Спосіб одержання олійного розчину ліпофільного комплексу “ліпохромін”

1. Спосіб одержання олійного розчину ліпофільного комплексу, що включає гранулювання і сушіння відходів виробництва препаратів шипшини, екстракцію сухи х гранул хлористим метиленом, концентрування екстракту під вакуумом, змішування одержаного концентрату з рослинною олією, очистку олійного концентрату від слідів хлористого метилену з подальшим його 34299 Відомий спосіб одержання каротоліну шляхом багаторазової екстракції вологого фільтр-пресного осадку (відходи виробництва вітамінізірованого сиропу шипшини) соняшниковою олією при 6585°С з подальшою відгонкою води і фільтрацією продукту (5). Відомий спосіб одержання каротоліну, який здійснюють таким чином. Фільтр-пресний осадок (відходи виробництва препарату "Холосас") висушують тонким шаром (0,5 см.).в вакуумсушильній шафі при 60-70°С протягом 5 год. Суху сировину подрібнюють і екстрагують хлористим метиленом до повного здобування каротиноїдів. Одержаний екстракт упарюють під вакуумом при 30 35°С. До одержаного концентрату додають такий же об'єм соняшникової олії і продовжують відгін хлористого метилену під вакуумом при 6070°С до повного вилучення слідів розчинника. Одержаний продукт охолоджують і фільтрують під вакуумом, одержуючи цільовий продукт каротолін з вмістом 135 мг% каротиноїдів (6). Найбільш близьким до заявляємого є. спосіб одержання каротоліну, який здійснюють таким чином. Фільтр-пресний осадок плодів шипшини з вологістю 70-80% гранулюють (розмір гранул 7-8 мм), потім порціями завантажують в сушарку шаром 40-60 см і сушать шляхом продування теплим повітрям при 80-85°С протягом 1,5-2,5 год до залишкової вологості не більше 5%. Сухий гранулят екстрагують хлористим метиленом при співвідношенні 1:6 до практично повного здобування каротиноїдів. Одержаний екстракт фільтрують, потім упарюють під вакуумом при 3035°С до забезпечення об'ємного співвідношення сухої сировини і упареного екстракту 0,8:1,0. До упареного екстракту додають соняшникову олію при співвідношенні 1:(1,5-1,75) і продовжують відгін хлористого метилену під вакуумом при 6570°С до повного вилучення слідів розчинника. Очищений продукт охолоджують, фільтрують на розподільній центрифузі і одержують олійний розчин ліпофільного комплексу шипшини препарат "Каротолін" (7). До недоліків прототипу та аналогів слід віднести те, що послідовність та взаємозв'язок технологічних операцій, а також вибрані режими та параметри цих способів не дозволяють збільшити вихід цільового продукту з одночасним забезпеченням гарантованої стабільності вмісту біологічно активних речовин, особливо нестійких каротиноїдів, в процесі виробництва, зберігання та застосування цільового продукту. В основу винаходу поставлено завдання створення способу одержання олійного розчину ліпофільного комплексу з відходів виробництва препаратів шипшини шляхом підбору технологічних операцій в такій послідовності та взаємозв'язку і з такими режимами та. параметрами, які б дозволили збільшити вихід цільового продукту та забезпечити гарантовану стабільність вмісту біологічно активних речовин, особливо нестійких каротиноїдів, в процесі виробництва, зберігання та застосування засобу, який одержують по заявляємому способу. Поставлене завдання вирішується тим. що в способі одержання олійного розчину ліпофільного комплексу, що включає гранулювання і сушіння відходів виробництва препаратів шипшини, екстракцію сухи х гранул хлористим метиленом, концентрування екстракту під вакуумом, змішування одержаного концентрату э рослинною олією, очистку олійного концентрату від слідів хлористого метилену з подальшим його охолодженням і фільтрацією, у відповідності з винаходом сушіння гранул проводять в псевдозрідженому шарі при 70-80°С протягом 1,01,5 год, екстракцію здійснюють при співвідношенні сировина: екстрагент 1:(4,0-6,0), концентрат змішують з рослинною олією у співвідношенні (0,44,5):1, а очистку олійного концентрату проводять шляхом введення в нього спирту етилового при співвідношенні олія: спирт (3,0-4,0):1 з одночасною продувкою інертним газом під вакуумом при 7080°C, причому як рослинну олію використовують соняшникову олію або кукурудзяну олію, або оливкову олію, або соєву олію, або рапсову олію. Технічний результат, якого досягають при здійсненні винаходу, полягає у збільшенні виходу цільового продукту та забезпеченні гарантованої стабільності вмісту біологічно активних речовин, особливо нестійких каротиноїдів, в процесі виробництва, зберігання та застосування засобу, який одержують по заявляємому способу. На основі олійного розчину ліпофільного комплексу, який одержують заявляємим способом, виготовляють ряд профілактично-лікарських засобів у різних формах (капсули, мазі, аерозолі, супозиторії, креми та ін.), які мають широкий спектр специфічної активності і знаходять застосування в медичній радіології, дерматології, офтальмології, гінекології, проктології, хірургії, онкології, геронтології, косметології та ін. Заявляємий засіб здійснюють таким чином. Фільтр-пресний осадок (відходи виробництва препаратів шипшини з вологістю 70-80%.) гранулюють у гранули розміром 7-9 мм, потім сушать в псевдозрідженому шарі при 70-80°C протягом 1,0-1,5 год до залишкової вологості не більше 5%. Сухі гранули екстрагують хлористим метиленом при співвідношенні сировина: екстрагент 1:(4,0-6,0) при перемішуванні протягом 3 год при температурі не вище 25°С. Одержаний екстракт концентрують під вакуумом, відганяючи хлористий метилен до 1/10 початкового об'єму, потім змішують з рослинною олією у співвідношенні (0,4-4,5):1 і продовжують відгонку хлористого метилену під вакуумом. Одержаний олійний концентрат очищають від слідів хлористого метилену, додаючи до концентрату спирт етиловий при співвідношенні олія: спирт (3,0-4,0):1 і продувають інертним газом під вакуумом при 70-80°С. Очищений концентрат охолоджують до кімнатної температури, продовжуючи продувку інертним газом, потім фільтрують і одержують лікувальнопрофілактичний засіб "Ліпохромін" на основі ліпофільного комплексу. Наводимо конкретні приклади винаходу. Приклад 1. До гранулятора завантажують 700 кг фільтр - пресного осадку (ФПО) шипшини з вологістю 75% і одержують гранули розміром 9 мм, які сушать в псевдозрідженому шарі протягом 1,3 год при 75°С. Сухі гранули (170 кг) завантажують в екстрактор і екстрагують при 2 34299 перемішуванні 850 л хлористого метилену (1:5) протягом 3 год при 20°C. Одержаний екстракт концентрують під вакуумом до 1/10 початкового об'єму екстрагента. Хлористометиленовий концентрат (85 л) змішують з 20 л соняшникової олії (4,25:1), продовжуючи відганяти екстрагент під вакуумом. До олійного концентрату додають 6,6 л спирту етилового (олія: спирт 3:1) і продувають азотом під вакуумом протягом 1 год при 80°С. Очищений від слідів хлористого метилену олійний концентрат охолоджують до кімнатної температури, продовжуючи продувку азотом, потім фільтрують. Одержаний олійний розчин ліпофільного комплексу розливають в ємкості і упаковують. Приклад 2. До гранулятора завантажують 700 кг фільтр-пресного осадку (ФПО) шипшини з вологістю 75% і одержують гранули розміром 9 мм, які сушать в псевдозрідженому шарі протягом 1,3 