Способ получения фосфолипидов

 

Изобретение относится к пищевой фармацевтической промышленности и может быть использовано при получении фосфолипидов из сырья животного происхождения, которые применяются при производстве лекарственных и косметических средств, кормовых и пищевых добавок, а также в качестве реагентов для научных исследований. Целью изобретения является увеличение выхода фосфолипидов. Для получения фосфолипидов перед экстракцией в пахту вводят минеральную или органическую кислоту с соотношением пахты и кислоты (1:0,001 - 1:0,0023). Экстракцию липидов из осадка проводят смесью хлороформа и метанола в соотношении (I:1,5)-(1:2) двукратно на холоду (0-4 С) с последующим выделением фосфолипидов из экстракта :при соотношении экстракта и ацетона

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

09) (11) (д) 4 А 23 С 17/00 7/00 А 61 К 37/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3846599/31 — 13 (22) 23.01.85 (46) 15.02.87. Бюл. У 6 (71) Институт биохимии им. А.В. Пал- ладина и Украинская сельскохозяйственная академия (72) Д.А. Мельничук, В.К. Лишко, А.В. Стефанов, В.Н. Кириленко, Н.И. Жуковский и Л.В. Скорик (53) 637.247(088.8) (56) ЕП У 0074251, кл. А 23 К 37/22, 1982.,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОЛИПИДОВ (57) Изобретение относится к пищевой фармацевтической промышленности и может быть использовано при получении фосфолипидов из сырья животного происхождения, которые применяются при производстве лекарственных и косметических средств, кормовых и пищевых добавок, а также в качестве реагентов для научных исследований.

Целью изобретения является увеличение выхода фосфолипидов. Для получения фосфолипидов перед экстракцией в пахту вводят минеральную или органическую кислоту с соотношением пахты и кислоты (1:0,001 — 1:0,0023).

Экстракцию липидов из осадка проводят смесью хлороформа и метанола в соотношении (1:1,5)-(1:2) двукратно о на холоду (0-4 С) с последующим выделением фосфолипидов из экстракта при соотношении экстракта и ацетона (1:2)-(1:3) или колоночной хроматографией на окиси алюминия смесью хлороформа и метанола в соотношении. (3:1)-(3:1,5), а в качестве минеральной или органической кислоты используют 35-36%-ную соляную или 98I00X-ную уксусную кислоту. 6 табл.

1289440

Изобретение относится к пищевой и химико-фармацевтической промышленности и может быть использовано при получении фосфолипидов иэ сырья животного происхождения, которые применяются при производстве лекарственных и косметических средств, кормовых и пищевых добавок, а также в качестве реагентов для научных исследований.

Цель изобретения — увеличение выхода фосфолипидов.

Способ заключается в том, что в качестве сырья животного происхождения используют пахту, в которую перед экстракцией вводят минеральную или органическую кислоту с соотношением пахты и кислоты (1:0,001)—

-(1:0,0023), Экстракцию липидов из осадка проводят смесью хлороформа и метанола в соотношении (1:1,5)(1:2), а выделение фосфолипидов из экстракта ведут при соотношении экстракта и ацетона (1:2) -(1:3) или колоночной хроматографией на окиси алюминия смесью хлороформа и метанола в соотношении (3:1)-(3:l 5), при этом в качестве минеральной или органической кислоты используют 35-36 .-ную соляную или 98-100 -ную уксусную кислоты.

Обработка пахты кислотой в соотношении пахты и кислоты (1:0,001)(1-0,-0023), обеспечивает коагуляцию мембран жировых глотул пахты, которые затем отделяют от водной фазы, из осадка экстрагируют липиды и из экстракта осаждают фосфолипиды с помощью подобранных органических растворителей при определенных соотношениях. Использование нового сырьевого источника при оптимальных условиях выделения фосфолипидов обеспечивает выход фосфолипидов до 9095 при одновременном снижении себестоимости конечного продукта.

В качестве коагулянтов могут быть использованы минеральные или органические кислоты. Наиболее доступными из них являются соляная и уксусная. Благодаря коагулированию мембран жировых глобул увеличивается выход сухой массы пахты в 7890 раз, что позволяет значительно ускорить и упростить режим ее отделения.

