Спосіб отримання біоглікана із молюсків

Изобретение относится к технологии получения биологически активных веществ лечебно-профилактического назначения, в частности, к технологии получения биогликанов из двустворчатого моллюска Mytllus galloprovlnclalis и брюхоногого моллюска Rapana thomassiana. Известен способ получения биогликанов, основанный на использовании органических растворителей (хлороформа и бутанола) [1]. Недостатком способа является использование токсичных органических растворителей и необходимость тщательной последующей очистки биогликана от следов растворителей. Известен также способ получения биогликана (митилана) из сока мидий, образующегося в процессе термообработки последних. Способ включает очистку исходного сырья (сока) от механических примесей центрифугированием, от сопутствующи х белков - прибавлением уксусной кислоты и повторным центрифугированием, от низкомолекулярных примесей ультрафильтрацией, затем производят лиофильную сушку [2]. Способ технически трудноосуществим, так как требует наличия специального оборудования ультрафильтрационной установки, и энергоемок, поскольку практически весь объем сока, образующийся в процессе термообработки мидии (до 30% от массы обрабатываемой мидии) подлежит лиофильной сушке. Выход биогликана низкий - не более 2%. Этот способ является наиболее близким к заявляемому способу. В основу изобретения поставлена задача создать такой способ получения биогликана из моллюсков - мидий, рапаны, - который позволил бы увеличить выход биогликана, одновременно получить продукт с повышенной биологической активностью и был бы прост в те хническом исполнении. Предложенный способ включает получение сока моллюсков термообработкой или получение экстракта из мяса моллюсков, очистку сока или экстракта от механических примесей, смешивание сока или экстракта с солянокислым спиртом, осаждение биогликана, удаление жидкой фазы декантированием и лиофильную сушку выделенного биогликана. Непосредственное выделение биогликана осуществляют п утем добавления в сок или в экстракт из мяса моллюсков, предварительно очищенные от механических примесей, солянокислого спирта с pH 2,1 - 2,4, взятого в соотношении 1 : 1, перемешивания смеси и выдерживания ее при комнатной температуре в течение 30 - 45мин, затем на холоде при +4°C 5°C - 12 - 18ч. Солянокислый спирт получают подкислением этилового спирта концентрированной соляной кислотой до достижения активной реакции среды pH 2,1 - 2,4. Способ осуществления описан в примерах 1 18, результаты опытов сведены в табл.1. Примеры 1 - 3. 1л сока, полученный в процессе термообработки мяса мидии Mytilus galloprovincialis, смешивают с солянокислым спиртом с pH 2,1 в соотношении 1 : 0,75, 1 : 1 и 1 : 1,25. Смесь после перемешивания выдерживают в течение 0,5ч при температуре 20°C, затем при температуре +4°C- +5°C в течение 12ч. По истечении указанного срока надосадочную жидкость сливают, осадок направляют на лиофильную сушку. Использование соотношения сок : солянокислый спирт 1 : 0,75 (опыт 1) не обеспечивает формирование осадка, соотношение 1 : 1 и 1 : 1,25 обеспечивает нормальное формирование осадка. Наиболее приемлемым вариантом является соотношение сок : солянокислый спирт 1 : 1 (опыт 2), поскольку соотношение 1 : 1,25 (опыт 3) ведет к перерасходу этилового спирта. Примеры 4 - 6. 1л сока, полученный в процессе термообработки мяса мидии Mytilus galloprovincialis, смешивают с солянокислым спиртом, взятым в соотношении 1 : 1. Активная реакция используемого в опытах солянокислого спирта составляет pH 1,95 (опыт 5), pH 2,4 (опыт 4) и pH 2,55 (опыт 6). Смесь перемешивают и далее опыт проводят согласно описанному выше в опытах 1 - 3. Наиболее приемлемым вариантом для осаждения биогликана является использование солянокислого спирта с pH 2,1 - 2,4 (опыт 2 и 4). Более кислая реакция среды (т.е. pH 2,4 - снижает выход биогликана (опыт 6). Примеры 7 - 10. 1л сока, полученный в процессе термообработки мяса той же мидии, что и в предыдущи х опытах, смешивают с солянокислым спиртом с pH 2,1 - 2,4 в соотношении 1 : 1, выдерживают при комнатной температуре 20°C в течение 15, 45, 60, 30мин (соответственно опыты 7, 8, 9, 10), затем при температуре +4 - +5°C выдерживают смесь в течение 12ч. Во всех опытах отмечается четкое формирование осадка биогликана. Длительность выдержки смеси при комнатной температуре не оказывает существенного влияния на формирование осадка. Поэтому наиболее оптимальным вариантом принята минимальная длительность выдержки, обеспечивающая нормальное течение реакции при комнатной температуре, т.е. 30 - 45мин (опыт 8, 10). Примеры 11 - 14. Опыт проводят идентично описанному в примерах 7 - 10, выдержку смеси сок : солянокислый спирт с pH 2,1 - 2,4 осуществляют вначале при комнатной температуре в течение 30 45мин, затем при температуре +4 - +5°C в течение 18ч (опыт 11, 12), 10ч (опыт 13) и 20ч (опыт 14). Длительность выдержки на холоде в течение 10ч недостаточна для образования плотного осадка (опыт 13). Оптимальная длительность выдержки смеси на холоде лежит в пределах 12 - 18ч. Увеличение длительности выдержки на холоде до 20ч (опыт 14) нецелесообразно, т.к. увеличивается длительность процесса. Выдержка при температуре +4 - +5°C - оптимальная, т.к. обеспечивает нормальное формирование осадка биогликана и достигается обычными бытовыми холодильниками. Примеры 15 - 16. 1л сока, полученного в процессе термообработки мяса брюхоногого моллюска Rapana thomasslana, смешивают с солянокислым спиртом pH 2,1 - 2,4 при соотношении сок - солянокислый спирт 1 : 1, смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 30 - 45мин, затем на холоде (+4° - +5°C) в течение 16ч; надосадочную жидкость сливают декантацией, осадок биогликана подвергают лиофильной сушке. Вы ход биогликана 23,2 22,2% массы перерабатываемого объема сока. Пример 17. Из мяса мидии получают водный экстракт. Для этого сырое мясо мидии Mytilus galloprovincialis после тщательного измельчения (на гомогенизаторе) смешивают с водой в соотношении 1 : 3, смесь при периодическом перемешивании настаивают на холоде (+4°C) в течение суток. По истечении указанного срока экстракт мидийный отделяют от мяса центрифугированием при 1500об/мин в течение 7 - 10мин. К полученному экстракту прибавляют солянокислый спирт с pH 2,4 в соотношении экстракт : спирт солянокислый 1 : 1, смесь после перемешивания выдерживают при комнатной температуре 30мин, затем на холоде - 12ч. Жидкую часть удаляют декантацией, а осадок биогликана направляют на лиофильную сушку. Выход биогликана составляет 22,5% массы экстракта. Пример 18. Водный экстракт получают из сырого мяса рапаны Rapana thomassiana аналогично описанному в примере 17 и выделение биогликана осуществляют также соответственно описанному в примере 17. Выход биогликана составляет 35,2% массы экстракта. Таким образом, полученные в эксперименте данные по выделению биогликана из сока рапаны, из водных экстрактов мяса мидии и мяса рапаны укладываются в оптимальные условия осаждения, полученные при выделении биогликана из сока мидии. Данные по химическому составу биогликанов, в пересчете на абс. сухое вещество, выделенных заявляемым способом и прототипом, приведены в табл.2. Биохимические исследования биогликана показали, что углеводный компонент представлен гликогеном - L - 1,4; 1,6 глюканом, белковый компонент - полипептидами. Спектрофотометрические исследования биогликана свидетельствуют о наличии максимумов поглощения при l 220, 230, 250 и 260нм - характерных для биогликанов. Выделенные биогликаны обладают антиоксидантными свойствами, превосходящими таковые у митилана, полученного по прототипу в 2,6 - 3,0 раза, что может быть объяснено условиями его выделения. Значения антиоксидантной активности выделенных биогликанов (в пересчете на абсолютно сухую навеску, равную 90мм) приведены в табл.3. Преимущества заявляемого способа: 1. Простота очистки биогликана от низкомолекулярных примесей (солей морской воды, мономеров). 2. Получение биогликана биологически более активного, обладающего высокой антиоксидантной активностью. 3. Выход биогликана более высокий (в отдельных случаях в 20 - 30 раз больший, чем в прототипе, за счет использования нового исходного сырья: экстрактов из мяса мидий, рапаны, а также сока из рапаны. 4. Энергетическая экономичность - на лиофильную сушку вместо 100л жидкости по прототипу, направляется не более 2,0кг сгущенного осадка при получении биогликана из сока мидии и не более 35кг при получении биогликана из новых источников сырья (экстрактов из мяса моллюсков). 5. Спирт, используемый в процессе выделения биогликана, после ректификации может быть использован многократно, что сводит расходы спирта к минимуму.