год при 75°C. Сухі гранули (170 кг) завантажують в екстрактор і екстрагують при перемішуванні 850 л хлористого метилену (1:5) протягом 3 год при 20°С. Одержаний екстракт концентрують під вакуумом до 1/10 початкового об'єму екстрагента. Хлористометиленовий концентрат (85 л) змішують з 212,5 л соняшникової олії (0,4:1), продовжуючи відганяти екстрагент під вакуумом. До олійного концентрату додають 53,125 л спирту етилового (олія: спирт 4:1) і продувають азотом під вакуумом протягом 1 год при 80°C. Очищений від слідів хлористого метилену олійний концентрат охолоджують до кімнатної температури, продовжуючи продувку азотом, потім фільтрують. Одержаний олійний розчин ліпофільного комплексу розливають в ємкості і упаковують. Приклад 3. До гранулятора завантажують 700 кг фільтр-пресного осадку (ФПО) шипшини з вологістю 80% і одержують гранули розміром 7 мм, які сушать в псевдозрідженому шарі протягом 1,5 год при 80°C. Сухі гранули (155 кг) завантажують в екстрактор і екстрагують при перемішуванні 620 л хлористого метилену (1:4) протягом 3 год при 23°С. Одержаний екстракт концентрують під вакуумом до 1/10 початкового об'єму екстрагента. Хлористометиленовий концентрат (62 л) змішують з 13,8 л оливкової олії (4,5:1), продовжуючи відганяти екстрагент під вакуумом. До олійного концентрату додають 4,0 л спирту етилового (олія: спирт 3,5:1) і продувають азотом під вакуумом протягом 1 год при 80°С. Очищений від слідів хлористого метилену олійний концентрат охолоджують до кімнатної температури, продовжуючи продувку азотом, потім фільтрують. Одержаний олійний розчин ліпофільного комплексу розливають в ємкості і упаковують. Приклад 4. До гранулятора завантажують 700.кг фільтр-пресного осадку (ФПО) шипшини з вологістю 70% і одержують гранули розміром 8 мм, які сушать в псевдозрідженому шарі протягом 1,5 год при 70°С. Сухі гранули (190-кг) завантажують в екстрактор і екстрагують при перемішуванні 1140 л хлористого метилену (1:6) протягом 3 год при 25°С. Одержаний екстракт концентрують під вакуумом до 1/10 початкового об'єму екстрагента. Хлористометиленовий концентрат (114 л) змішують з 22,8 л кукур удзяної олії (5:1), продовжуючи відганяти екстрагент під вакуумом. До олійного концентрату додають 5,7 л спирту етилового (олія: спирт 4:1) і продувають азотом під вакуумом протягом 1 год при 80°С. Очищений від слідів хлористого метилену олійний концентрат охолоджують до кімнатної температури, продовжуючи продувку азотом, потім фільтрують. Одержаний олійний розчин ліпофільного комплексу розливають в ємкості і упаковують. Послідовність та взаємозв'язок технологічних операцій заявляємого способу, підбір режимів та параметрів, сировини, екстрагентів та реекстрагентів дають можливість в повному обсязі виконати поставлене у винаході завдання. Вибір авторами сировини відходів виробництва препаратів плодів шипшини, обумовлений багатьма обставинами. Людство з прадавніх часів використовує шипшину як лікарський засіб, який містить в собі (особливо зрілі плоди) різноманітні біологічно активні речовини: флавоноїди, пектини, цукри, органічні кислоти, мікроелементи, вітаміни та ін. Велику зацікавленість виявляють дослідники до плодів шипшини як до джерела каротиноїдної сировини: по кількості каротиноїдів вона стоїть в одному ряді з такими багатими цим пігментом рослинами як обліпиха, морква, гарбуз, горобина чорноплода, глід, апельсини. Каротиноїди є. складовою частиною ліпофільного комплексу біологічно активних речовин, але разом з ним плоди шипшини містять в собі. гідрофільні та інші речовини, наявність яких заважає повному вилученню