В результате многочисленных экспериментов были*определены оптимальные количества применяемых реагентов.

Использование кислоты в качестве коагулянта в соотношениях меньших

1:0,001 вызывает неполную коагуляцию.

При соотношениях выше 1:0,0023 наблю5 дается окисление липидов (исследования проводили методом микротонкослойной хроматографии), что ухудшает качество продукта и имеет место необоснованный перерасход коагулянтов.

Экстракцию липидов мембран жировых глобул пахты осуществляют смесью хлороформ:метанол в соотношении (1:1,5)-(1:2) двукратно на холоду (0-4 С) с последующим отделением экстрагированных липидов от белков, центрифугированием при 1000 об/мин в течение 5 мин, концентрированием липидов, упариванием растворителей на роторном испарителе.

Как видно иэ табл. 3, оптимальным соотношением смеси хлороформ:метанол является соотношение 1:(1,5-2), обеспечивающее максимальный выход

25 конечнои рак ии онечную рак ию фосфолипидов выделяют из экстракта путем осаждения ацетоном при объемном соотношении экстракт — ацетон

1: (2-3) .

Как видно из табл. 4, при осаждении фосфолипидов ацетоном в соотношении экстракт:ацетон меньшим чем 1:2 выход конечного продукта снижается вследствие неполного осаждения, а при большем количестве аце35 тона при соотношении 1: (4-6) часть фосфолипидов переходит в ацетоновый раствор. Выход -фосфолипидов составляет при соотношении экстракт:ацетон 1:(2-3) 60-65,7, при соотношении 1:(0,8-1), 50-51, при соотношении 1:(4-6)33,37 .

Колоночная хроматография позволяет выделить фосфолипиды практически

4 в чистом виде, однако использование хроматографических методов сопровождается потерями вещества.

При выделении фосфолипидов путем колоночной хроматографии достигается

5п выход фосфатидилхолина (лецитина)

89-91 .

Пример 1. К 1 л пахты добавляют 35 .-ную HCI в соотношении пахта:кислота 1:0,0023 (до появления

55 признаков коагуляции). Затем выделяют осадок центрифугированием на рефрижераторной низкооборотной центрифуге при 1000 об/мин в течение 5 мин, о при 4 С. Супернатант удаляют, а к

1289440

Таблица 1

Сравнительный выход основных классов липидов (г/1 л) Пахта цельная, не обработанная кислотой

Классы липидов

Пахта после обработки кислотой

98-100Х-ная

СНЗСООН

35-36Х-ная

НС1

Общие липиды

l5-20

24-26

16,8-19,6

5,2-6,0

0,1-0,3

0,07-0,.18

9,7-13,0

3,0-4, О

Глицериды

Фосфолипиды 0,025-0,04

0,004-0,009 1,2-3,0

Стерины стериды

0 75-1 0 осадку добавляют 2,1 л смеси хлороформ — метанол в соотношении 1:1,5 о выдерживают на холоду при 0 С в течение 2 ч при периодическом помешивании, снова центрифугируют в прежнем режиме. Первый экстракт сливают, а осадок вновь обрабатывают 2,1 л смеси хлороформ — метанол в соотношении 1:1,5 в течение 3 ч.

Осадок удаляют центрифугированием 0 в аналогичном режиме, а экстракты объединяют, добавляют 2 л дистиллированной воды. После разделения фаз верхнюю водно-метанольную фазу декантируют, а нижнюю (хлороформный экстракт липидов) упаривают на роторном испарителе при пониженном давлении до объема 7.мл. К полученному концентрированному экстракту добавляют холодный ацетон при 4 С в соот-. 20 ношении экстракт — ацетон 1:3, вы- . держивают на холоду при 4 С в течео ние 2 ч, осадок фосфолипидов отфильтровывают и растворяют в хлороформе.

Выход общих липидов составляет

7,3 г/л, а фосфолипидов — 4,7 г/л или 64Х.

Результаты получения фосфолипидов по примерам 2-7 представлены в табл.6.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить высокий выход комплекса фосфолипидов 57-65Х из легко доступного и дешевого природного сырья — пахты — неосновного продукта масляного производства. Получаемые фосфолипиды могут найти применение как в медицине, ветеринарии, так и в фармацевтической, парфюмерной и пищевой промышленности.

