способ получения биологически активного продукта, обладающего гипотензивным действием
Классы МПК: | A61K35/48 половые органы; эмбрионы A61K35/54 яичник; яица; эмбрионы |
Автор(ы): | Луницын Василий Герасимович (RU) |
Патентообладатель(и): | Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства (ВНИИПО) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-07-20 публикация патента:
27.04.2009 |
Изобретение относится к переработке оленеводческой продукции, в частности к способам получения биологически активного продукта типа пантокрина из свежих половых органов пантовых оленей. Способ заключается в измельчении сырья, экстрагировании водным раствором этилового спирта, периодическом перемешивании смеси и фильтрации конечного продукта, при этом в качестве сырья используют пенисы и/или семенники пантовых оленей, а экстракцию проводят подкисленным 60%-ным раствором этилового спирта при температуре 20-25°С и соотношении спирт:сырье 5:1 в течение 144-240 часов, перемешивают смесь каждые 8 часов по 5 минут, после окончания процесса экстракции экстракт подвергают вымораживанию при температуре -15 -20°С в течение 5 суток с последующей фильтрацией конечного продукта. Изобретение позволяет расширить сырьевую базу, упростить процесс при режиме, обеспечивающем высокую биологическую активность конечного продукта. 3 табл.
Формула изобретения
Способ получения биологически активного продукта пантового оленеводства, обладающего гипотензивным действием, включающий измельчение сырья, экстрагирование водным раствором этилового спирта, периодическое перемешивание смеси и фильтрацию конечного продукта, отличающийся тем, что в качестве сырья используют пенисы и/или семенники пантовых оленей, а экстракцию проводят подкисленным 60%-ным раствором этилового спирта при температуре 20-25°С и соотношении спирт: сырье 5:1 в течение 144-240 ч, перемешивают смесь каждые 8 ч по 5 мин, при этом после окончания процесса экстракции экстракт подвергают вымораживанию при температуре -15 -20°С в течение 5 суток с последующей фильтрацией конечного продукта.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к переработке оленеводческой продукции, в частности к способам получения биологически активного продукта типа пантокрина из свежих половых органов пантовых оленей, а именно из пенисов и семенников пантовых оленей.
Известен способ получения биологически активного продукта из пантов и/или крови, и/или внутренних органов пантовых оленей, включающий измельчение сырого сырьевого компонента, сушку полученного фарша под вакуумом и помол до порошкообразного состояния. Сушку, совмещенную с помолом, проводят при температуре не выше 60°С и вакууме 10-60 мм рт.ст. Однако полученный данным способом порошок может быть использован только для приема ванн (см. патент РФ 2130777, А61К 35/32).
Известен способ получения биологически активного продукта из пантов марала (пантокрина) путем гидролиза пантовой муки (размолотые панты) 6 н. соляной кислотой при температуре 160°С в течение 24 часов. Однако данный способ позволяет извлекать лишь 0,8% сосредоточенных в панте свободных аминокислот, в основном определяющих биологическую активность продукта (см. кн. «Пантокрин», Горно-Алтайск, 1969, с.30-32). Кроме этого, использование в данном способе соляной кислоты (HCl) обуславливает в дальнейшем ее нейтрализацию и трудоемкое выведение из гидролизата образовавшейся соли.
Известен способ получения пантокрина, включающий обработку пантов острым паром, измельчение, четырехкратную экстракцию спиртом в закрытом аппарате с паровым обогревом, обратным холодильником и механической мешалкой. Первую экстракцию ведут четырехкратным (соотношение спирт:сырье 4:1) количеством 96°-ного этилового спирта, подкисленного 1%-ной уксусной кислотой, в течение 6 часов. После охлаждения 2, 3, 4-ю экстракции ведут в тех же условиях 80%-ным спиртом, но при соотношении спирт:сырье 3:1 при температуре 78°С. Из объединенного экстракта отгоняют спирт, остаток используют для изготовления таблеток (см. патент РФ № 195049, А61К 19/02).
Однако высокая концентрация этилового спирта, используемого в данном способе, и температура 78°С способствуют денатурации большей части белка, в том числе и белковой части гормонов и ферментов, снижая биологическую активность экстракта.
