Chemical and pharmaceutical industry extends the use of biotechnological processes for obtaining new compounds or for reducing costs and environmental impact of the production of current compounds. Introductory lectures will provide detailed information about the current range of implementation of biotechnological processes in these industries. Attention is also given to explain the procedures for development of industrial strains achieving the high production of required compounds and then the specific features of the unit operations up-stream and down-stream processes for different types of biotechnology are discussed. The various types of processes are then discussed using examples of production of particular substances applied in the chemical and pharmaceutical industries. Special attention is paid to biotransformation processes. In the seminar, students work out individual theme the output of which is the design of a biotechnological process for the production of a selected substance.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Chemický a farmaceutický průmysl využívá ve stále větším rozsahu biotechnologické procesy pro získávání nových sloučenin, případně pro snižování nákladů a ekologické zátěže při výrobě stávajících sloučenin. Úvodní přednášky poskytnou detailní informace o současném rozsahu implementace biotechnologických procesů v uvedených průmyslových odvětvích. Dále jsou vysvětlovány metody přípravy klíčového prvku biotechnologie - biologického činitele se schopností vysoké produkce požadované látky a následně jsou probrány specifické znaky jednotkových operací up-stream a down-stream procesů pro různé typy biotechnologií. Podrobně jsou probírány jednotlivé typy procesů na příkladech konkrétních látek využívaných v chemickém a zejména farmaceutickém průmyslu. Zvláštní pozornost je věnována bitransformačním procesům. Součástí seminářů je samostatná práce jejímž výstupem je návrh biotechnologického procesu pro výrobu konkrétní vybrané látky.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Course completion requirements -
Course credit based on the presentation of the seminar paper.
Oral exam.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Zápočet na základě prezentace seminární práce.
Ústní zkouška.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Literature -
Recommended:
Moo-Young, M. Comprehensive Biotechnology (2nd ed.). Amsterdam: Elsevier, 2011, s. ISBN 9780080885049.
Rehm,H.-J.,Reed G.. Biotechnology, 12 Vols., 2nd Ed. Weinheim: Wiley, 2008, s. ISBN 9783527620821.
Flickinger, M.C.. Encyclopedia of Bioprocess Technology. : Wiley, 2008, s. ISBN 9780471250586.
Ho, R.J.Y. Biotechnology and Biopharmaceuticals. : Wiley, 2003, s. ISBN 0471206903.
Verma, P. Industrial Microbiology and
Biotechnology
Emerging concepts in Microbial Technology. Singapore: Springer, 2023, 975 s. ISBN 978-981-97-6269-9.
Crommelin, D.J.A.,
Sindelar, R.D.,
Meibohm, B.
. Pharmaceutical Biotechnology
Fundamentals and Applications. New York: Springer, 2013, 551 s. ISBN 978-1-4614-6485-3.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Doporučená:
Moo-Young, M. Comprehensive Biotechnology (2nd ed.). Amsterdam: Elsevier, 2011, s. ISBN 9780080885049.
Rehm,H.-J.,Reed G. Biotechnology, 12 Vols., 2nd Ed,. Winheim: Wiley, 2008, s. ISBN 9783527620821.
Flickinger, M.C.. Encyclopedia of Bioprocess Technology. : Wiley, 2007, s. ISBN 9780471250586.
Ho, R.J.Y. Biotechnology and Biopharmaceuticals. : Wiley, 2003, s. ISBN 0471206903.
Verma, P. Industrial Microbiology and Biotechnology Emerging concepts in Microbial Technology. Singapore: Springer, 2023, 975 s. ISBN 978-981-97-6269-9.
Crommelin, D.J.A., Sindelar, R.D., Meibohm, B.. Pharmaceutical Biotechnology, Fundamentals and Applications. New York: Springer, 2013, 551 s. ISBN 978-1-4614-6485-3.
Last update: Branská Barbora (14.05.2025)
Teaching methods - Czech
x
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Requirements to the exam -
Preparation and defense of the seminar paper.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Zpracování a obhájení seminární práce.
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
Syllabus -
1. Introduction - the status of biotechnology in the chemical and pharmaceutical industry
2. Characteristics of biotechnological processes
3. The development of industrial strains - physiological adaptation, gene modification, transformation of higher organisms
4. Biotechnological production of primary and secondary metabolites - unit operations, process management, economic balance
5. Biotechnological production of biopharmaceuticals - characteristics of the processes
6. Biotransformation - basic characteristics of the processes
7. Biotransformation - examples
8. Antibiotics - characteristics, production organisms, technological processes
9. Antibiotics - the current state of world production, research and development
10. Cancerostatics - characteristics, production organisms, technological processes
11. Alkaloids - characteristics, production organisms, technological processes
12. Vitamins - characteristics, production organisms, technological processes
13. Enzymes - characteristics, production organisms, technological processes
14. Polysaccharides - characteristics, production organisms, technological processes
Last update: Masák Jan (26.04.2025)
1. Úvod - postavení biotechnologií v chemickém a farmaceutickém průmyslu
2. Charakteristika jednotlivých biotechnologických procesů
3. Vývoj biologického činitele procesu - fyziologická adaptace, genová modifikace, transformace vyšších organismů
4. Biotechnologická produkce primárních a sekundárních metabolitů - jednotkové operace, řízení procesů, ekonomická bilance
5. Biotechnologická produkce biofarmaceutik - charakteristika procesů
6. Biotransformace - základní charakteristika procesů