Способ получения полисахаридного комплекса из цветов липы сердцевидной

Способ получения полисахаридного комплекса из цветов липы сердцевидной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к химико-фармацевтической, медицинской и косметической промышленности, а именно к способу получения биологически активных веществ из лекарственного растительного сырья.

Наиболее близким является способ получения полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной, включающий измельчение цветов липы и экстракцию в дистиллированной воде, добавление 0,1 н раствора NaOH и 10%-ного раствора сернокислого цинка. Для получения сухого полисахаридного комплекса цветов липы экстракт фильтруют, а фильтрат сушат при температуре не выше 40°C. Выход полисахаридов 3,5÷4,2% (Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений. Киев, Наукова Думка, 1976. 334 с.). Процесс проводят при комнатной температуре 23÷25°C. Общее время экстракции по этому методу составляет от 10 минут.

Недостатком данного метода является неполное извлечение полисахаридного комплекса из растительного сырья, даже при увеличении продолжительности процесса экстракции, выход полисахаридного комплекса не увеличивается (см. Приложение - зависимость выхода полисахаридов от времени экстракции по прототипу, где наглядно показано, что с увеличением продолжительности экстракции выход целевого продукта не увеличивается).

Задачей изобретения является создание метода с более рациональным использованием дорогого растительного сырья, а также снижение затрат путем более комплексного извлечения ценных компонентов.

Техническим результатом способа является повышение выхода целевого продукта.

Поставленная задача и указанный технический результат достигается тем, что в способе экстракции полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной, включающем предварительное измельчение растительного сырья и экстракцию в дистиллированной воде с добавлением 0,1 н раствора NaOH и 10%-ного раствора сернокислого цинка, фильтрацию с получением экстракта полисахаридного комплекса, его последующую сушку, согласно изобретению экстракцию проводят при воздействии ультразвука с частотой 30 кГц и интенсивностью 45÷55 Вт/см², время ультразвуковой обработки составляет 18÷22 минуты. Процесс экстракции проводят при температуре 23-25°C.

Использование ультразвука (УЗ) с частотой 30 кГц позволяет увеличить выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной в раствор. При использовании УЗ с частотой ниже 30 кГц выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной снижается, использование ультразвука с частотой выше 30 кГц нецелесообразно из-за избыточного расхода энергии. Кроме того, чем мощнее ультразвук, тем больше сухой остаток и, следовательно, выход полисахаридного комплекса, т.е. чем больше интенсивность воздействия, тем активнее разрушаются клетки и тем больше компонентов мы экстрагируем. Но полисахариды после определенной интенсивности ультразвука распадаются на олигосахариды и моносахариды. Соответственно, в растворе оказываются молекулы меньшего размера и вязкость снижается. Следовательно, снижается и выход продукта. Выход полисахаридного комплекса зависит от показателя вязкости. Вязкость полученных растворов обусловлена несколькими компонентами, основными из которых являются именно полисахариды. При этом вклад других соединений практически не оказывает никакого значения на показатель вязкости. Содержание полисахаридов определяли по сухому остатку.

Использование ультразвука с интенсивностью 45÷55 Вт/см² обеспечивает минимальное время достижения технического результата - повышения выхода продукта. При использовании меньших интенсивностей ультразвукового воздействии увеличивается время достижения технического результата, а увеличение интенсивности ведет к деструкции выделяемого полисахаридного комплекса.

Время ультразвукового воздействия составляет 18÷22 мин и является оптимальным для получения максимального выхода полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной. Уменьшение времени не позволяет достигнуть желаемого выхода продукта, а увеличение времени ультразвуковой обработки приводит к разрушению полисахаридных цепей вследствие длительного воздействия ультразвука.

Проведение процесса при температуре 23÷25°C позволяет достичь поставленной задачи, а именно снижения затрат, и технического результата - повышения качества конечного продукта, т.к. при данной температуре не происходит инактивации полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной, что позволяет получить качественный продукт.

