способ получения биологически активного продукта "триокрин"
| Классы МПК: | A23L1/30 содержащие добавки A61K35/00 Лекарственные препараты, содержащие вещества или продукты реакции неизвестного строения A61K35/48 половые органы; эмбрионы A61K35/32 кости; сухожилия; зубы; хрящи |
| Автор(ы): | Луницын Василий Герасимович (RU), Назаров Александр Викторович (RU), Рябцев Сергей Васильевич (RU) |
| Патентообладатель(и): | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИПО СО Россельхозакадемии) (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2010-01-11 публикация патента:
20.07.2011 |
Изобретение относится к технологии переработки оленеводческой продукции, в частности к способам получения биологически активного продукта из комплексного сырья - пантов, хвостов и половых органов. Способ предусматривает измельчение сырья - пантов хвостов и половых органов самцов марала, взятых в соотношении 60:20:20 по массе. Далее проводят экстракцию подкисленным до рН 4,7 50% спиртовым раствором в соотношении спирт:сырье 7:1 в течение 12-14 суток при температуре 20-25°С. При этом осуществляют ежесуточное в течение 5 минут перемешивание с последующим вымораживанием экстракта при -15-(-18)°С в течение 5 суток. Затем проводят фильтрацию готового продукта. Изобретение позволяет получить конечный продукт с высокой эффективностью при более полном рациональном использовании сырья от пантовых оленей, в частности хвостов и половых органов маралов. 6 табл.
Формула изобретения
Способ получения биологически активного продукта, включающий измельчение сырья, его экстракцию раствором этилового спирта, подкисленного до рН 4,7 при температуре 20-25°С и ежесуточном в течение 5 мин перемешивании с последующим вымораживанием экстракта при -15
-18°С в течение 5 сут и фильтрацией готового продукта, отличающийся тем, что в качестве сырья используют смесь пантов, хвостов и половых органов самцов маралов в соотношении мас.% 60:20:20 соответственно, а экстракцию смеси проводят 50%-ным спиртовым раствором в соотношении спирт:сырье 7:1 в течение 12-14 сут.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологии переработки оленеводческой продукции, в частности к способам получения биологически активного продукта, характеризуемого высоким гипотензивным, адаптогенным и тонизирующим действием.
Известен способ получения биологически активного продукта (пантокрина) путем экстракции пантов 50%-ным этиловым спиртом и 0,05%-ной уксусной кислотой, настаиванием в течение 6 суток (см. патент РФ № 2045269, МПК A61K 35/32).
Известен способ получения биологически активного продукта из сырья пантового оленеводства (из хвостов пантовых оленей), включающий измельчение сырья, его экстракцию этиловым спиртом и подкисление экстракта уксусной кислотой. Экстракцию осуществляют вначале 70%-ным этиловым спиртом в течение 3 суток при соотношении спирт:сырье 6:1, затем 60%-ным спиртом в течение 2 суток при соотношении спирт:сырье 4:1 и далее 50%-ным спиртом в течение 2 суток при соотношении спирт:сырье 2:1 с последующим объединением экстрактов, вымораживанием при температуре -15 20°C и фильтрацией целевого продукта (см. патент РФ № 2223106, МПК A61K 35/32, публ. 10.02.2004, Бюл. № 4).
Известен способ получения биологически активного продукта, обладающего гипотензивным действием, из пенисов и/или семенников пантовых оленей путем измельчения сырья с последующей экстракцией подкисленным до pH 4,7 60%-ным раствором этилового спирта при комнатной температуре (20-25°C) и соотношении спирт:сырье 5:1 в течение 144-240 часов. После окончания процесса экстракции экстракт подвергают вымораживанию при температуре -15-18°C в течение 5 суток с последующей фильтрацией конечного продукта (см. патент РФ № 2353375, МПК A61K 35/48, публ. 27.04.09, Бюл. № 12 - прототип).
Однако сравнительные исследования биохимического состава монобиосубстанций (хвостов, половых органов и пантов), биохимического состава экстрактов на их основе и данных по гипотензивному, тонизирующему и адаптогенному действию экстрактов из монобиосубстанций показали, что наибольшим гипотензивным действием обладают экстракты из пантов, адаптогенным действием - экстракты из хвостов, а тонизирующим - экстракты из половых органов.
