Christian Seeberg Christiansen
Ingeniør i Kemi og Bioteknologi
10. semester
Fra kinesisk malurt til
malariamedicin
Det Tekniske Fakultet i Odense
21 ingeniøruddannelser
Diplomingeniør (3,5 år inkl. praktik)
Bygningsteknik
Elektronik og Datateknik (Elektro)
Global Management and Manufacturing
Integreret Design
Interaction Design *
It
Kemi- og Bioteknologi
Maskinteknik
Mekatronik *
Produktion
Stærkstrømsteknologi
Civilingeniør (3+2 år)
Energiteknologi
Fysik og Teknologi
Innovation and Business*
Kemi og Bioteknologi
Lærings- og Oplevelsesteknologi
Mekatronik *
Product Development and Innovation
Robotteknologi
Velfærdsteknologi
Software Engineering
Miljøteknologi (kun kandidat)
Konstruktionsteknik (kun kandidat)
Operations Management (kun kandidat)
Elektronik (kun kandidat)
Uddannelsens opbygning
Diplomingeniør i Kemiteknik
1.-5. semester:
- Innovation, proces og produktdesign
- Analysemetoder og anvendt statistik
- Fødevare- og bioteknologi
- Energi og materialer
- Kemisk produktion og miljø
6. semester- Ingeniørpraktik
7. Semester
- Afgangsprojekt
Bachelor i Kemi og Bioteknologi/civilingeniør i
Kemi
1.-5. semester:
- Innovation, proces og produktdesign
- Analysemetoder og anvendt statistik
- Fødevare- og bioteknologi
- Energi og materialer
- Kemisk produktion og miljø
6. semester
- Bachelorprojekt
7.-9. semester- Fagprofil-kurser/ valgfrie kurser
10. semester- speciale
Om Kemi Ingeniør
Uddannelsen
Grundlæggende mat+fys
Kemi
Biokemi
Mikrobiologi
Industrielle processer
Om Kemi Ingeniør
Uddannelsen
Klasseundervisning
Forelæsninger
Opgaveregning
Virksomhedsbesøg
Semesterprojekter
Laboratoriearbejde
SKEMA
Studiemiljø
Karrieremuligheder
Ansvarsområder:
Forskning, udvikling, ledelse, produktion, analyser, miljø-
og kvalitetssikring og undervisning.
Karrieremuligheder
Ansættelsesområder:
F.eks. Kemisk industri, levnedsmiddel- og
medicinalindustri, ved miljøforvaltning eller laboratorier.
Fra kinesisk
malurt til
malariamedicin
Naturstofkemi
Udnytter ting der allerede findes I naturen til f.eks.
medicin
Ud fra stoffer fundet I naturen isolerer man de aktive
molekyler, og klarlægger evt. biosyntesen
Den viden man får om de aktive molekyler kan bruges
til at komme på nye præperater.
Ud fra naturstofkemi kan man finde nogle stoffer man
kan producere via. kemisk syntese
Naturstoffer og semi-
syntetisk modifikation af
naturstoffer (42%)
Syntetiske lægemidler
afledt af eller inspireret af
naturstoffer (22%)
Syntetiske lægemidler, som
ikke har relationer til
naturstoffer (21%)
Vaccine (2%)
Peptider og proteiner
(13%)
Naturstoffer som lægemidlerOprindelsen af anticancer lægemidler (ca. 200) udviklet i perioden 1940–
2010
Malaria
Alvorlig sygdom der er
skyld i død mange steder
Svær at behandle og
forebygge, da
malariaparasitten har
udviklet resistens overfor
de fleste lægemidler, og
da malariamyggen har
udviklet resistens overfor
insektmidlerne
En af de tre
infektionssygdomme der
dræber flest, sammen
med AIDS og tuberkulose
Malaria i Danmark
Har tidligere eksisteret i DK (sidste 1945)
Den lollandske feber eller koldfeber
Danske turister vender tilbage med sygdommen
(tropesygdom)
Marts
2013
49-årig dansker formentlig død af malaria
Af Kirstine Krefeld, [email protected]
Sidst opdateret Tirsdag den 25. november 2008, 10:11
En århusiansk kvinde er med al sansynlighed død af malaria efter en ferie til Gambia. Syv andre er
indlagt. Rejseselskabet Spies vil nu se nærmere på rejsevejledningen.
Det, der begyndte som en uges tropeferie med en veninde, er nu endt i tragedie. En 49-årige kvinde fra
Åbyhøj er ifølge overlæge Carsten Schade Larsen 'med al sandsynlighed' død af malaria.
Kvinden vendte hjem fra ferie i Gambia i Vestafrika den 7. november. I fredags blev hendes veninde indlagt
på Skejby Sygehus med malaria, hvor veninden fortalte lægerne, at den 49-årige sansynligvis havde samme
sygdom. De havde begge ligget i sengen efter hjemkomsten med svimmelhed, utilpashed og høj feber.
Skejby Sygehus alarmerede straks politiet, som rykkede ud, men fandt kvinden død i sit hjem i Åbyhøj. I alt
syv danskere er ifølge Skejby Sygehus lige nu indlagt med den farlige malariasygdom, som de alle har fået
på ferier i Gambia.
Smitsomhed og dødelighed
Marts
2013
660.000 døde i 2010
på verdens plan
Source: WHO, World Malaria Report 2012
90%
0.17% 2%0%
7%
1%
220.000.000 smittet i 2010
på verdens plan
79%
0%5%
0%
15%
1%
Afrika
Amerika
Øst Middelhave
Europa
Syd-Øst Asien
Vest Stillehave
Smitte af Malaria
Malaria er en infektionssygdom, og man bliver smittet
med sygdommen ved at blive stukket af en myg af arten
Anopheles som har parasitten Plasmodium.
