способ получения биологически активного продукта из хвостов пантовых оленей

Формула изобретения

Способ получения биологически активного продукта из хвостов пантовых оленей, включающий измельчение сырья до частиц 150-400 мкм, его экстракцию с последующим фильтрованием целевого продукта, отличающийся тем, что в качестве экстрагента используют дистиллированную воду, при этом экстракцию осуществляют при температуре 120-126°С в течение 1,5-2,5 ч при соотношении вода : сырье 5:1-6:1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к переработке оленеводческой продукции, в частности к способу получения биологически активного экстракта из хвостов пантовых оленей.

Известен способ получения биологически активного продукта из консервированных хвостов пантовых оленей, включающий измельчение сырья, его экстракцию этиловым спиртом, при этом измельчение проводят до частиц 150-400 мкм, а экстракцию осуществляют при комнатной температуре в начале 70%-ным этиловым спиртом в течение 72 часов при соотношении спирт:сырье 6:1, затем 60%-ным спиртом в течение 48 часов при соотношении 4:1 и далее 50%-ным спиртом в течение 24 часов при соотношении 2:1 с последующим объединением экстрактов, подкислением уксусной кислотой до рН 4,7, вымораживанием при температуре 15-20°С и фильтрованием целевого продукта (см. патент РФ №2223106, А61K 35/32 - прототип).

Однако высокая концентрация этилового спирта даже при комнатной температуре экстрагирования способствует денатурации части белков, снижая биологическую активность экстрактов. Кроме этого использование спиртовых экстрактов ограничено в связи с наличием контингента людей, которым противопоказаны спиртосодержащие препараты, в том числе дети и пожилые люди.

Необходима разработка способа получения продукта, обладающего высокой биологической активностью, на основе, исключающей использование спирта.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения биологически активного продукта из консервированных хвостов пантовых оленей, включающем измельчение сырья до частиц 150-400 мкм, его экстракцию с последующим фильтрованием, в качестве экстрагента используют дистиллированную воду, а экстракцию осуществляют при температуре 120-126°С в течение 1,5-2,5 часов при соотношении вода:сырье 5:1-6:1.

Было исследовано влияние факторов температурного воздействия (110, 116, 120, 126°С), соотношение вода:сырье (2,5:1; 5:1; 6:1), при экспозиции 1,5, 2,5, 3,5 часа. Опыты проводились на экстракторе HASCOM JS - 0099. В ходе опыта были проведены исследования по содержанию аминокислот, витаминов и минеральных веществ в экстрактах. Биологическая оценка полученных экстрактов, приготовленных по заявленному способу, проводилась по следующим фармакологическим эффектам: гипотензивный - способность понижать артериальное давление при остром опыте на кроликах, стимулирующий (тонизирующий) - повышение физической работоспособности, отражающее влияние на общую неспецифическую сопротивляемость организма, адаптогенный - сопротивляемость организма холодовому воздействию.

Суммарный аминокислотный состав экстрактов г/л в зависимости от температуры, времени экстракции и соотношения вода:сырье приведены в таблице 1.

Таблица 1.
Температура процесса, °С	Время экстракции, час, при соотношении вода:сырье
	1,5			2,5			3,5
	2,5:1	5:1	6:1	2,5:1	5:1	6:1	2,5:1	5:1	6:1
110	14,25	17,28	17,51	15,86	17,65	17,89	11,22	17,1	17,27
116	17,30	17,77	18,02	17,20	18,35	18,13	15,06	17,1	17,16
120	17,73	21,06	21,28	18,03	23,19	23,48	15,70	17,6	17,76
126	17,51	18,95	18,56	17,44	19,94	19,16	15,55	16,91	17,07

Как видно из таблицы 1, суммарное значение аминокислот (изолейцин, треонин, серин, глицин, аланин, валин, метионин, лейцин, глутамин, пролин, фенилаланин, лизин, аргинин) в ходе экстракции во всех трех временных режимах возрастало по мере повышения температуры процесса от 110 до 120°С. При 126°С этот показатель понижался относительно максимального значения в опыте (при 120°С) на 10,5% в среднем, однако был выше данного показателя при 116°С и разведении 5:1 при времени экстракции 1,5 и 2,5 часа на 6,6 и 8,6% соответственно. Суммарное значение аминокислот возрастало и при разведении вода:сырье от 2,5:1 до 5:1 и недостоверно (менее 2%) повышалось при разведении 6:1 и достоверно снижалось при времени экстракции 3,5 часа. Оптимальными параметрами процесса экстракции относительного выхода аминокислот следует считать проведение экстракции при 120-126°С, длительности процесса 1,5-2,5 часа при соотношении вода:сырье 5:1, допустимо и 6:1.