Так, в таблице 1 отражен биохимический состав биосубстанций.
| Таблица 1 | |||
| Биохимический состав биосубстанций | |||
| Показатели | Биосубстанции (порошкообразное состояние) | ||
| хвосты | половые органы | панты | |
| Жир, % | 11,0 | 10,28 | 1,68 |
| Белок, % | 63,5 | 55,9 | 43,6 |
| Зола, % | 2,3 | 2,7 | 40,4 |
| Сумма аминокислот, г/кг | 37,2 | 32,3 | 20,7 |
| Сумма витаминов, усл. ед./кг | 124,4 | 107,8 | 70,5 |
| Макроэлементы, г/кг | 9,4 | 12,2 | 25,0 |
| Микроэлементы, мг/кг | 162,9 | 142,9 | 529,7 |
Как видно из таблицы 1, за счет меньшего содержания золы в биосубстанциях из хвостов и половых органов содержание белка выше на 45,6 и 28,2% по сравнению с пантами. В этих биопродуктах наблюдается преимущество по сумме аминокислот (хвосты - 37,2 г/кг, половые органы - 32,3 г/кг, панты - 20,7 г/кг), витаминов (хвосты - 124,4 усл. ед., половые органы - 107,8 усл. ед., панты - 70,5 усл. ед.), за исключением витаминов B5 и B12, в то время как биосубстанция из пантов обладает значительным преимуществом по содержанию макро-, микроэлементов при равных условиях изготовления субстанций.
В таблице 2 приведен биохимический состав экстрактов из полученных порошкообразных биосубстанций (хвостов, половых органов, пантов) при экстракции 70%-ным спиртом в соотношении сырье:спирт 1:10, при наличии в растворе 0,05%-ной уксусной кислоты. Экстракцию проводили в течение 12 дней при комнатной температуре 20-25°C. Вымораживание экстракта осуществляли в течение 5 дней при температуре -18°C.
| Таблица 2 | |||
| Биохимический состав спиртовых экстрактов | |||
| Показатели | Экстракты | ||
| | хвосты | половые органы | панты |
| Аминокислоты, г/л | 23,6 | 21,7 | 19,5 |
| Витамины, усл. ед./л | 126,5 | 110,2 | 107,5 |
| Макроэлементы, г/л | 1,17 | 0,56 | 13,1 |
| Микроэлементы, мг/л | 29,1 | 2,19 | 403,9 |
Согласно данным таблицы 2 тенденция биохимического состава биосубстанций сохраняется и в экстрактах.
Активность спиртовых экстрактов определялась биологическими методами по аналогии с пантокрином: гипотензивное - по их способности снижать кровяное давление у кроликов (ФС 42-2323-85), адаптогенное - по продолжительности пребывания животных при +2 +4°C, тонизирующее - по длительности плавания животных до полной утомляемости мышей (на белых мышах по методике И.М. Брехмана, 1969).
Данные по гипотензивному, тонизирующему и адаптогенному действию экстрактов приведены в таблице 3.
| Таблица 3 | |||
| Биологическая активность спиртовых экстрактов | |||
| Показатели | Экстракты | ||
| хвосты | половые органы | панты | |
| Гипотензивное действие, % | 15,9±1,1 | 17,9±1,2 | 24,3±1,2 |
| Адаптогенное действие, мин | 268,5±21,8 | 241,0±22,1 | 181,2±16,7 |
| Тонизирующее действие, с | 260,3±21,8 | 264,9±20,8 | 174,4±14,2 |
Как видно из таблицы 3, спиртовой экстракт из пантов превосходит аналоги из хвостов и половых органов по гипотензивному действию на 26,4 и 34,6%, соответственно, и уступает указанным биосубстанциям по адаптогенному действию на 24,2 и 32,5%, по тонизирующему действию на 33,0 и 34,2%.
Таким образом, проведенные исследования показали, что продукты, изготовленные из отдельных биосубстанций (хвосты, половые органы, панты), имеют преимущество по какому-либо одному действию (гипотензивному, адаптогенному, тонизирующему), а значит, не могут обладать высоким биологическим эффектом, присущим препарату из комплексного сырья, где каждый вид сырья, обладая преимуществом по какому-либо действию, обеспечивает повышение эффективности продукта в целом.
Необходима разработка способа получения биологически активного продукта с высокой эффективностью и обеспечивающего полное и рациональное использование сырья от пантовых оленей.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения биологически активного продукта, включающем измельчение сырья, его экстракцию раствором этилового спирта, подкисленного до pH 4,7 при температуре 20-25°C, и перемешивание ежесуточно в течение 5 минут с последующим вымораживанием экстракта при температуре -15 -18°C и фильтрацией конечного продукта, в качестве сырья используют смесь пантов, хвостов и половых органов (пенисов и семенников) маралов в соотношении, %: 60:20:20, соответственно, а экстракцию смеси проводят 50%-ным спиртовым раствором в соотношении спирт:сырье 7:1 в течение 12-14 суток.
Сущность способа заключается в следующем.
Панты являются ежегодно восстанавливаемым продуктом. Так, в течение жизни животные могут давать данную продукцию 10-14 раз, в то время как хвосты и половые органы получают в процессе убоя животных в связи с травмами, несовместимыми с жизнью животного, или выбраковки маралов по продуктивности. То есть объем заготовленных в течение года хвостов и половых органов не может представлять интерес для промышленной переработки. Заготовка хвостов и половых органов в течение более длительного времени снижает их качество, не позволяя рационально использовать данное сырье. Комплексное использование продукции пантового оленеводства (хвостов, половых органов и пантов), как показали исследования, при определении оптимальных параметров способа производства биологически активного продукта позволяет обогатить продукт из пантов адаптогенным и тонизирующим действием, повышая биологическую активность конечного продукта, при этом весь накопленный объем хвостов и половых органов (при наличии преобладающего объема пантов) полностью перерабатывается.
Для определения оптимальных параметров способа при комплексном использовании сырья пантовых оленей были проведены исследования по выявлению биохимического состава водно-спиртовых экстрактов комплексных биосубстанций при следующих соотношениях моносубстанций в смеси: панты:хвосты:половые органы, %: 40:30:30; 50:25:25; 60:20:20; 70:15:15 по технологическим параметрам, аналогичным получению монобиосубстанций, то есть размол сырья, экстракция 70%-ным раствором этилового спирта при соотношении спирт:сырье 10:1 в присутствии 0,05% ледяной уксусной кислоты в течение 12 суток при температуре 20-25°C с последующим вымораживанием при -18°C в течение 5 суток и фильтрацией конечного продукта.
Биохимический состав водно-спиртовых экстрактов приведен в таблице 4.
| Таблица 4 | ||||
| Биохимический состав водно-спиртовых экстрактов комплексных биосубстанций | ||||
| Показатели | Соотношение панты:хвосты:половые органы, % | |||
| 40:30:30 | 50:25:25 | 60:20:20 | 70:15:15 | |
| Аминокислоты, г/л | 21,4 | 20,9 | 20,4 | 18,3 |
| Витамины, усл. ед./л | 120,2 | 116,7 | 114,4 | 111,2 |
| Макроэлементы, г/л | 6,2 | 6,8 | 8,4 | 11,3 |
| Микроэлементы, мг/л | 124,9 | 218,3 | 348,0 | 364,6 |
Как видно из таблицы 4, оптимальным соотношением монобиосубстанций является соотношение 60:20:20, так как при небольшой разнице в биохимическом составе при данном соотношении расходуется 60% пантов, то есть сырья, всегда находящегося в достаточном количестве.
Аналогичная тенденция просматривается и при определении биологических свойств экстрактов из вышеприведенных комплексных биосубстанций (табл.5).
| Таблица 5 | ||||
| Биологическая активность экстрактов из комплексных биосубстанций | ||||
| Показатели | Соотношение панты:хвосты:половые органы | |||
| действия | 40:30:30 | 50:25:25 | 60:20:20 | 70:15:15 |
| Гипотензивное, % | 19,2±0,8 | 24,6±0,5 | 27,6±0,8 | 26,3±0,3 |
| Адаптогенное, мин | 274,9±9,2 | 272,3±14,4 | 266,3±18,7 | 220,8±11,1 |
| Тонизирующее, с | 256,3±14,5 | 241,2±19,9 | 232,2±13,3 | 204,4±16,7 |
Согласно таблице 5 биологические свойства экстрактов из биосубстанций превышают (практически при любом комплексе) гипотензивные, адаптогенные и тонизирующие свойства экстрактов, изготовленных из моносубстанций (табл.3) при одинаковых технологических параметрах проведения процесса.
В связи с тем что тканевая основа хвостов, пенисов и семенников, по сравнению с пантами, характеризуется более деликатным составом, что предполагает более щадящие технологические режимы, были проведены опыты по разработке оптимальных режимов при уже определившемся оптимальном соотношении монопродуктов в сырье (соотношении панты:хвосты:половые органы 60:20:20). Так, высокая концентрация спирта может вызывать денатурацию белковой части, в том числе белковой части гормонов и ферментов, снижая биологическую активность экстракта. На качество конечного продукта влияет соотношение спирт:сырье и время проведения экстракции.