ліпофільних фракцій, які до того ж знаходяться переважно не В плазмі клітин, а в їх структурах, насамперед в пластидах. Тому для найбільш повного здобування ліпофільних комплексів, а отже і каротиноїдів, потрібно максимально можливе руйнування клітинних мембран. Саме в шроті, який залишається після одержання препаратів з плодів шипшини, виконуються необхідні умови: гідрофільна фракція речовин максимально вилучена, а мембрани клітин піддані руйнуванню. Аналіз шроту (фільтр-пресний осадок м'якоті плодів шипшини) виявив значний вміст каротиноїдів - 30-40 мг%, в той час як в корені моркви - до 21,6 мг%, в гарбузі - до 17,6 мг%, в ягодах горобини чорноплодої - до 15,0 мг%. До того ж використання шроту плодів шипшини як сировини для одержання лікарських засобів має важливе економічне значення, бо дозволяє скоротити витрати і раціонально використати початкову сировину. Таким чином, вибір шроту як сировини для одержання засобів з високим вмістом каротиноїдів є повністю обґрунтованим. Для успішного здійснення заявляємого способу велике значення має підбір умов сушіння сировини. Основна діюча речовина - каротиноїди, відноситься до лабільних речовин, які руйнуються під дією високих температур, кисню повітря, прямого сонячного світла та інших ушкоджуючих факторів. Так, при одержанні препарату "Каротолін" (аналог 6) сировину сушили из застосуванням так. званої стрічкової сушарки при 75-85°С протягом 6-8 год до залишкової вологості 3 34299 не більше 5%. Результати досліджень свідчать, що зменшення вмісту каротиноїдів мало місце як при підвищенні температури сушіння більше 80°С, так і при зниженні температури, наприклад до 50°С, внаслідок збільшення часу впливу підвищеної температури. Відомо, що найбільш слушні умови для вилучення надміру вологи при сушінні лабільних речовин забезпечує ліофільне сушіння, але устаткування для ліофільного сушіння не пристосоване для великотоннажного виробництва. В зв'язку з цим в заявляемому способі було застосоване сушіння в псевдозрідженому шарі, яке забезпечує швидке та рівномірне протікання процесу. Температурні режими та термін сушіння були визначені експериментально і забезпечили збереження максимального вмісту каротиноїдів та інших речовин у висушеній сировині. Велике значення має і обробка сировини, яку піддають сушінню, тому що використання негранульованого шроту при сушінні в псевдозрідженому шарі не призведе до необхідного ефекту: процес сушіння може не відбутись Тому автори заявляемого способу, як і в прототипі, перед сушінням піддавали вологий шрот грануляції. В процесі досліджень був визначений оптимальний розмір гранул (6-9 мм), від якого залежить і термін сушіння, і вміст каротиноїдів в сухи х гранулах. Так, при збільшенні розміру гранул більше 6-9 мм термін сушіння збільшується в 1,5-2 рази, а вміст каротиноїдів в сухій сировині зменшується до 125-140 мг% з 170 мг% в вологих гранулах. В заявляемому способі вміст каротиноїдів в висушених гранула х складає 160 мг% проти 170 мг% в вологих гранула х. Необхідно мати на увазі,, що і в прототипі, де сушіння вологих гранул здійснюється шляхом продувки їх шар у в 40-60 см повітрям, нагрітим до 80-85°С, відбуваються більш значні втрати вмісту каротиноїдів (до 20%), ніж в заявляемому способі (не більше 10%). Властивості ліпофільного комплексу, який одержують заявляємим способом, а особливо найбільш нестійкої його складової частини каротиноїдів, обумовили хід досліджень по підбору екстрагента, який обирали з ряду хлороформ, хлористий метилен, ацетон, етанол, н-гексан, приймаючи до уваги полярність розчинника, температуру кипіння та