Изобретение позволяет повысить выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной из ценного растительного сырья.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана зависимость вязкости растворов полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной от интенсивности ультразвука; на фиг.2 - зависимость вязкости от времени воздействия; на фиг.3 - зависимость выхода полисахаридов от времени экстракции.

Заявляемый способ экстракции полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной осуществляли следующим образом. Цветы липы сердцевидной измельчали с дистиллированной водой, добавляли 0,1 н. раствор NaOH и 10%-ный раствор сернокислого цинка на грамм навески цветов липы. Затем раствор помещали в стеклянный цилиндрический сосуд, в который погружали насадку ультразвукового генератора и производили обработку сырья. Ультразвуковое воздействие на твердое растительное сырье осуществляли с интенсивностью 45÷55 Вт/см² в течение 18÷22 минут.

Экспериментально установлено, что дальнейшее увеличение времени ультразвуковой обработки не приводит к увеличению содержания биологически активных веществ в растворе, а вызывает их разрушение и инактивацию. Во время ультразвуковой обработки среда нагревается до 23÷25°C (в зависимости от мощности ультразвука и продолжительности воздействия), что не приводит к тепловой деструкции полисахаридного комплекса.

После завершения обработки раствор отфильтровывали, фильтрат высушивали под вакуумом при температуре не выше 40°C.

Полученный полисахаридный комплекс цветов липы сердцевидной представляет собой коричневый порошок, который хранят в чистой, плотно закрытой посуде.

Пример 1

Брали навеску цветов липы сердцевидной (1 г), помещали в ступку, где растирали с дистиллированной водой (98 мл), добавляли 1 мл 0,1 н. раствора NaOH и 1,2 мл 10%-ного раствора сернокислого цинка. Затем раствор помещали в стакан, в который погружали насадку ультразвукового генератора, и производили обработку сырья. Ультразвуковую обработку экстрактов проводили с помощью прибора IKASONIC U 50 control (30 кГц). Ультразвуковое воздействие на твердое растительное сырье проводили с интенсивностью 50 Вт/см² в течение 20 минут.

После завершения обработки раствор отфильтровывали через слой марли. Затем проводили измерение вязкости полученного раствора с помощью вискозиметра Убеллоде. Значение вязкости составило 7,8 Па·с. Для получения сухого полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной экстракт сушили под вакуумом в течение 4 часов при температуре не выше 40°C.

Выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной 6,8%.

Пример 2

Опыт проводили аналогично примеру 1, за исключением того, что ультразвуковую обработку проводили с интенсивностью 30 Вт/см² в течение 20 минут.

Выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной 4,9%.

Следовательно, уменьшение интенсивности ультразвукового воздействия ведет к снижению выхода полисахаридного комплекса липы.

Пример 3

Опыт проводили аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве растительного сырья используется льняной жмых, а ультразвуковую обработку проводили с интенсивностью 60 Вт/см² в течение 20 минут.

Выход полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной 5,9%.

Следовательно, увеличение интенсивности ультразвукового воздействия ведет к снижению выхода полисахаридного комплекса липы, что подтверждают лабораторные исследования на фиг.1 (пик на графике соответствует оптимальным параметрам интенсивности УЗ) затем наблюдается снижение вязкости при увеличении интенсивности УЗ.

Данный способ позволит упростить процесс получения полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной, снизить затраты на его получение за счет сокращения объемов используемого сырья, а также повысить выход более чем в два раза по сравнению с прототипом.

Данное изобретение находится на стадии лабораторных исследований.

1. Способ экстракции полисахаридного комплекса цветов липы сердцевидной, включающий предварительное измельчение растительного сырья и экстракцию в дистиллированной воде с добавлением 0,1 н раствора NaOH и 10%-ного раствора сернокислого цинка, фильтрацию с получением экстракта полисахаридного комплекса, его последующую сушку, отличающийся тем, что экстракцию проводят при воздействии ультразвука с частотой 30 кГц и интенсивностью 45÷55 Вт/см², время ультразвуковой обработки составляет 18÷22 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс экстракции проводят при температуре 23÷25°С.