Для исследования были задействованы концентрации этилового спирта 50, 60, 70%, при соотношении компонентов спирт:сырье 5:1; 7:1; 10:1 и времени проведения экстракции 10, 12, 14 суток. Экстракцию проводили при температуре 20-25°C. Спиртовые экстракты были подкислены ледяной уксусной кислотой в количестве 0,05% от объема экстракта, что обеспечивало в дальнейшем выпадение длинных циклических белковых молекул в осадок при экстрагировании. Температура вымораживания поддерживалась на уровне -15 -18°C и была обусловлена тем, что при температуре выше -15°C период выпадения белков более длительный, а ниже -20°C происходит кристаллизация связанной воды, что в дальнейшем снижает активность препарата.
Результаты исследования отражены в таблице 6.
| Таблица 6 | ||||||||||
| Биологическая активность экстрактов при разных режимах экстрагирования | ||||||||||
| Показатели действия | Время проведения экстракции, суток | Биологические свойства экстрактов | ||||||||
| 5:1 | 7:1 | 10:1 | ||||||||
| 50% | 60% | 70%. | 50% | 60% | 70% | 50% | 60% | 70% | ||
| Гипотензивное, % | 10 | 31,6 | 29,9 | 28,6 | 30,4 | 28,3 | 27,7 | 28,7 | 28,3 | 28,0 |
| 12 | 34,2 | 33,8 | 30,1 | 33,4 | 31,3 | 29,8 | 31,9 | 30,0 | 27,6 | |
| 14 | 33,6 | 32,4 | 29,4 | 32,9 | 30,5 | 29,3 | 29,6 | 28,9 | 27,0 | |
| Адаптогенное, мин | 10 | 268,8 | 243,7 | 236,6 | 266,5 | 254,4 | 249,9 | 256,3 | 244,7 | 236,8 |
| 12 | 285,3 | 264,3 | 258,8 | 280,3 | 273,7 | 264,4 | 268,8 | 266,9 | 266,3 | |
| 14 | 280,1 | 260,2 | 251,7 | 276,4 | 268,6 | 260,9 | 267,7 | 260,2 | 263,1 | |
| Тонизирующее, с | 10 | 276,6 | 268,1 | 260,3 | 272,8 | 264,4 | 251,3 | 256,5 | 247,6 | 224,7 |
| 12 | 288,8 | 279,2 | 275,3 | 289,1 | 280,3 | 272,6 | 280,4 | 263,5 | 232,2 | |
| 14 | 281,4 | 272,2 | 270,5 | 281,4 | 276,5 | 269,1 | 276,9 | 260,6 | 230,1 |
Согласно проведенным исследованиям лучшие показатели гипотензивного, тонизирующего и адаптогенного действия экстрактов наблюдались при снижении концентрации этилового спирта с 70 до 50% и снижении степени разведения с 10:1 до 5:1, при этом оптимальным временем проведения процесса экстракций следует считать по всем показателям 12-14 суток. Таким образом, оптимальной концентрацией этилового спирта следует считать 50% при соотношении спирт:сырье 5:1 и 7:1. Однако различие биологических показателей при соотношении 7:1 по сравнению с соотношением 5:1 незначительно, а объем конечного продукта (почти при равных показателях качества) при разведении 7:1 выше на 33%. Так, при 12%-ном осадке (после фильтрации) выход конечного продукта при разведении 5:1 составляет 5,28 кг, а при разведении 7:1-7,04 кг, что выше предыдущего на 33%.
Пример. Свежие (собранные в день съема) или замороженные в морозильной камере (после дефростации), обезволошенные цельные панты маралов, половые органы (пенисы с семенниками), обезволошенные хвосты в соотношении панты:хвосты:половые органы, 60 кг:20 кг:20 кг помещали в куттер для измельчения. Содержимое куттера заливали 70 литрами 50%-ного водного раствора этилового спирта, подкисленного 0,05%-ным раствором уксусной кислоты до pH 4,7. Экстракцию проводили в течение 12 суток при комнатной температуре 23°C при одноразовом в течение суток перемешивании экстракта в течение 5 минут. По истечении необходимого времени экстракции экстракт помещали в холодильник с температурой -18°C на 5 суток для вымораживания с последующей фильтрацией конечного продукта.
Таким образом, использование заявленного способа получения биологически активного продукта «Триакрин» из комплексного сырья (пантов, хвостов и половых органов самцов маралов) позволяет получать продукт с высокой эффективностью при более полном рациональном использовании сырья от пантовых оленей.
Класс A23L1/30 содержащие добавки
Класс A61K35/00 Лекарственные препараты, содержащие вещества или продукты реакции неизвестного строения
Класс A61K35/48 половые органы; эмбрионы
Класс A61K35/32 кости; сухожилия; зубы; хрящи