Витаминный состав водных экстрактов из хвостов при аналогичных параметрах процесса экстракции приведен в таблице 2.

Таблица 2.
Температура, °С	Состав витаминов	Время экстракции, час, при соотношении вода:сырье
		1,5			2,5			3,5
		2,5:1	5:1	6:1	2,5:1	5:1	6:1	2,5:1	5:1	6:1
110	А, ИЕ Е, мг/кг B1-В6, мг/кг В12, мг/кг	10,36	10,40	10,50	10,82	11,34	11,41	10,70	10,01	10,18
		4,47	5,20	5,25	4,46	4,52	4,61	4,51	4,13	4,20
		40,46	41,00	41,36	42,18	45,67	46,38	41,65	42,95	43,54
		22,33	26,00	26,05	22,54	22,96	23,01	21,64	20,67	20,72
116		11,09	11,59	11,63	11,40	11,94	12,06	11,29	11,38	11,45
		4,63	4,92	4,96	4,84	5,72	5,84	4,80	5,01	5,06
		41,07	41,55	41,90	43,46	47,91	48,74	46,89	47,82	47,90
		22,5	22,79	23,01	23,26	24,22	24,56	23,00	23,46	23,51
120		11,70	13,73	13,80	12,08	13,97	14,12	11,3	12,01	12,18
		4,71	5,67	5,73	5,09	6,67	6,80	4,67	4,69	4,77
		42,74	52,02	52,54	46,32	56,48	57,21	43,84	46,12	46,84
		22,56	26,33	26,67	25,67	33,33	33,76	23,34	24,16	24,52
126		11,35	12,12	12,24	11,54	12,9	13,14	11,11	11,25	11,41
		4,23	4,94	4,98	4,96	5,92	6,03	4,43	4,60	4,66
		41,67	46,83	47,00	44,54	49,37	50,21	43,77	45,71	46,32
		22,6	23,54	23,61	23,60	25,15	25,54	22,41	22,82	22,98

Как видно из таблицы 2, максимальное значение витаминов наблюдалось при параметрах процесса проведения экстракции: время экстракции 1,5-2,5 часа, при температуре 120-126°С и соотношении вода:сырье 5:1 (при недостоверном (менее 2%) повышение данного показателя при соотношении вода:сырье 1:6). Так, содержание витамина А составило при параметрах процесса: температура 120-126, время 1,5 часа, разведение 5:1-13,73-12,12 ИЕ, витамина Е 5,67-4,94 мг/кг, сумма витаминов B₁, B₂, В₃, В₄, В ₆ - 52,02-46,83 мг/кг, витамина B₁₂ -26,33-23,54 мг/кг, при времени экстракции 2,5 часа витамина А 13,97-12,9 ИЕ, витамина Е - 6,67-5,92 мг/кг, витамины группы В - 56,48-49,37 мг/кг, витамин B₁₂ - 33,33-25,15 мг/кг. Среднее значение (при 120 и 126°С, при 1,5 часах) данных показателей превосходит содержание витаминов А, Е, B ₁-В₆, B₁₂ при проведении процесса при 116°С на 7, 10, 16, 22% соответственно. При аналогичных параметрах процесса (120-126°С, 1,5-2,5 часа), но при разведении вода:сырье 6:1 показатели содержания витаминов были несколько выше (недостоверно), чем при разведении 5:1. Поэтому исследование при дальнейшем разведении сочли нецелесообразным.

