Спосіб підвищення ефективності екстрагування адренокортикотропного гормону

Спосіб підвищення ефективності екстрагування адренокортикотропного гормону (АКТГ) , який включає подрібнення сировини з тканини гіпофізів 3 Для цього було запропоновано надання обертання мацераційному баку, щоб під дією відцентрових сил частинки подрібненої сировини роззосередились по об'єму мацераційного баку, бажано в умовах псевдозрідженого стану. Але в цьому випадку може бути два варіанти. При надто великій кутовій швидкості подрібнені частинки сировини будуть збиватися біля поверхні мацераційного баку, що не бажано. А при надто малій кутовій швидкості - не буде достатнього роззосередження частинок. При проведенні патентного пошуку заявником знайдено технічне рішення [Промышленная технология лекарств. Под ред. проф. Чуешова В.И., Харьков, Изд-во НФАУ МТК - Книга. - т.2, 2002, с.85-86] яке містить найбільшу кількість суттєвих ознак, спільних з заявленим способом (подрібнення сировини, введення її в мацераційний бак, пропускання екстрагенту в мацераційний бак, отримання екстракту). Однак наявність зазначених, спільних з прототипом ознак, недостатня для отримання технічного результату, який забезпечує заявлений спосіб. Технічних рішень, які б за сукупністю ознак співпадали з заявленим способом - не виявлено. Це дозволяє зробити висновок про відповідність заявленого технічного рішення критерію винаходу (корисної моделі) "новизна". В патентній і науково-технічній літературі не знайдено технічних рішень, в яких були б описані відомості про ознаки, що відрізняють заявлений спосіб від прототипу і забезпечують досягнення результату: площу фактичного контакту з сировиною збільшують, створюючи умови псевдозрідженого стану наданням мацераційному баку обертів з кутовою швидкістю, оптимальною для відповідної сировини і відповідного діаметру подрібнення сировини, наприклад, при екстракції АКТГ 355365об/хв з тканини гіпофізів при подрібненні її до середнього діаметру частинок ~ 0,5мм. Отже заявлене технічне рішення не випливає явним чином з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про відповідність заявленого технічного рішення критерію винаходу (корисної моделі) "Винахідницький рівень". Заявлена корисна модель належить до галузі медицини, зокрема фармакології, а саме до способів виробництва АКТГ, сировиною для яких служить тканина подрібнених гіпофізів забійних тварин, і може бути використана для підвищення ефективності екстрагування і здешевлення процесу екстракції. Отже, відповідає критерію винаходу (корисної моделі) "Промислова придатність". Таким чином, запропоноване технічне рішення є новим, має винахідницький рівень, є промислово придатним, тобто відповідає всім умовам патентоспроможності винаходу (корисної моделі) відповідно до статті 7 розділу II Закону України "Про охорону прав на винаходи і корисні моделі" №1771-Ш. Недоліком відомого способу є збивання частинок подрібненої сировини, зменшення контакту екстрагенту з подрібненою сировиною. Запропонований спосіб включає подрібнення сировини, введення її в мацераційний бак, пропускання екстракту в мацераційний бак, збільшення 13913 4 площі фактичного контакту екстрагенту з сировиною шляхом надання мацераційному баку обертів з оптимальною кутовою швидкістю, отримання екстракту. Тому визначимо оптимальну кутову швидкість обертання мацераційного бака при екстракції АКТГ при умові подрібнення гіпофізів свиней, великої і дрібної рогатої худоби до частинок середнього діаметру ~ 0,5мм. 1. Критерій оптимізації при відцентровій екстракції визначаємо з рівності 1 [Білонога Ю.Л. Оптимізація параметрів подрібнення твердої сировини під час розчинення та екстракції в полі гравітаційних або відцентрових сил // Вісник HУ "Львівська політехніка" Оптимізація виробничих процесів і технічний контроль в машинобудуванні і приладобудуванні. - 2004. - №515. - с.104-116]. ВЦ 3,076 ( cos )3 4 2r( ч 2 3,076 ) (0,0237 0,89)3 7902 0,000394 2 0,2 (1010 790) 411 ; 0.33 (1) де - коефіцієнт поверхневого натягу для екстрагенту (розчинника), застосовуваного при виробництві АКТГ, а саме ацетон, підкислений соляною кислотою [Гуров В.А., Иноземцева М.А., Замиховский А.Б. Справочник по производству органопрепаратов. Изд-во „Пищевая промышленность" М:, 1970. - с.49-51], =0,0237Н/м; cos - гідрофільність поверхні тканини гіпофізів до екстрагенту, cos =0,89; - густина екстрагенту, =790кг/м3; динамічна в'язкість екстрагенту, =0,00039Па с; ч - густина частинок подрібненої сировини (тканини гіпофізів), ч=1010кг/м3; [Ю.Л. Білонога Оптимальні параметри подрібнення сировини при виробництві адренокортикотропного гормону (АКТГ) з використанням псевдозрідженого шару// Науковий вісник ЛНАВМ ім. С.З. Гжицького. - 2003. - Т.5, №4. - С37]. Приймаємо радіус мацераційного бака r=0,2м, тоді доцентрове прискорення буде становити 2r, де - оптимальна кутова швидкість обертання. 2. Оптимальне значення критерію Рейнольдса при відцентровій екстракції з рівності 2 [Білонога Ю.Л. Оптимізація параметрів подрібнення твердої сировини під час розчинення та екстракції в полі гравітаційних або відцентрових сил // Вісник НУ "Львівська політехніка" Оптимізація виробничих процесів і технічний контроль в машинобудуванні і приладобудуванні. - 2004. - №515.- с.104-116]: 822 Ren 2 Bц (2) 0,33 3. Модифікований критерій Архімеда з рівності 3: ArM 2r d3 ( ч ) 2 0,2 (0,5 10 3 )3 (1010 790) 790 0,000392 28,56 2 (3) 4. Робоче значення критерію Рейнольдса для перехідного режиму осадження з рівності 4: Ren=0.152 ( ArM)0,715=0,152(0,77 28,56 2)0,715=1,38 1,43 (4) де - коефіцієнт форми частинки, =0,77. Прирівнюємо значення критерію Рейнольдса, знайдені в пунктах 2 і 4. 5. Оптимальна кутова швидкість обертання екстрактора з рівності 5: 822 0,33 138 , 143; 176 , , 595,6; , 595,61/ 176 37,68с 1; n 30 360об / хв (5) 5 13913 6. Критерій Рейнольдса з рівності 6: Ren=1,38 1,43=247,58 (6) 7. Швидкість подачі середовища з рівності 7: V Ren 247,58 d 0,00039 0,5 10 3 790 0,244м / с (7) Розрахуємо оптимальний середній діаметр подрібненої сировини (тканина гіпофізів) для випадку гравітаційного осадження [Ю.Л. Білонога Оптимальні параметри подрібнення сировини при виробництві адренокортикотропного гормону (АКТГ) з використанням псевдоярідженого шару//Науковий вісник ЛНАВМ ім. С.З. Гжицького. 2003. - Т.5, №4. - С.3-7]. 8. Критерій оптимізації при гравітаційній екстракції з рівності 8: B 3,076 ( cos )3 4 g( ) ч 3,076 (0,0237 0,89)3 7902 0,000394 9,8(1010 790) 215 (8) 9. Оптимальне значення критерію Рейнольдса з рівності 9: Reопт=2 B=430; (9) 10. Оптимальне значення критерію Архімеда для перехідного (П) режиму осадження (Re