Способ получения полиеновых жирных кислот Советский патент 1993 года по МПК A61K37/22 A61K35/407 

Изобретение относится к медицинской биотехнологии и может быть применено для получения лекарственных препаратов.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и экономичности выделения.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве сырья для получения полиеновых жирных кислот используют внутренние органы морских млекопитающих, например, моржа (печень), экстракцию липидов проводят хлороформно-этанольной смесью, этерификацию проводят срляно-кислым метанолом, а выделение метиловых эфиров полиеновых жирных кислот осуществляют посредством адсорбции на анионите IRA400 с последующим элюированием гексаном и упариванием в вакууме при температуре +30°С.

Анализ источников информации показал, что предлагаемый способ обладает рядом существенных отличий .от прототипа. В частности, использование в качестве сырья полиеновых жирных кислот неутилизируемых внутренних органов морских млекопитающих, например, серых китов, моржей, белух, тюленей, приводит к увеличению выхода целевого продукта и сокращению трудоемкости его получения.

Кроме того, предлагаемый способ позволяет исключить применение токсических растворителей (толуола, метанола) и поэтоШЯ&& о

GJ

му является более экологичным. Для повышения выхода целевого продукта применяют ионнообменную смолу IRA-400 в качестве адсорбента полиеновых жирных кислот. Это позволяет существенно увеличить выход целевого продукта. Использование ионнообменной смолы упрощает процедуру выделения полиеновых жирных кислот в сравнении со способом-прототипом, значительно уменьшая время получения целевого продукта, за счет удаления из схемы получения трудоемких процедур многократной низкотемпературной кристаллизации, вакуумной перегонки и хрома- тографирования на колонке.

Способ осуществляется следующим образом.

Пример 1. Свежие внутренности морских млекопитающих, например, печень, измельчают и гомогенизируют традиционным способом, затем трехкратно экстрагируют при постоянном перемешивании, смесью хлороформ-этанол (2:1, V/V). Экстракт промывают традиционно 1 % раствором хлорида калия для удаления белковых примесей и упаривают в вакууме при температуре +30°С, традиционной температуре. Метиловые эфиры получают солянокислым метанолизом. Адсорбцию полиеновых жирных кислот ведут на ионно-обменной смоле IRA-400. Элюирование метиловых эфиров полиеновых жирных кислот осуществляют гексаном при стандартной температуре. Для отделения примесей насыщенных жирных кислот осуществляют однократную перекристаллизацию в ацетоне.

Экстракты упаривают в вакууме при +30°С и хранят в морозильной камере при -10°С, Антиоксиданты не добавляют. Масса очищенных полиеновых жирных кислот составила 3,12 г или 86% от суммы жирных кислот массой 3,62 г. Результаты сравнительного анализа выхода целевого продукта, полученного по способу-прототипу и заявляемому способу помещены в табл. 1.

Из результатов, приведенных в табл. 1, обработанных статистически значимо с использованием критерия Стюдента. следует, что печень морских млекопитающих содержит липидов больше, чем органы крупного рогатого скота.

По содержанию полиеновых жирных кислот, полученных по способу-прототипу и заявляемому способу до этапа применения сорбирующей ионнообменной смолы, органы крупного рогатого скота меньше морских млекопитающих почти в три раза.

Использование ионнообменной смолы позволяет получить концентрат полиеновых

жирных кислот до 86%. в то время как в способе-прототипе 30-35%. Для доказательства липидной природы концентрата был проведен жирнокислотный анализ.

Результаты жирнокислотного анализа концентрата полиеновых жирных кислот до обогащения помещены в табл. 2.

Как свидетельствуют результаты, помещенные в табл. 2, органы морских млекопитающих являются хорошими источниками ненасыщенных жирных кислот, в том числе и полиеновых, что позволило нам предположить их в качестве сырьевой базы.

Для обогащения концентрата ненасыщенных жирных кислот было проведено сорбирование полиеновых жирных кислот на анионите IRA-400, заряженном в ОН форме и имеющей в качестве поверхностно-активных групп остатки три мети л азота +Ы(СНз)з.

Нами был отобран для обогащения именно анионт IRA-400, так как он содержал поверхностно-активные группы электро- фильного характера, способные связываться с я-электронной плотностью двойных полиеновых жирных кислот с образованием нестойких я-электронных комплексов, которые элюировались в дальнейшем гекса- нрм. Характеристики смолы помещены в табл. 3.

Как видно из табл, 3 анионит содержит необходимые для адсорбции ненасыщенных полиеновых жирных кислот активные группы +М(СНз)з, имеет высокую обменную емкость, невысокую насыпную массу, что

свидетельствует об эффективности его использования для адсорбции.

