Способ выделения биологически активных соединений из прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией

Способ выделения биологически активных соединений из прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к медицине и парфюмерной промышленности и касается способа очистки прополиса от тяжелых металлов, токсинов и радиоактивных веществ для получения биологически чистых активных групп, применяемых в качестве лекарственных средств.

Наиболее близким к предложенному способу по технической сущности, можно признать способ получения спиртового экстракта прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией (патент №23729280, однако он не осуществляет получение сухих биологически активных соединений, из которых можно приготовить стандартизированные лекарственные препараты для различного применения.

Цель изобретения - получение очищенной сухой субстанции прополиса при одновременной очистке их от тяжелых металлов, таких как (Сu, Pb, Zn, Cd) и от остатков лечебных препаратов, обладающих токсичностью, применяемых при лечении пчел, а также от пестицидов, попадаемых в улей при обработке сельскохозяйственных угодий, при одновременном сокращении времени извлечения экстрактивных веществ и концентрирования их до сухого состояния с содержанием влаги 10-12%, используя для этой цели вакуум-ультразвуковую экстракцию непрерывного действия по экстракции прополиса.

Поставленная цель получения сухой очищенной субстанции прополиса была достигнута путем измельчения прополиса-сырца, предварительно замороженного при температуре -16-20°С и экстракцией этиловым спиртом 96° при температуре +20-25°С.

В стеклянном вакуумном ультразвуковом устройстве непрерывного действия, спиртовой экстракт прополиса обрабатывают многофункциональным угольным сорбентом (ноу-хау) по удалению тяжелых металлов, радиоактивных веществ, пестицидов, обладающих высокой токсичностью.

Очищенный спиртовой экстракт прополиса подвергают вакуумному упариванию до содержания влаги 9-12%. Готовая сухая субстанция прополиса легко растворяется в изотоническом растворе. Из сухой субстанции можно приготовить стандартизированную спиртовую лекарственную форму, а также приготовить мази для медицинского лечебного применения.

Пример 1. Способ получения сухого прополиса.

Нами разработан простой способ предварительной очистки прополиса-сырца, позволяющий существенно устранить восковые и механические примеси (см. рис.№1). Измельченный приготовленный прополис загружают в стеклянные колонки №1 и №3 по 20 кг прополиса в каждую. Колонки снабжены ультразвуковым устройством под №№11 и 12.

Колонки №1, №2 и №3 имеют диаметр 0, 2 м, высоту 1,2 м с фильтрующим устройством вверху и внизу (№13 и №14).

Все колонки герметизируют. По центру внутри колонок установлено ультразвуковое устройство с потребляющей мощностью 5 вольт, и имеющее массу 200 г, которое может включаться в электрическую сеть переменного тока при помощи дистанционного управления. Колонки №1 и №3 снабжены наверху и внизу многоходовыми открывающимися и закрывающимися кранами (№15). К верхнему крану колонок №1 и №3 прикрепляется вакуумный шланг, соединенный с вакуумным насосом (№9), а нижний кран колонок №1 и №3 соединен через шланг с центробежным насосом (№10) и нижними кранами колонок №1 и №3.

Из емкости (№6), где приготовлен спирт 96° концентрации насосом (№18) заполняют колонку (№2) 35-40 л этилового спирта, включают вакуумное разрежение в колонках (№1 и №). В верхней части колонки (№1) установлен вакуумметр (№19), который контролирует разрежение воздуха в колонках (№1 и №).

Ультразвуковое устройство включают тогда, когда температура этанола достигнет 20-25°С и вакуумное разрежение станет равным 0,9-0,95 ати, затем колонку заполняют приготовленным спиртом из колонки (№2), открывая для этого нижний кран колонки (№1 и №2) и через центробежный насос с помощью нижнего крана колонки (№1) регулируют подачу этанола вручную, так чтобы давление в колонке (№1) не опускалось ниже 0,65 ати.

При заполнении колонки №1 спиртом до верхнего сливного штуцера и слива экстракта в колонку №2, скорость слива уменьшают и в течение 1,5-2-х часов ведут экстракцию при температуре +20-25°С в подвижном спиртовом слое с включенным устройством. Это приводит к увеличению диффузии молекул биологически активных соединений из глубины кусочков прополиса.

Этим мы добиваемся уменьшения сопротивления свободного пробега активных соединений к поверхности экстракта при низких температурах, не теряя больших затрат энергии на подогрев, тем самым избавляемся от перехода остатков воска и других веществ в экстракт. Ультразвуковое устройство воздействует на прополис и приводит его к порошковому состоянию, тем самым увеличивая полноту экстракции биологически активных веществ. По истечении 1,5-2-х часов экстракции отключают вакуум и ультразвуковое устройство и под давлением 0,5 ати через нижний кран колонки №1 спиртовой экстракт прополиса под давлением перемещают в емкость №4, промывают жмых прополиса после экстракции 5 литрами этанола 96% через верхний штуцер колонки №1, а затем удаляют из колонки прополисный жмых, чтобы загрузить новым прополисом.

