Спосіб одержання гелю бентоніту для медичних цілей

Спосіб одержання гелю бентоніту для медичних цілей, що передбачає здрібнювання бентоніту, очищення від грубих часток і забруднюючих речовин та змішування з водою, який відрізняється тим, що бентоніт попередньо переводять у натрієву форму, а потім проводять операції, що чергуються, по суспендуванню й фракційному центрифугуванню суспензії бентоніту до одержання високоочищеної дрібнодисперсної фракції із вмістом сухих речовин 5-6 %. (19) (21) u200905618 (22) 02.06.2009 (24) 26.10.2009 (46) 26.10.2009, Бюл.№ 20, 2009 р. (72) ШИРОБОКОВ ВОЛОДИМИР ПАВЛОВИЧ, БОБИР ВІТАЛІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, ЯНКОВСЬКИЙ ДМИТРО СТАНІСЛАВОВИЧ, ДИМЕНТ ГАЛИНА СЕМЕНІВНА (73) ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ ФІРМА "О.Д. ПРОЛІСОК" 3 засобу за рахунок збагачення його мінеральними сполуками й здатністю адсорбувати токсини, мікробні клітини й хворі клітини епідермісу. Однак недостатній ступінь диспергування бентоніту й очищення від сторонніх домішок, а також відсутність операції по переведенню його в натрієву форму знижують адсорбційну здатність гелю, його гідратаційні й іонообмінні властивості, що обмежує галузі застосування одержаного препарату бентоніту. Зокрема, недостатній ступінь диспергування бентоніту не дозволяє його використовувати для ефективного виявлення й концентрування ентеровірусів, готування поживних середовищ для культивування облігатно анаеробних бактерій та інших цілей. Крім того, низький ступінь очищення від сторонніх домішок, деякі з яких можуть бути шкідливими для здоров'я, виключає можливість використання бентоніту для одержання пробіотиків та інших препаратів медичного призначення. Завданням корисної моделі є створення способу одержання гелю бентоніту для медичних цілей, у якому шляхом переведення бентоніту в натрієву форму й використання спеціальних режимів багаторазового фракціонування, гомогенізації й очищення від сторонніх домішок досягається одержання високоочищеного гелю дрібнодисперсного бентоніту з високими адсорбційними, гідратаційними й іонообмінними властивостями. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі одержання гелю бентоніту, що передбачає здрібнювання бентоніту, очищення від грубих часток і забруднюючих речовин та змішування з водою, відповідно до корисної моделі бентоніт попередньо переводять у натрієву форму, а потім проводять операції, що чергуються, по суспендуванню й фракційному центрифугуванню суспензії бентоніту до одержання високоочищеної дрібнодисперсної фракції із вмістом сухих речовин 5-6 %. Спосіб передбачає попереднє переведення бентоніту в натрієву форму. За рахунок цього підвищуються вологоутримуючі й іонообмінні властивості гелю бентоніту. Проведення багаторазових операцій, що чергуються, по суспендуванню й наступному центрифугуванню суспензії бентоніту дозволяє досягти високого ступіня очищення гелю від сторонніх домішок і грубих часток і одержати дрібнодисперсну фракцію, що не містить шкідливих сполук, з високими адсорбційними, іонообмінними й вологоутримуючими властивостями. Пропонований спосіб передбачає одержання гелю бентоніту з концентрацією сухих речовин 56%. Зниження концентрації бентоніту в гелі менш 5% негативно впливає на його адсорбційні, вологоутримуючі й іонообмінні властивості. Збільшення концентрації бентоніту в гелі вище 6% недоцільно, оскільки не впливає на якість гелю, але ускладнює технологію його одержання, у зв'язку з високою тиксотропністю. Спосіб здійснюють таким чином. Сухий бентоніт диспергують у дистильованій воді й переводять у натрієву форму додаванням до отриманої суспензії розчину вуглекислого натрію. Суміш витримують не менш 24 годин при кімнатній температурі, нагрівають до температури 45163 4 100°С, витримують при цій температурі протягом 1 години при періодичному перемішуванні, центрифугують 10хв при 1000-2000об/хв. Видаляють прозору надосадову рідину, що містить надлишок вуглекислого натрію й розчинні у воді сторонні речовини. Осад і надосадову рідину суспендують у потрійному об'ємі дистильованої води й центрифугують у тому ж режимі. Процедуру повторюють тричі. При цьому друге й третє центрифугування проводять при 2000-3000об/хв протягом 15-20хв із видаленням нижньої частини осаду сірого кольору, що складається з нерозчинних забруднюючих домішок. Осад, що залишився, заливають 20 об'ємами дистильованої води (відносно вихідної ваги матеріалу) і гомогенізують. Гомогенізовану суспензію центрифугують 10хв при 2000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину й нижню частину осаду, що складається із забруднюючих речовин. Навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку й суспендують протягом 20-60 хвилин. Суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, саму нижню частину осаду сірого кольору видаляють, навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору, які переважно складаються з бентоніту, переносять у мішалку, де змішують із рівним об'ємом 0,14М розчину хлористого натрію й суспендують. Суспензію перемішують протягом 20хв і центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, осад молочно-жовтого кольору знову суспендують у рівній кількості 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Процедуру з очищення й виділення дрібнодисперсної фракції бентоніту проводять тричі. Прозору надосадову рідину зливають, а до отриманого осаду молочно-жовтого кольору, що є дрібнодисперсною фракцією бентоніту, додають бідистильовану воду із розрахунку одержання гелю бентоніту з концентрацією сухих речовин 5-6%. Спосіб пояснюється прикладами. Приклад 1. Одержання гелю бентоніту для використання з метою виявлення ентеровірусів у клінічному матеріалі й об'єктах зовнішнього середовища. 1кг сухого бентоніту заливають 5л дистильованої води. До отриманої суспензії додають 540г вуглекислого натрію (до одержання 1М концентрації) з метою переведення бентоніту в натрієву форму. Суспензію витримують 24 години при кімнатній температурі, нагрівають до температури 100°С і витримують при цій температурі протягом 1 години при періодичному перемішуванні. Після цього суспензію центрифугують 10хв при 1000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину. Осад і надосадову рідину молочного кольору переносять у мішалку, суспендують 20хв у потрійному об'ємі дистильованої води й центрифугують 10 хвилин при 1500об/хв. Процедуру повторюють тричі. При цьому друге й третє центрифугування проводять при 2000об/хв протягом 15хв із видаленням нижньої частини осаду сірого кольору, що складається із забруднюючих домішок. Осад, що залишився, заливають 20л дистильованої води й гомогенізують протягом 1 години. Гомогенізовану 5 суспензію центрифугують протягом 10хв при 2000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину й нижню частину осаду, що складається із забруднюючих речовин. Навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку й суспендують протягом 60хв. Суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, саму нижню частину осаду сірого кольору видаляють, навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку, змішують із рівним обсягом 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Отриману суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадкову рідину зливають, осад молочно-жовтого кольору знову суспендують у рівній кількості 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Процедуру з очищення й виділення дрібнодисперсної фракції бентоніту проводять тричі. Після третього центрифугування прозору надосадову рідину зливають, а до отриманого осаду молочно-жовтого кольору, що є гелем дрібнодисперсної фракції бентоніту, додають бідистильовану воду з розрахунку одержання гелю бентоніту з концентрацією сухих речовин 5%. Гель бентоніту стерилізують автоклавуванням при тиску 0,5атм протягом 40 хвилин. Одержаний гель бентоніту використовують для концентрації ентеровірусів із клінічного матеріалу й об'єктів зовнішнього середовища, а також для виявлення вірусних бляшок у культурах клітин. Приклад 2. Одержання гелю бентоніту для використання при виготовленні пробіотиків. 10кг сухого бентоніту заливають 50л дистильованої води. До отриманої суспензії додають 5,4кг вуглекислого натрію (до одержання 1М концентрації) з метою переведення бентоніту в натрієву форму. Суспензію витримують протягом 36 годин при кімнатній температурі, нагрівають до температури 100°С і витримують при цій температурі протягом 1 години при періодичному перемішуванні. Після цього суспензію центрифугують 10хв при 2000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину. Осад і надосадову рідину молочного кольору переносять у мішалку, суспендують 60хв у потрійному об'ємі дистильованої води й центрифугують 10хв при 2000об/хв. Процедуру повторюють тричі. При цьому друге й третє центрифугування проводять при 3000об/хв протягом 20хв із видаленням нижньої частини осаду сірого кольору, що складається із забруднюючих домішок. Осад, що залишився, заливають 200лдистильованої води й гомогенизують протягом 1 години. Гомогенізовану