بهينه سازي فرآيند زي تبديلي ال تيروزين به ال دوپا توسط سويه جديد باكتري Paenibacillus sp. strain CT4W با استفاده از روش هاي تك عاملي و تاگوچي

ال-دوپا (3و 4 دي هيدروكسي فنيل ال-آلانين) از زمان ورود آن در ۱۹۶۰، به عنوان داروي طلايي براي درمان بيماري پاركينسون تشخيص داده شده است. در اين مطالعه براي نخستين بار پتانسيل سويه جديد باكتريPaenibacillus sp. CT4W با قابليت تبديل زيستي ال-تيروزين به ال-دوپا بررسي شد. بهينه سازي پارامترهاي موثر بر فرآيند زي تبديلي ال-تيروزين به ال-دوپا، تحت استراتژي سلول در حال استراحت، توسط روش‌هاي تك عاملي و طراحي تاگوچي انجام شد. براساس نتايج بدست آمده از بهينه سازي به روش تك عاملي، بهترين شرايط براي زي تبديلي عبارت است از توده زيستي در غلظت 6 گرم در ليتر، يون مس در غلظت 0.045 گرم در ليتر، دماي 30 درجه سيلسيوس، pH برابر 7، دور شيكر 150 و عصاره مخمر در غلظت 1 گرم در ليتر بعنوان سوبستراي كمكي. تحت شرايط بهينه شده فوق غلظت ال-دوپاي بدست آمده پس از 16 ساعت گرماگذاري 0.29 گرم در ليتر است. در ادامه از آرايه متعامد L18 طراحي تاگوچي براي بهينه سازي فرآيند استفاده شد. براساس نتايج بدست آمده، بهترين شرايط براي زي تبديلي عبارت است از ال-تيروزرين در غلظت 1.5 گرم در ليتر، توده زيستي در غلظت 5 گرم در ليتر و يون مس در غلظت 0.03 گرم در ليتر. تحت شرايط بهينه شده فوق غلظت ال-دوپاي بدست آمده پس از 20 ساعت گرماگذاري 0.96 گرم در ليتر با راندمان مولي 53.5% است.