Для доказательства концентрирования полиеновых жирных кислот с помощью анионита был сделан жирнокислотный анализ

элюированной гексаном фракции. Результаты помещены в табл. 4. Как свидетельствуют результаты табл. 4, применение ионнообменной смолы IRA-400 увеличивает выход полиеновых жирных

кислот в сравнении со способом-прототипом в 2.5 раза, что статистически значимо.

Для повышения экологичности предлагаемого способа была проведена замена растворителей для экстракции. Так. толуол

(способ-прототип) был заменен на смесь этанола и хлороформа. Традиционный способ выделения липидов по Фолчу, (1959), предлагает в качестве экстрагента более токсичный метанол, который в нашем способе заменен на этанол. Некоторые физические свойства растворителей, их токсичность помещены в табл. 5, 6.

Как видно из табл. 5. 6 использование экстракционной смеси этанола более экологично, так как его ПДК р.з. в 200 раз больше чем у ранее предлагаемого метанола при меньшем классе опасности. Ацетон имеет ПДК 200 мг/м3, что тоже позволяет говорить о снижении эколог ичности среды при его ис- пользовании.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает эффективность и экономичность технического решения за счетисполь зования в качестве источника полиеновых жирных кислот неутилизируемых пищевой и фармацевтической промышленностью внутренних органов морских млекопитающих, например, серых китов, моржей, белух, тюленей. Кроме того, предлагаемый способ позволяет исключить применение токсических экстрагирующих растворителей (толуол, метанол) и поэтому является более экологичным. Адсорбция полиеновых жирных кислот на ионнообменной смоле IRA- 400 позволяет увеличить выход целевого продукта в 2,5 раза. Снижение трудоемкости выделения целевого продукта за счет применения ионнообменной смолы IRA-400, содержащей специфические поверхностные группы, связывающие электронную плотность двойных связей полиеновых жирных кислот с образованием нестойких комплек сов, уменьшает длительность получения продукта и способствует достижению цели изобретения.

Формула изобретения Способ получения полиеновых жирных кислот путем экстракции липидов из животного сырья органическим растворителем, упаривания полученного экстракта, адсорбирования полиеновых жирных кислот и последующего выделения целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и экономичности выделения, в качестве сырья используют печень морских животных, экстрагирование проводят хлороформ-эта- нольной смесью при соотношении растворителей соответственно, равном 2:1, полученный экстракт упаривают при t 30°C после его обработки хлоридом калия, затем адсорбируют полиеновые жирные кислоты на анионите IRA-400, перекристаллизовы- вают и элюируют целевой продукт гексаном с последующим у париванием его в вакууме.

Изобретение относится к медицинской биотехнологии и может быть применено для получения лекарственных препаратов.. Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и экономичности. Сущность изобретения: в качестве сырья используют внутренние органы морских млекопитающих, экстракцию проводят этаноль- но-хлороформной смесью, этерификацию - метанолизом, а выделение полиеновых жирных кислот проводят путем адсорбции на анионите IRA-400 с последующими элюированием гексаном и упариванием в вакууме при 30°С, Положительный эффект: способ обеспечивает эффективность и экономичность за счет использования в качестве сырья неутилизируемых пищевой промышленностью внутренних органов морских млекопитающих. Кроме того, способ позволяет исключить применение токсичных растворителей (толуол, метанол), поэтому является более экологичным. Обогащение жирных полиеновых кислот за счет применения анионита позволяет увеличить выход в 2,5 раза в сравнении со способом- прототипом с одновременным снижением трудоемкости процесса. Способ при этом является экономичным.

Т а б л и ц а 1

Результаты сравнительного анализа выхода целевого продукта при использовании способа-прототипа и заявляемого способа

Способ-прототип

в 5,7 л раствора - 400 г 8-10% от суммы жирных к-т

30-35% от суммы ЖК

Жирнокислотный состав липидов печени морских млекопитающих

Предлагаемый способ

0,80-1,32 в % от массы

органа

10,3-24,2% от суммы жирных кислот

30,0-32,1% от суммы жирных кислот 84,2-86,1% от суммы жирных кислот

Таблица2

Характеристики анионита IRA-400

Таблица 4

.9. . .

Состав жирных кислот липидов печени тюленя-ларги, выделенных путем концентрирова- .

ния на анионите

Продолжение табл. 2

Таблица 3

Таблица 5 Некоторые свойства растворителей, применяемых для экстракции липидов

Т а б л и ц а 6 Токсичность растворителей, применяемых для экстракции липидов

Продолжение табл. 4