Malariamyggen, Anopheles,
fungerer som en vektor, og det
er kun ved hjælp af denne, at
parasitten kan overføres til
mennesker
Marts
2013
Malariaparasittens livscyklus
Artemisinin
Artemisinin udvindes fra planten
kinesisk malurt, og har i Kina
været brugt mod malaria i over
3000 år.
Stoffet findes på ydersiden af
planten
Endoperoxidbroen er essentiel
for stoffets virkning mod malaria
Er er naturstof som de fleste
andre lægemidler
Artemisia annua (historie)
Kinesisk bynke (Qing Hao = grøn urt)
Har været anvendt i Kina i mere end 2000 år (mod
febersygdomme bl.a.)
Glemmebogen
Vietnam krig
1970, Youyou Tu
Han dynasti gravkammer: ”52 recepter”(168 f.Kr.)
Ge Hong: ”Håndbogen for akut behandlinger” (350 e.Kr.),
med 43 antimalaria opskrifter
Artemisinin isoleret og identificeret (1971)
Marts 2013
Fifty-two prescriptions
Behandling mod malaria
Før i tiden behandlede man med stoffet Kinin, som
stammer fra barken af kinatræet. Malariaparasitten har
dog udviklet resistens overfor dette stof og beslægtede
lægemidler
For at undgå at der bliver udviklet resistens overfor
artemisinin, er det anbefalet at bruge
kombinationsbehandling
Tonic Water
Biotilgængelighed
Naturstofkemi (KC-NAT) 2014
Biotilgængelighed
• Artemisinin og derivater heraf er noget af det
mest effektive malariamedicin på markedet
(bruges i kombinationsbehandling med andre
antimalariamidler for at undgå udvikling af
resistens). Kun 1 godkendt produkt i DK
• Slår malariaparasitten ihjel i løbet af kort tid
uden væsentlige bivirkninger.
• Kan evt. også bruges mod kræft
Dyrkning af kinesisk malurt
Forsøg viser, at kinesisk malurt kan dyrkes mange
steder, bl.a. kan den dyrkes i Danmark
0,01-1,4% tørvægt artemisinin
I Vietman (Største leverandør) er indholdet <0,7%
tørvægt, og udbyttet er 7,5 kg pr hektar
Dansk prøvedyrkning gav indhold på 0,55-0,85% tørvægt
samt et teoretisk udbytte på 30 kg pr hektar
Udvindingen af artemisinin er yderst vigtig for om det
økonomisk kan betale sig
Der er god mulighed for at starte produktion i Danmark
Udnyttelse af hele planten
Indhold af æteriske olier på 0,02-0,5% friskvægt
Parfumer, sæber osv.
Antibiotika
Fiberrige stilke Indhold i byggematerialer, flis osv.
Det er vigtigt at udnytte alle aspekter af ens råvarer
Fyens Stiftstidendes Forskerpris 2011
Bioteknologisk løsning
Produktion
Kemisk syntese
Fremstilling i bioreaktor
Ekstraktion fra plante
Planteproduktion er det mest økonomiske på
nuværende tidspunkt
Udvinding af artemisinin fra
kinesisk malurt - ekstraktion
1,5 tons tørret plantemateriale
ekstraheres med 4000 L n-
hexan (CH3CH2CH2CH2CH2CH3)
Ekstraktionen foretages 3
gange. For at mindske bruget af
n-hexan inddampes stoffet
efter hver estraktion, så det
kan genbruges
Tab på 20% n-hexan til
omgivelser (Mulighed for
optimering)
Udvinding af artemisinin fra
kinesisk malurt
Ekstraktet står i 2 til 4
døgn. Herefter isoleres
artemisinin ved flere
krystallisationstrin samt
oprensning ved
søjlekromatografi
Optimering af processen i
Vietman
Skadelige arbejdsforhold i Vietnam
Man kan øge udbyttet ved at bruge chloroform og
dichlormethan da artemisinin er mere opløseligt heri.
Man vil dog her også få flere stoffer opløst, da både
apolære og polære stoffer vil opløses heri
Man kan evt. starte med kromatografisk fraktionering af
ekstraktet, efterfulgt af krystallisering
Kromatografi
Kan bruges til at undersøge en blanding for forskellige
komponenter, eller til at adskille dem for videre brug
Mobile fase
Stationære fase
TLC (Tyndtlagskromatografi)
HPLC
Kan enten gøres analytisk eller præparativ
To forskellige typer af materiale i
den stationære fase
Almindelig silica, også kaldet normal fase (normal
phase, NP, polær)
C18, også kaldet omvendt fase (reverse phase, RP,
upolær)
HPLC kromatogram
Bruges både til at identificere og kvantificere
Analytisk kemi og
naturstofkemi
Materiale kemi
Kemitekniske systemer og
anlæg
Proces design
1. Karakterisering af
farmaceutiske
naturstoffer.
2.Ekstraktionsmetoder/
separationsteknikker.
1. Krystallisationsteknikker.
2. Monitorering af krystalli-
sationsprocesser in situ
(Raman spektroskopi og
NIR).
1. Membrandestillation
og nanofiltrering.
2. Afprøvning af nye
separationsteknikker
3. Pilotskala forsøg.
Opskalering til
industriel
produktion
”Fra plante til pille”
Kinesisk malurt
Fra Plante til pille
Som kemiingeniør får du
mulighed for….
At arbejde med mange forskellige emner indenfor
forskellige områder
At specialisere dig indenfor hvad du syntes er
spændende, om det er medicin, fødevarer eller det
mere tekniske som reaktordesign
At bruge den kemiske viden i mere praktiske
sammenhæng, såsom produktion
Bliv studerende for en dag
Top Related