інші характеристики. По результатам експериментів для екстрагування висококаротиноїдного ліпофільного комплексу було обрано хлористий метилен. Співвідношення між кількістю сировини і екстрагента 1; (4,0-6,0) визначено експериментально і є необхідним і достатнім для успішного здійснення заявляемого способу. При кількості екстрагенту менше заявляємих значень процес екстракції не відбудеться. Використання екстрагента в кількості більшій заявляємих значень недоцільно, бо призводить до перевитрат хлористого метилену, що в умовах багато тоннажного виробництва неекономічне. Концентрування одержаного екстракту необхідне для вилучення екстрагента 1 відбувається в умовах, які забезпечують збереження біологічно активних речовин цільового продукту. Для підтримання в проміжному продукті на необхідному рівні вмісту біологічно активних речовин, особливо каротиноїдів, після відгонки екстрагента треба негайно провести змішування одержаного концентрату з рослинною олією. Необхідність цього технологічного прийому підтверджується результатами досліджень вмісту каротиноїдів в одержаному продукті. Так, в свіжоприготовленому екстракті вміст каротиноїдів складає 4400-4950 мг%. Зразу після відгонки екстрагента - відповідно 2100-2240 мг%. Після одного тижня зберігання -1510-1690 мг%, після одного місяця зберігання - 1090-1280 мг%. Одночасно із зменшенням вмісту каротиноїдів збільшувались кислотне та перекисне числа одержаного продукту, що в свою чергу призводить до розвитку гідролітичних процесів в цільовому продукті, зниженню його стабільності. При розчиненні екстракту в рослинній олії не спостерігалось таке різке падіння вмісту каротиноїдів. Так, в свіжоприготовленому олійному розчині ліпофільного комплексу він складає 14001690 мг%. Через один тиждень зберігання відповідно 1360-1670 мг%, після одного місяця зберігання - 1310-1610 мг%. Співвідношення між кількістю концентрату і рослинною олією визначені експериментальне і є необхідними і достатніми для одержання стабільного цільового продукту з заданим вмістом каротиноїдів. Одержаний олійний концентрат очищали від слідів екстрагента шляхом введення в нього розрахованої кількості спирту етилового з подальшою продувкою інертним газом (азотом) під вакуумом при 70-80°С. Кількість спирту залежить від кількості олії, співвідношення цих компонентів визначено експериментально Результати досліджень свідчать, що саме такий комплекс технологічних прийомів і режимів гарантує оптимальний варіант здійснення заявляємого способу, що підтверджується даними, наведеними в таблиці 1. В процесі створення заявляемого способу були проведені дослідження по підбору реекстрагента для розчинення одержаного ліпофільного комплексу. Були піддані аналізу показники якості ряду розчинників: кислотні та перекисні числа, вміст інгібіторів перекисного окислення, швидкість окислення та ін. Досліджувались такі рослинні масла та синтетичні розчинники: масло вазелинове, етилолеат, олія кукурудзяна, олія соняшникова, олія оливкова, олія рапсова, олія соєва та інші. По показнику розчинності одержаного ліпофільного комплексу в реекстрагенті на першому місці стоять рослинні олії та етилолеат. Масло вазелинове в цьому ряді має найнижчий показник розчинності. Але етилолеат має значний подразнювальний ефект на шкіру та слизисті, тому в подальшому авторами не застосовувався. В таблиці 2 наводиться порівняльний аналіз заявляемого способу одержання олійного розчину ліпофільного комплексу шипшини та способупрототипу. Таким чином, заявляємий спосіб дозволяє одержати високоефективний лікувальнопрофілактичний засіб "Ліпохромін" з широким 4 34299 спектром специфічної активності в різноманітних лікарських формах. ЛІТЕРАТУРА: 1. Авторское свидетельство СССР N 1557716, кл. А 61 К 35/78. Оп убл. БИ, 1990, N 14, с. 257. 