| Název předmětu | Biotransformace v laboratoři a v průmyslu |
|---|---|
| Kód předmětu | OCH/BIOT |
| Organizační forma výuky | Přednáška |
| Úroveň předmětu | Magisterský |
| Rok studia | 1 |
| Semestr | Letní |
| Počet ECTS kreditů | 3 |
| Vyučovací jazyk | Čeština |
| Statut předmětu | Povinně-volitelný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Přednáška 1 Historie biotransformací, základní pojmy, enzymy, biokatalyzátory, mechanistické aspekty, biokatalýza a průmysl. Produkce enzymů. Přednáška 2 Kdy zvolit enzymovou transformacia proč. Výhody a nevýhody biotransformací, stereochemie, pravidla CIP, katalýza a symetrie (opakování). Přednáška 3 Enzymová kinetika (opakování). Kinetické štěpení jako koncept. Kinetické štěpení a biokatalýza. Desymetrizace, deracemizace, meso-sloučeniny. Přednáška 4 Hydrolytické reakce. Hydrolýza amidů, proteázy. Průmyslové procesy syntézy enantiomerně čistých aminokyselin. Přednáška 5 Hydrolýza esterů. Esterázy, proteázy, lipázy. Speciální úpravy kinetického štěpení. Dynamické štěpení. Přednáška 6 Hydrolýza fosfátů, epoxidů, nitrilů. Přednáška 7 Redoxní reakce. Recyklace kofaktorů. Redukce aldehydů a ketonů, redukce dvojných vazeb. Přednáška 8 Oxidace aldehydů a ketonů, oxygenační reakce. Přednáška 9 Oxygenační reakce (pokračování), peroxidace. Přednáška 10 Tvorba C-C vazeb, aldolová reakce, acyloinová reakce, Michaelova adice. Tyrozináza. Přednáška 11 Adiční a eliminační reakce, glykosylace, halogenace a dehalogenace. Přednáška 12 Speciální techniky, enzymy a organická rozpouštědla, imobilizace, modifikace.
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
| Přednášení |
| Výstupy z učení |
|
Přednáška by studentům měla dodat základní vhled do problematiky použití enzymových reakcí v organické chemii a v průmyslu. Studenti by po jejím absolvování měli být schopni rozpoznat situace v organické syntéze, kdy je použití enzymové reakce vhodné a smysluplné a měli by být schopni samostatně navrhnout jednoduché kroky chemoenzymatické syntézy včetně návrhu vhodných enzymů, zejména kinetické rezoluce.
Schopnost navrhnout enzymatickou syntézu a navrhnout použití specifických enzymů a specifické transformační techniky. |
| Předpoklady |
|
nespecifikováno
|
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Ústní zkouška, Písemný test
U studenta se vyžaduje znalost základního kurzu organické chemie a biochemie, znalost CIP pravidel a stereochemie. Udělení zápočtu je podmíněno složením písemné zkoušky s úspěšností alespoň 60%. Zkouška je ústní. |
| Doporučená literatura |
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | |
|---|---|---|---|---|
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Bioorganická chemie a chemická biologie (2020) | Kategorie: Chemické obory | 1 | Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Organická chemie (2021) | Kategorie: Chemické obory | 1 | Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní |