Спосіб одержання сухого пробіотичного препарату

1. Спосіб одержання сухого пробіотичного препарату, що включає вирощування біомаси бактерій B.bifidum у елективному живильному середовищі в атмосфері інертного газу при температурі 37-38 °С, концентрування біомаси методом центрифугування, змішування концентрованої біомаси з захисним середовищем та ліофільне висушування, який відрізняється тим, що виро C2 2 93228 1 3 Недоліком відомого способу одержання сухого пробіотичного препарату є нетехнологічність і зниження активності біомаси при виробництві в промислових масштабах. Задачею винаходу є удосконалення способу одержання сухого пробіотичного препарату, в якому запропоновані режими і умови їх проведення приводять до спрощення процесу отримання активної і стабільної біомаси бактерій B.bifidum в промислових масштабах. В результаті запропонованого способу зберігається висока активність отриманої біомаси протягом трьох років. Поставлена задача вирішується запропонованим способом одержання сухого пробіотичного препарату, що включає вирощування біомаси бактерій B.bifidum у елективному живильному середовищі в атмосфері інертного газу при температурі 37-38°С, концентрування біомаси методом центрифугування, змішування концентрованої біомаси з захисним середовищем та ліофільне висушування, в якому вирощування біомаси проводять при тиску у 0,01-0,03 атм, після закінчення вирощування біомасу охолоджують до температури 7-10°С, концентрування біомаси проводять при 4000-7000 об./хв., змішування концентрованої біомаси з захисним середовищем проводять при одночасній гомогенізації, а ліофільне висушування здійснюють за режимом: заморожування - при температурі мінус 58 мінус 60°С протягом 20-24 годин, основний період - витримка при температурі від мінус 50 до плюс 30°С протягом 55-61 годин, видалення залишкової вологи - при температурі плюс 30°С протягом 5-6 годин. При цьому, гомогенізацію проводять при частоті обертів 200...300 об./хв., а при вирощуванні біомаси краще додатково проводити перемішування кожні дві години при 15-25 об./хв. протягом 7-10 хв. Ліофільно висушену біомасу змішують з наповнювачем, наприклад, лактозою і стеаратом магнію при масовому співвідношенні, % мас: висушена біомаса - 4...8, стеарат магнію - 1...2, лактоза - решта, - яке проводять при температурі 4...8°С. Експериментально нами було знайдені умови, що сприяють росту біомаси бактерій B.bifidum в процесі нарощування та підвищенню живучості мікробних тіл. Запропонована технологія дозволяє скоротити час культивування до 5 годин і забезпечити активність біомаси до трьох років при зберіганні лікарської форми (сухий пробіотичній препарат) при температурі +4...+8°С. Спосіб здійснюється таким чином. Біомасу бактерій B.bifidum вирощують у елективному живильному середовищі у реакторі (наприклад, біору) в атмосфері інертного газу з тиском 0,01-0,03атм при температурі 37-38°С. Необов'язково, кожні дві години проводять перемішування при 15-20 об/хв. протягом 7-10 хв. Контроль нарощування біомаси проводять методом відбору проб один раз на годину з визначенням густини та однорідності біомаси B.bifidum на колориметрі фотоелектричному на довжині хвилі 460470 нм. Після закінчення вирощування біомасу 93228 4 охолоджують до температури 7-10°С. Охолоджену біомасу концентрують на поточній центрифузі при 4000-7000 об./хв. з подальшою гомогенізацією з захисним середовищем: знежирене молоко та сахароза у об'ємному співвідношенні 1 частина біомаси і 1 частина захисного середовища. Для гомогенізації використовують апарат фірми «Waring», гомогенізацію проводять з частотою обертів 200300 об/хв. протягом 1-2 хв. Отриманий гомогенат вміщують у стерильну касету з нержавіючої сталі та проводять ліофільне висушування до кінцевої температури 28-30°С. Ліофільне висушування здійснюють за режимом: заморожування-при температурі мінус (5860)°С протягом 20-24 годин; основний період - витримка при температурі від мінус 50 до плюс 30°С протягом 55-61 годин; видалення залишкової вологи - при температурі плюс 30°С протягом 5-6 годин. Ліофільно висушену біомасу переносять до змішувача, добавляють наповнювачі для забезпечення гомогенності і сипучості готової субстанції. Наприклад, добавляють лактозу і стеарат магнію при масовому співвідношенні компонентів, % мас: висушена біомаса - 4...8, стеарат магнію - 1...2, лактоза - решта. Змішування проводять при температурі 4-8°С при 20-30 об/хв. протягом 1-2 хв. до отримання однорідної маси. Отриманий сухий пробіотичний препарат зберігають у стерильних ємностях при температурі 810°С і використовують для виготовлення готових лікарських форм. Нижче наведені приклади, що демонструють але не обмежують винахід. Приклад 1 До бору у підготовлене елективне живильне середовище масою 100 л і температурою 38°С вносили культуру бактерій B.bifidum. Вирощування біомаси бактерій проводили в атмосфері азоту при тиску 0,02 атм. Кожні дві години проводили перемішування при 20 об/хв. протягом 8 хв. Контроль нарощування проводили до показника 1012 мікроорганізмів у 1 мл. При постійному моніторингу густини культури процес вирощування біомаси пройшов за 5 годин. Біомасу в реакторі охолодили до 8°С. Охолоджену біомасу концентрували на поточній центрифузі при 4000 об./хв. протягом 2,5 годин. Одержали 10,5 л біомаси з вмістом 1012 мікроорганізмів у 1 мл. До отриманої біомаси додали 10%-ний розчин сухого знежиреного молока у кількості 8,4 л та 20%-ний розчин сахарози у кількості 2,1 л. Гомогенізацію і змішування проводили в апараті фірми «Waring» з частотою обертів 200 об/хв. протягом 2 хв. Гомогенат культури бактерій B.bifidum у кількості 21 л розливали у стерильні касети з нержавіючої сталі та ліофільно висушували за режимом: заморожування - при температурі мінус 58 мінус 60°С протягом 24 годин, основний період - витримка при температурі від мінус 50 до плюс 30°С протягом 60 годин, видалення залишкової вологи - при температурі плюс 30°С протягом 6 годин. Одержали 0,5 кг 5 93228 сухого напівфабрикату, який зібрали у змішувач. До біомаси бактерій B.bifidum добавили стеарат магнію 0,1 кг та лактози 9,5 кг. Перемішали при охолодженні до плюс 5°С при 20 об/хв. протягом 2 хв. Одержали сухий пробіотичний препарат у кількості 10,1 кг з активністю 1х1012 в 1мг препарату. Активність біомаси, в 1 мг препарату: через 12 міс. - 1х1012; через 24 міс. - 1х1011; через 36 міс. - 5х1010. Приклад 2 До бору у підготовлене елективне живильне середовище масою 150 л і температурою 37°С вносили культуру бактерій B.bifidum. Вирощування біомаси бактерій проводили в атмосфері азоту при тиску 0,01 атм. Контроль нарощування проводили до показника 1012 мікроорганізмів у 1 мл. При постійному моніторингу густини культури процес вирощування біомаси пройшов за 6 годин. Біомасу в реакторі охолодили до 10°С. Охолоджену біомасу концентрували на поточній центрифузі при 7000 об./хв. протягом 2 годин. Одержали 15,5 кг біомаси з вмістом 1012 мікроорганізмів у 1 мл. До отриманої біомаси додали 10%-ний розчин сухого знежиреного молока у кількості 12,4 л та 20%-ний розчин сахарози у кількості 3,1 л. Гомогенізацію і змішу Комп’ютерна верстка В. Мацело 6 вання проводили в апараті фірми «Waring» з частотою обертів 300об/хв. протягом 1 хв. Отриманий гомогенат культури бактерій B.bifidum розливали у стерильні касети з нержавіючої сталі та а ліофільно висушували за режимом: заморожування - при температурі мінус 58 мінус 60°С протягом 20 годин, основний період - витримка при температурі від мінус 50 до плюс 30°С протягом 57 годин, видалення залишкової вологи - при температурі плюс 30°С протягом 5 годин. Одержали 0,650 кг сухого напівфабрикату, який зібрали у змішувач. До біомаси бактерій B.bifidum добавили стеарат магнію 0,132 кг та лактози 12,348 кг. Перемішали при охолодженні до плюс 4°С при 20 об/хв. протягом 2 хв. Одержали сухий пробіотичний препарат у кількості 13,13 кг з активністю 1х1012 в 1 мг препарату. Активність біомаси, в 1мг препарату: через 12 міс. -1х1012; через 24 міс. - 5х1011; через 36 міс. - 3х1010. Таким чином, запропонований винахід дозволяє спростити процес отримання активної біомаси бактерій B.bifidum і забезпечити її стабільної при промисловому виробництві. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601