2. Патент України N 8253, кл. A 61 К 31/07. Опубл. бюл. "Промислова власність", 1996, N 1, с. 3.1.10. 3. Авторское свидетельство СССР N 1680196, Кл. А 61 К 35/78. Оп убл. БИ, 1991, N 36, с. 33. Умови 4. Авторское свидетельство СССР N 1663818, кл. А 61 К 35/78. Оп убл. БИ, 1991, N 26, с. 237. 5. Промышленный регламент производства каротодина Уфимского витаминного завода, 1978. 6. Авторское свидетельство СССР N 1148619, кл А 61 К 35/78. Оп убл. БИ, 1985, N 13, с. 12. 7. Авторское свидетельство СССР N 1408583, кл. А 61 К 35/78. Опубл. БИ, 1988, N 25, с. 253 (прототип). Умови відгонки екстрагента Термін, год Температура°С В точці азоту "-" "-" Без азоту "-" "-" 75-80 75-80 85-90 75-80 75-80 85-90 Вміст каротиноїдів, мг% До відгонки Після відгонки 1,0-1,5 1,0-1,5 0,75-1,0 1,0-1,5 1,0-1,5 0,75-1,0 1600 1800 1400 1700 1450 1600 1560 1750 1300 1560 1300 1410 Через 1 місяць 1550 1735 1270 1480 1260 1360 Табл. 1 Заявляємий спосіб Спосіб прототип 1 2 1. Гранулювання фільтр-пресного осадку 1. Гранулювання фільтр-пресного осадку (ФПО) шипшини (вологістю 70-80%, розмір (ФПО) шипшини (вологістю 70-80%, гранул 8-9 мм, вміст каротиноїдів140 мг%). розмір гранул 7-8 мм, вміст каротиноїдів 2. Сушіння вологих гранул фільтр-пресного 193,1 мг%). осадку шипшини в псевдозрідженому шарі 2. Сушіння вологих гранул ФПО шипшини (шар 40-60) шляхом продування теплим при 70-80°С протягом 1-1,5 год. До залишкової вологості продукту не більше повітрям при 80-85°С протягом 1,5-2,5 год 5%. до залишкової вологості не більше 5%. 3. Екстракція сухих гранул ФПО хлористим 3. Екстракція сухих гранул ФПО шипшини метиленом при співвідношенні сировина: хлористим метиленом при співвідношенні екстрагент 1:5 протягом 3 год при сировина: екстрагент 1:6 до практично повного здобування каротиноїдів. температурі не вище 25°С 4. Фільтрація одержаного екстракту. 4. Концентрування хлористометиленового 5. Упарювання відфільтрованого екстракту для вилучення екстрагента до хлорметиленового екстракту під вакуумом 1/10 початкового об'єму для вилучення екстрагента до 5. Одержання олійного концентрату шля хом змішування концентрованого забезпечення об'ємного співвідношення суха сировина: упарений екстракт 0,8:1,0 хлористометиленового екстракту з 6. Одержання олійного концентрату шля хом рослинною олією при співвідношенні (0,4змішування упареного екстракту з 4,5):1. соняшниковою олією при співвідношенні 6. Очистка олійного концентрату від слідів хлористого метилену шля хом додавання 1:(1,5-1,75). 7. Очистка олійного концентрату від до олійного концентрату спирту етилового хлористого метилену упарюванням під 96,6% при співвідношенні олія: спирт (3,04,0)61 з одночасною продувкою азотом під вакуумом при 65-70°С до повного вилучення слідів розчинника. вакуумом при температурі 70-80°С 8. Охолодження олійного концентрату. 7. Охолодження олійного концентрату до 9. Фільтрація олійного концентрату на кімнатної температури з продовженням розподільній центрифузі з одержанням продувки азотом. цільового продукту – каротоліну. Вихід 8. Фільтрація олійного концентрату з каротоліну – 169 л з вмістом каротиноїдів одержанням цільового продукту 135,5 мг%. ліпохроміну. Вихід ліпохроміну-210 л з вмістом каротиноїдів 135,5 мг%. Винахід цільового продукту, який одержують по заявляємому способу, на 15-20% вище, ніж в прототипі. Табл. 2 5 34299 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 6