Известен способ получения биологически активного экстракта (пантокрина) из пантов марала, изюбра и пятнистого оленя (в соответствии с ФС-42-2323-85), включающий измельчение пантов, трехкратную экстракцию (по 72 часа каждая) 50%-ным этиловым спиртом с периодическим (по 5 минут через каждый час) перемешиванием и последующей фильтрацией целевого продукта (см. Промышленный регламент № 35 на производство пантокрина, Минмедбиопром, Московский эндокринный завод, 1986) прототип.
Однако, как показали исследования, при использовании в качестве сырья половых органов пантовых оленей (пенисы и/или семенники), применение 50%-ного водного спиртового раствора не обеспечивает полноты экстракции, а 3-кратное воздействие новой порцией спирта также ухудшает биологическую активность конечного продукта и усложняет процесс.
Необходима разработка способа получения биологически активного продукта, позволяющего расширить сырьевую базу, упростить процесс при режиме, обеспечивающем высокую биологическую активность конечного продукта.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения биологически активного продукта пантового оленеводства, включающем измельчение сырья и экстракцию этиловым спиртом, в качестве сырья используют пенисы и/или семенники пантовых оленей, а экстракцию проводят подкисленным до рН 4,7 60%-ным раствором этилового спирта при комнатной температуре 20-25°С и соотношении спирт:сырье 5:1 в течение 144-240 часов. После окончания процесса экстракции экстракт подвергают вымораживанию при температуре от - 15 до 18°С в течение 5 суток с последующей фильтрацией конечного продукта.
Для выявления оптимальных параметров процесса было исследовано влияние факторов: концентрации этилового спирта (50, 60, 70%), соотношения компонентов спирт:сырье - 3:1; 4:1; 5:1, времени экстрагирования - от 48 до 240 часов при проведении процесса экстракции при комнатной температуре 20-25°С.
В таблице 1 приведены суммарные значения аминокислот (г/кг) (изо-лейцин, треонин, серин, глицин, аланин, валин, метионин, лейцин, глутамин, пролин, фенилаланин, лизин, аргинин) при экстрагировании 60- и 70%-ным этиловым спиртом измельченных до состояния фарша пенисов.
Таблица 1 | ||||||
Длительность экстрагирования, часов | Соотношение спирт:сырье | |||||
3:1 | 4:1 | 5:1 | ||||
60% | 70% | 60% | 70% | 60% | 70% | |
48 | 15,08 | 16,00 | 15,56 | 16,63 | 16,30 | 16,71 |
72 | 15,61 | 16,67 | 16,40 | 16,83 | 16,81 | 16,16 |
144 | 15,79 | 16,90 | 16,82 | 17,08 | 17,38 | 15,40 |
240 | 16,68 | 17,06 | 17,21 | 17,26 | 18,36 | 15,30 |
Как видно из таблицы 1, содержание аминокислот при экстрагировании 60%-ным спиртом увеличивалось по мере увеличения длительности экстракции и количества спирта в экстракте. В связи с тем, что интенсивность нарастания (процент увеличения от экспозиции к экспозиции) суммы аминокислот значительно снижалось при смене экспозиции, дальнейшее расширение области исследования параметров процесса нецелесообразно. Так, при соотношении 3:1 и 48 часах экстракции суммарная величина аминокислот составила 15,08 г/кг, при соотношении 4:1 - 15,56 г/кг (увеличение на 3,2%), в то время как при переходе с соотношения 4:1 к соотношению 5:1 увеличение суммы аминокислот составило всего 1%. Аналогичная ситуация наблюдалась при исследовании оптимальной длительности экстракции. Результат экстракции 70%-ным спиртом при соотношении спирт:сырье 3:1 и 4:1 был несколько выше, чем 60%-ным, и достигал своего максимального значения 17,26 г/кг при соотношении 4:1. Однако дальнейшее увеличение количества спирта (5:1) и длительности экстракции с 72 до 240 часов значительно снижало (вероятно, из-за процесса денатурации белков) суммарную величину аминокислот. Поэтому оптимальными параметрами режима экстрагирования пенисов являются 60%-ный спирт в качестве экстрагента при соотношении спирт:сырье 5:1 и времени (длительности) экстрагирования 144-240 часов. Суммарное значение аминокислот в экстракте при данных параметрах - 17,38-18,36 г/кг.
В таблице 2 приведены суммарные значения аминокислот при экстрагировании 60- и 70%-ным этиловым спиртом измельченных до состояния фарша пенисов с семенниками при тех же параметрах длительности экстракции и соотношении компонентов.