суспензію центрифугують 10хв при 2000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину й нижню частину осаду, що складається із забруднюючих речовин. Навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку й суспендують протягом 40хв. Суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, саму нижню частину осаду сірого кольору видаляють, навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку, змішують із рівним 45163 6 об'ємом 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Отриману суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, осад молочножовтого кольору знову суспендують у рівній кількості 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Процедуру з очищення й виділення дрібнодисперсної фракції бентоніту проводять тричі. Після третього центрифугування прозору надосадову рідину зливають, а до одержаного осаду молочно-жовтого кольору, що є гелем дрібнодисперсної фракції бентоніту, додають бідистильовану воду із розрахунку одержання гелю бентоніту з концентрацією сухих речовин 6%. Гель бентоніту стерилізують автоклавуванням при тиску 0,5атм протягом 40 хвилин. Одержаний гель бентоніту використовують при виготовленні пробіотиків на основі анаеробних бактерій. Приклад 3. Одержання гелю бентоніту для використання в косметології й бальнеології. 100кг сухого бентоніту заливають 500л дистильованої води. До отриманої суспензії додають 54кг вуглекислого натрію (до одержання 1М концентрації) з метою переведення бентоніту в натрієву форму. Суспензію витримують 40 годин при кімнатній температурі, нагрівають до температури 100°С і витримують при цій температурі протягом 1 години при періодичному перемішуванні. Після цього суспензію центрифугують 10хв при 1500об/хв, видаляють прозору надосадову рідину. Осад і надосадову рідину молочного кольору переносять у мішалку, суспендують 30хв у потрійному об'ємі дистильованої води й центрифугують протягом 10хв при 2000об/хв. Процедуру повторюють тричі. При цьому друге й третє центрифугування проводять при 2500об/хв протягом 15 хвилин із видаленням нижньої частини осаду сірого кольору, що складається із забруднюючих домішок. Осад, що залишився, заливають 2000л дистильованої води й гомогенізують протягом 1 години. Гомогенізовану суспензію центрифугують 10хв при 2000об/хв, видаляють прозору надосадову рідину й нижню частину осаду, що складається із забруднюючих речовин. Навколоосадову рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку й суспендують протягом 50хв. Суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, саму нижню частину осаду сірого кольору видаляють, навколоосадочну рідину молочного кольору й осад молочно-жовтого кольору переносять у мішалку, змішують із рівним об'ємом 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20 хв. Отриману суспензію центрифугують при 3000об/хв протягом 30хв. Прозору надосадову рідину зливають, осад молочно-жовтого кольору знову суспендують у рівній кількості 0,14М розчину хлористого натрію й перемішують протягом 20хв. Процедуру з очищення й виділення дрібнодисперсної фракції бентоніту проводять тричі. Після третього центрифугування прозору надосадову рідину зливають, а до отриманого осаду молочно-жовтого кольору, що є гелем дрібнодисперсної фракції бентоніту, додають бідистильовану воду з розрахунку одержання 7 45163 гелю бентоніту з концентрацією сухих речовин 5,5%. Гель бентоніту стерилізують автоклавуванням при тиску 0,5атм протягом 40 хвилин. Одержаний гель бентоніту використовують при одержанні засобів косметології й бальнеології. У таблиці представлена порівняльна характеристика гелю бентоніту, який одержують пропоно 8 ваним і відомим способом. Як видно з даних табспособу лиці, використання пропонованого дозволяє значно підвищити вологоутримуючу здатність гелю бентоніту, його адсорбційні властивості, у тому числі відносно ентеровірусів, а також ступінь очищення й диспергування. Таблиця Характеристика гелю бентоніту, який одержують пропонованим і відомим способами Показники Вологоутримуюча здатність, мол/г Адсорбційна поверхня, м2/г Ступінь очищення, % Розмір часток, мкм За прикладом 1 Характеристика гелю бентоніту За прикладом 2 За прикладом 3 За прототипом 20 19.5 19,8 2-3 900 98,5 (0,01-0,1) х (0,0001-0,001) 850 99,0 (0,01-0,1) х (0,0001-0,001) 880 99,2 (0.01-0,1) х (0,0001-0,001) 290-300 45-60 99,9 99,9 99,9 Ступінь адсорбції ентеровірусів, % Комп’ютерна верстка А. Крулевський Підписне (20-250) х (2-25) 50,8-65,5 Тираж 28 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