Максимальное содержание макро- и микроэлементов в водных экстрактах в данном опыте (кальций, калий+натрий, магний, железо, марганец, медь, цинк) неоднозначно отражалось в зависимости от параметров процесса проведения экстракции. Так, максимальное содержание кальция 0,15 г/кг наблюдалось при проведении экстракции 2,5 часа, разведении 5:1 и температуре 126°С, суммарное значение калия и натрия - 1,075-1,13 г/л наблюдалось при времени экстракции 1,5-2,5 часа при температуре 120-126°С и разведении 5:1, максимальное суммарное значение микроэлементов 21,2-31,3 мг/л - при 1,5-2,5 часах, 120-126°С и разведении 6:1 при высоком, но отличающемся на 5% их содержании при соотношении 5:1.

Таким образом, с учетом того, что разведение вода:сырье 6:1 в случае с аминокислотами и витаминами не снижало (недостоверно повышало) их содержание в экстрактах, а в случае с микроэлементами предопределяло их максимальное значение оптимальным режимом процесса водной экстракции хвостов пантовых оленей следует считать: время экстракции 1,5-2,5 часа при температуре 120-126°С и соотношении вода:сырье 5:1-6:1.

В связи с отсутствием специфических тестов определения биологической активности побочных продуктов пантового оленеводства исследовали опытные образцы на экспериментальных животных по тем эффектам, которые характерны для пантов.

Активность препаратов определяли биологическим методом - тест основан на физиологической реакции организма кроликов в виде снижения уровня артериального давления в ответ на введение в кровяное руло фармакологического препарата, содержащего вещество холинергической природы (ФС 42-0041-0860-01).

Оценку стимулирующих свойств (тонизирующее действие, повышение физической работоспособности), отражающее влияние на общую неспецифическую сопротивляемость организма определяли на однополых белых мышах весом 20 г по времени интенсивной мышечной работы, путем регистрации спонтанного времени плавания испытуемых животных до полного утомления (до момента гибели). Для усиления нагрузки мышам прикрепляли груз (7% от массы тела).

Адаптогенное действие проводили по схеме, аналогичной определению тонизирующих свойств, затем создали условия, при которых белые мыши подвергались охлаждению (+2...-4°С) до момента полной гибели.

В таблице 3 отражены результаты сравнительной оценки гипотензивного, тонизирующего и адаптогенного действия экстрактов из проб: проба 1 - водный экстракт из хвостов при температуре экстракции 120°С, экспозиции 1,5 часа при соотношении вода: сырье 1:5; проба 2 - водный экстракт из хвостов при температуре экспозиции 126°С, экспозиции 2,5 часа при соотношении вода: сырье 1:6; проба 3 - по технологии прототипа.

Таблица 3
Проба	Среднее значение гипотензивного действия, %	Среднее значение тонизирующего действия, с	Среднее значение адаптогенного действия, мин
Водные экстракты из хвостов
1	16,47±1,65	289,4±28,16*	271,4±28,16**
2	15,10±0,85	259,2±21,93**	247,2±22,15**
Спиртовые экстракты из хвостов
3	14,29±1,26	237,1±21,3	219,1±21,3**
Р>0,05; *Р<0,01; **Р<0,001

Таким образом, водные экстракты из хвостов, приготовленные по заявленному способу, в среднем обладают более выраженным (на 9,5%) гипотензивным действием, на 13,6% выше тонизирующим и на 15,6% выше адаптогенным действием по сравнению с аналогичными показателями спиртовых экстрактов из хвостов пантовых оленей, приготовленных по способу-прототипу.

Пример. Консервированные хвосты пантовых оленей массой 570 г измельчали до частиц 210-400 мкм, добавляли дистиллированную воду в количестве 2850 г (5:1), процесс экстракции проводили в экстракторе HASCOM JS - 0099 при 122°С в течение 2 часов. По истечении времени экстрагирования экстракт остужали, фильтровали и разливали в стерильные флаконы. Экстракт представлял собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета со специфическим запахом.

Таким образом, применение заявленного способа позволяет получить продукт с высокой биологической активностью на водной основе, что расширяет область использования в связи с возможностью лечения контингента людей с противопоказаниями к спиртосодержащим препаратам.