Таблица 2. | ||||||
Длительность экстрагирования, часов | Соотношение спирт:сырье | |||||
3:1 | 4:1 | 5:1 | ||||
60% | 70% | 60% | 70% | 60% | 70% | |
48 | 13,52 | 13,66 | 14,80 | 14,10 | 15,38 | 14,18 |
72 | 13,72 | 13,84 | 15,92 | 15,81 | 15,97 | 15,96 |
144 | 14,45 | 14,68 | 16,44 | 16,27 | 17,56 | 15,61 |
240 | 14,83 | 15,55 | 17,25 | 17,73 | 19,16 | 15,63 |
Как видно из таблицы 2, при экстрагировании пенисов с семенниками протекание процесса экстракции было аналогично процессу экстракции пенисов. Оптимальные суммарные показатели аминокислот были несколько выше (17,56-19,16 г/кг) при тех же параметрах процесса: экстрагент - 60%-ный спирт, длительность экстрагирования 144-240 часов при соотношении спирт:сырье 5:1. Опыты проводились в обоих случаях при комнатной температуре 20-25°С. Результаты экстракции пенисов и/или семенников 50%-ным этиловым спиртом при всех трех исследуемых соотношениях были значительно ниже. Содержание витаминов в 60%-ных экстрактах из пенисов при соотношении спирт:сырье 3:1; 4:1; 5:1 превышало этот показатель в 70%-ных экстрактах на 16,05; 18,30; 20,90% соответственно, в экстрактах из пенисов с семенниками - на 4,90; 4,20; 3,60%. В связи с тем, что при первом перемешивании фарша из пенисов и/или семенников образовывалась долго неоседающая взвесь, перемешивание производилось 3 раза в сутки по 5 минут.
Результаты исследования по использованию семенников в качестве сырья при получении биологически активного продукта не приведены в описании в связи с тем, что данные по использованию в качестве сырья пенисов с семенниками были выше, чем при использовании пенисов, а значит, одни семенники заведомо более эффективны в качестве сырья по результативности, что и подтверждено в описании (табл.3).
Подкисление экстрактов до рН 4,7 обеспечивало в дальнейшем выпадение длинноциклических белковых молекул в осадок при вымораживании. Температура вымораживания от -15 до -20°С обусловлена тем, что при температуре выше -15°С процесс выпадения белков более длительный, а ниже -20°С происходит кристаллизация связанной воды, что в дальнейшем снижает активность препарата.
Результаты по проверке эффективности предлагаемого способа приведены в таблице 3.
Таблица 3 | ||
Сырье и способ экстрагирования | Скорость извлечения, часов | Биологическая активность экстрактов по стандарту ФС 42-2323-85 |
Панты марала, способ-прототип | 216 | 25%-стандарт |
Пенисы, предлагаемый способ | 144-240 | 25-27% |
Пенисы с семенниками, предлагаемый способ | 144-240 | 26-29% |
Семенники, предлагаемый способ | 144-240 | 29-32% |
Пенисы с семенниками по способу-прототипу | 216 | 23% |
Активность препаратов определялась биологическим методом по их способности снижать кровяное давление у кроликов.
Пример. Измельченные (например, на куттере) свежие (собранные в день убоя маралов) пенисы с семенниками смешивали с 60%-ным водным раствором этилового спирта (подкисленного 1%-ной уксусной кислотой до рН 4,7) в соотношении спирт:сырье 5:1 и экстрагировали в течение 168 часов при комнатной температуре +23°С. При этом каждые 8 часов производили перемешивание смеси в течение 5 минут. По истечении необходимого времени экстракции экстракт помещали в холодильник с температурой -18°С на 3 суток для вымораживания с последующей фильтрацией конечного продукта.
Таким образом, использование заявленного способа получения биологически активного продукта из пенисов и/или семенников пантовых оленей позволяет получить лекарственное средство на уровне и выше по гипотензивному действию с пантокрином, упростить процесс экстракции (одноразовое смешивание спирта с сырьем вместо 3-кратного по прототипу при 3-кратном в сутки перемешивании смеси вместо 24-кратного по прототипу), расширить арсенал средств, обладающих биологической активностью и более полно и рационально использовать продукцию пантового оленеводства.
Класс A61K35/48 половые органы; эмбрионы
Класс A61K35/54 яичник; яица; эмбрионы