Снижение себестоимости конечного продукта, получаемого согласно предлагаемому способу относительно комплекса фосфолипидов, получаемых из яичных желтков, объясняется низкой стоимостью пахты.

Формула изобретения

Способ получения фосфолипидов, предусматривающий экстракцию липидов из сырья животного происхождения органическим растворителем, выделение фосфолипидов из . экстракта, добавлением ацетона к последнему, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода фосфолипидов, в качестве сырья животного происхождения используют пахту, в которую перед экстракцией вводят минеральную или органическую кислоту в соотношении пахта:кислота 1:0,001—

1:0,0023, экстракцию липидов из осадка проводят смесью хлороформ:метанол в соотношении 1:1,5-1:2, а выделение фосфолипидов из экстракта ведут при соотношении экстракт:ацетон 1:2-1:3 или колоночной хроматографией на окиси алюминия смесью хлороформ:метанол в соотношении

3:1-3:1,5, при этом в качестве минеральной или органической кислоты используют 35-36Х-ную соляную или

98-100Х-ную уксусную кислоту.

)289440

Таблица 2

Зависимость выхода сухой массы и липидов пахты от условий коагулирования

Выход сухой массы

Соотношение пахта:

:кислота

Выход

Коагулянты. липиа дов, г/л пахты, г/л

35%-ная

HC) 98%-ная

СН,СООН

Таблица 3

Зависимость выхода липидов от условий экстракции

Соотношения хлороформ:метанол

Классы липидов, г/л т !

l:0 1:1 1:1,5 1:2 1:3.

Общие липиды 18

Глицериды 13,5 13,7

Фосфолипиды 3,0 3,9

1 Таблица 4

Зависимость выхода липидов от условий осаждения ацетоном

Соотношение экстракт:ацетон в основном липидном составе

Компоненты

1:(0,8-1) ): (2-3) 1: (4-6) 1 г/л % г/л % г/л I %

3,5-5,0

1,5-2,0

5l 53 7,,0-7,6

21-22 2,6-3,0

26-26,5 4,2-4,6

49-50 4,5-5,6 55-57

18-19 1,8-2,5 23-26

30-31

1,8-2,5

19-20

1,5-2, 1

О, 1-0,2 3-0,5 О, 1-0,5 0,6

Общие липиды

Глицериды

Фосфолипиды

Стерины, стериды

1:0,0009

1:0,001

1:0,002

):0,003

1:0,0009

1:0,001

1:0,0023

I:0,003

20 9

45 24

47 26

47 26!

8 7

35 15

40 20

20 20

24 26 20

16,8 19,6 15,)

5,2 6,0 4,0

7 1289440 8

Таблица 5

Химический состав липидов пахты в сравнении с составом липидов яичного желтка (по прототипу) Основной липидный состав

Компоненты после согласпосле после но прототипу экстракции

Глицериды

40-60

31-42 3-5

65-70

Стерины, стериды

3-5

2-3

3-5

35-57

55-65 95-97

Фосфолипиды 23-25

Таблица 6

Пример

2 3 4 5 6 7

Показатель

Вид и концентрация коагу-. лянта

36Х-ная 35Х-ная

НС1 HCl

l00X-ная уксусная

363-ная

HCl

35Х-ная

НС1

98Х-ная уксусная

Соотношение пахта:кислота

1:0,0018 1:0,0022 120,0023 1:0 001: 1:0,0018 I3:0,0022

Фильтро- Центрифувание гирование

Отделение о садка

Центрифу- Фильтро- Центрифу- Фильтрогирование ванне гирование ванне

1:2

1:2

1:2

1:1,5

1:2

1:1,5

Осаждение Осажде- Осаждение Осаждеацетоном ние аце- ацетоном ние ацетоном тоном

Выделение фосфолипидов

1:3

1:3

1:2

1:2 хроматографии

3:1

3:1,5

Выход фосфолипидов, Ж

55

91

57

Соотношение хлороформ— метанол при экстракции

Соотношение. экстракт— ацетон

Соотношение хлороформ: метанол при колоночной осаждения ацетоном колоночной хроматографии

Колоноч- Колоночная хро- ная xpo" матогра- матография фия