В колонках №2 и №3 ведут те же технологические операции, как в колонке №1, объединенные спиртовые экстракты прополиса, полученные при экстракции в колонках №1 и №3 поступают в емкость №4, снабженную перемешивающим устройством. Спиртовой экстракт прополиса обрабатывают многофункциональным углем-сорбентом (ноу-хау) для удаления из прополиса тяжелых металлов, пестицидов и остатков лечебных препаратов, применяемых для лечения пчел, которые обладают токсичностью.

2 г многофункционального сорбента добавляют на 1 л спиртового экстракта прополиса, периодически перемешивая в течение 3-х часов, затем фильтруют или отделяют на сепараторе. Полученный очищенный экстракт из емкости №4, освобожденный от примесей, поступает в емкость №5. Из емкости №5 экстракт поступает на вакуум-выпарную установку №7 и при пониженном давлении со степенью разрежения (0,9-10^-1)упаривают до разрежения сухих комочков. Выгружают из выпарной емкости и сушат в вакуумном шкафу на противне при 45-50°C, доводят до влажности 9-12%. Готовый порошок прополиса в количестве 2170,0 г упаковывают в стеклянные однолитровые или двухлитровые банки из темного стекла с герметически закручивающимися крышками или полиэтиленовые мешки и герметично заворачивают, удаляя воздух.

Гарантийный срок хранения сухого прополиса - 4 года со дня изготовления.

Для сравнения брали прополис из шести регионов Российской Федерации и проводили вакуум-ультразвуковую экстракцию и очистку многофункциональным сорбентом.

Далее в табл.1 приводятся результаты микробиологической чистоты сухой субстанции прополиса, которая была получена после вакуум-ультразвуковой обработки в устройстве, описанном выше.

Прополис брали из Орловской области (№1), Краснодарского края (№2), Псковской области (№3), Мордовии (№4), Тульской области (№5) и Курской области (№6), которые указаны в таблице под соответствующими номерами: 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Таблица 1.
№ образцов из различных регионов	Бактерий и грибов суммарно в 1 мл не более 102	Enterobakteraceae и некоторых других грамотрицательных бактерий в 1 г не более 10-1	Pseudomonas, Aeruginaosa. Staphylococcus, Freus должны отсутствовать
1.	36	6	Отсутствует
2.	40	8	-«-
3.	45	4	-«-
4.	37	6	-«-
5.	40	5	-«-
6.	35	3	-«-

Все исследуемые образцы сухого очищенного прополиса соответствует требованиям ГФ XI, вып.2 с.193 Изменение №3, кат.2.

Таблица 2.
Антимикробное действие сухой субстанции прополиса, полученного из шести различных регионов РФ.
№№ образцов регионов РФ	Антимикробное действие Разведение 1:300 1:600 1:1200	Содержание тяжелых металлов не более 0.001%	Примечание
1:300	1:600	1:1200
1.	-	+	+	<0,001	Соотв. ФС
2.		+	+	<0,001	-«-
3.	-	+	+	<0,001	-«-
4.	-	+	+	<0,001	-«-
5.	-	+	+	<0,001	-«-
6.	-	+	+	<0,001	-«-

Из полученных данных в табл.2 следует, что все образцы подавляют рост тест микроорганизмов в разведении 1: 300

Таблица 3.
Результаты содержания суммы фенольных соединений сухого очищенного прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией См. Рис.№2
№образцов регионов РФ	Кол-во прополиса сухого очищенного, взято в г	Кол-во добавленного спирта 80% мл	Содерж. суммы фенольных соединений, %	Примечание: содержание фенольных соединений 2-6%
1.	10	до 1000	5,24	Соотв. ФС
2.	10	до 1000	4,26	- «-
3.	10	до 1000	5,06	- «-
4.	10	до 1000	4,70	- «-
5.	10	до 1000	4,25	- «-
6.	10	до 1000	4,93	- «-

Основываясь на получении сухой субстанции прополиса с очисткой многофункциональным сорбитом, проведенные исследования показали, что биологическая активность прополиса взаимосвязана с чистотой идентифицированных в нем соединений и, поэтому позволяет получить более качественную сухую субстанцию и прополиса настойку, соответствующую нормативной документации.

Таким образом, разработана вакуум-ультразвуковая технология в подвижном спиртовом экстракте получения прополиса настойки, которая увеличивает выход биологически активных веществ, отделяет прополис от воска, механических примесей, смолистых липодных и других низкомолекулярных и высокомолекулярных веществ, тяжелых металлов, а также пестицидов, попадаемых в прополис.

Испытание микробиологической чистоты сухой субстанции прополиса проводили в соответствии с требованиями ГФ XI, вып.2 с.193, изменение №3, категория 2. Микробиологическая чистота была проведена в 6 полученных серий из различных регионов РФ.

Определение фенольных соединений прополиса представлено в образцах 1, 2, 3, 4, 5, 6, что говорит о высоком качестве сухого прополиса.

Способ получения сухого прополиса для приготовления лечебных препаратов, содержащих прополис, который включает измельчение сырья, экстракцию этиловым спиртом 96% при температуре +20-25°С с применением вакуум-ультразвукового устройства, фильтрацию, очистку от тяжелых металлов и других примесей с использованием угольного сорбента и последующее выпаривание.