СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СКВАЛЕНА ИЗ ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES CEREVISIAE ВГШ-2 Российский патент 2025 года по МПК C12P5/02 

Изобретение относится к биотехнологии и фармацевтической промышленности, а именно к получению сквалена, который в дальнейшем используется в составе лекарственных средств.

Из научно-технической литературы авторами не найден наиболее близкий способ получения сквалена.

Известен способ получения очищенного сквалена, описанный в [RU 2309977 C2, опубл. 01.12.2005 г.], заключающийся в СО₂ экстракции масла амаранта из измельчённых семян в сверхкритических условиях при температуре 35-45°С, давлении 8,3-12,3 МПа и соотношении массы экстрагента и сырья в пределах (50-75):1 и дальнейшей сепарации экстракта.

Недостатком данного способа является нецелесообразное использование дорогого сырья, поскольку амарантовое масло обладает высокой стоимостью и требует соблюдение сложных условий хранения, что также делает производство сезонным.

Технической задачей является получение сквалена из дрожжей с целью создания альтернативного способа получения сквалена с высокой степенью извлечения, повышения выхода сквалена и снижение негативного влияния на окружающую среду.

Поставленная техническая задача решается тем, что предложен способ получения сквалена из дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2, характеризующийся тем, что культивирование дрожжей осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 59-60°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки, далее для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата, культивирование дрожжей осуществляют в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением сахаров, таких как сахароза, глюкоза или мальтоза, в количестве 10 г на 1 дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль на 1 см³ гидролизата при pH=5,5 и температуре 32°C в течение 48 ч, затем полученную культуру дрожжей отделяют от среды центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин, далее полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч, затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно, далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке, в результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды.

Техническим результатом осуществления предлагаемого изобретения является упрощение технологии получения сквалена, увеличение выхода сквалена и снижение себестоимость процесса получения сквалена.

Способ получения сквалена из дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 осуществляется следующим образом.

Культивирование Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 59-60°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки. Для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата.

Далее проводят культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением сахаров, таких как сахароза, глюкоза или мальтоза, в количестве 10 г/дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль/см³ гидролизата. Культивирование осуществляют при pH=5,5, температуре 32°C в течение 48 ч.

Затем полученную культуру дрожжей отделяют центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин. Полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч.

Затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно. Далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке. В результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды.

Способ получения сквалена из дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 поясняется следующими примерами.

Пример 1

Культивирование Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 59°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки. Для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата.

Далее проводят культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением сахарозы в количестве 10 г/дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль/см³ гидролизата. Культивирование осуществляют при pH=5,5, температуре 32°C в течение 48 ч.

Затем полученную культуру дрожжей отделяют центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин. Полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч.

Затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно. Далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке. Выход сквалена составляет 42,82 мг/дм³ питательной среды (гидролизованной муки амаранта).

Пример 2

Культивирование Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 60°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки. Для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата.

Далее проводят культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением глюкозы в количестве 10 г/дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль/см³ гидролизата. Культивирование осуществляют при pH=5,5, температуре 32°C в течение 48 ч.

Затем полученную культуру дрожжей отделяют центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин. Полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч.

Затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно. Далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке. В результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды. Выход сквалена составляет 44,49 мг/дм³ питательной среды.

Пример 3

Культивирование Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 60°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки. Для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата.

Далее проводят культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2 в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением мальтозы в количестве 10 г/дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль/см³ гидролизата. Культивирование осуществляют при pH=5,5, температуре 32°C в течение 48 ч.

Затем полученную культуру дрожжей отделяют центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин. Полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч.

Затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно. Далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке. В результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды.

Выход сквалена составляет 48,2 мг/дм³ питательной среды.

Таким образом, предложенный способ позволяет получать сквален экологичным способом с использованием натуральной питательной среды.

Изобретение относится к области биотехнологии и представляет собой способ получения сквалена из дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2, характеризующийся тем, что культивирование дрожжей осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°C в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 59-60°C в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки, далее для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата, культивирование дрожжей осуществляют в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением сахаров, таких как сахароза, глюкоза или мальтоза, в количестве 10 г на 1 дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль на 1 см³ гидролизата при pH=5,5 и температуре 32°C в течение 48 ч, затем полученную культуру дрожжей отделяют от среды центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин, далее полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°C в течение 18 ч, затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно, далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке, в результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды. Изобретение позволяет получить сквален экологичным способом с использованием натуральной питательной среды. 3 пр.

Способ получения сквалена из дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2, характеризующийся тем, что культивирование дрожжей осуществляют на гидролизате амарантовой муки, полученном путем последовательного гидролиза предварительно растворенной в дистиллированной воде при гидромодуле 1:8 амарантовой муки ферментными препаратами Амилосубтилин Г3х при температуре 80°С в течение 60 мин и дозировке ферментного препарата 0,1 г на 100 г муки и ферментным препаратом Глюкаваморин Г3х при температуре 59-60°С в течение 40 мин и дозировке ферментного препарата 0,2 г на 100 г муки, далее для прекращения процесса гидролиза в смесь добавляют ледяную уксусную кислоту массовой долей 40% в количестве 1 мл на 100 мл гидролизата, культивирование дрожжей осуществляют в аэробных условиях на среде из гидролизата амаранта с добавлением сахаров, таких как сахароза, глюкоза или мальтоза, в количестве 10 г на 1 дм³ гидролизата муки амаранта и тербинафина в количестве 0,3 мкмоль на 1 см³ гидролизата при pH=5,5 и температуре 32°С в течение 48 ч, затем полученную культуру дрожжей отделяют от среды центрифугированием в течение 5 мин при скорости вращения 4000 об/мин, далее полученную биомассу дрожжей подвергают автолизу путем добавления 75 см³ 96% масс. раствора этилового спирта и 50 см³ 60% масс. раствора гидроксида калия на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, автолиз проводят при температуре 55°С в течение 18 ч, затем проводят экстракцию сквалена из автолизата дрожжей химически чистым гексаном с использованием 100 см³ на 1 г абсолютно сухого вещества дрожжей, при этом экстракцию осуществляют трехкратно, далее проводят выпаривание гексана из экстракта в вакуум-выпарной установке, в результате получают сквален степенью очистки не менее 98% и выходом не менее 42 мг/дм³ питательной среды.