrakt, 12.5 g L-1 pepton, 2.5 g L-1 sakkaroz, 1 g L-1 NaCl, 0.1 g L-1 kazein, 0.75 g L-1 soya proteini, % 5 v v-1 peynir altı suyu, 1 g L-1 amonyum sülfat, 1 g L-1 kalsiyum klorür, % 2.5 mikroorganizma kültürü v v-1 içeren fermantasyon ortamında ve 33 oC ortam sıcaklığında, 6.5 başlangıç pH değeri ile 200 rpm çalkalama hızına ayarlanmış fermantasyon şartlarında ulaşılmıştır. Kesikli olarak işletilen biyoraktörde yapılan deneylerle de hava giriş hızının artışına paralel olarak hacimsel kütle aktarım katsayısı (kLa) ve oksijen tüketim hızı (ro) değerlerinin arttığı görülmüştür. Anahtar Kelimeler: L-DOPA, Dopamin, Citrobacter freundii (NRRL B-2643), Parkinson Hastalığı, Fermantasyon, Kesikli fermantasyon, Biyoreaktör işletim parametreleri, Biyoteknoloji.