Способ получения пектинатов, обладающих антимикробным действием

 

Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к получению препаратов на основе пектина, обладающих противомикробной активностью. Изобретение позволяет повысить выход и специфическую активность целевого продукта и упростить процесс за счет того, что в способе получения пектинатов, обладающих антимикробным действием, пектин предварительно обрабатывают солянокислым буферным раствором с рН 1,2-2,1 в количестве 120-200 мл раствора на 1 г пектина , затем обрабатывают водным раствором , содержащим ионы металла в течение 20 мин при массовом соотношении пектина и ионов металла 1:0,23-0,26 с последующим осаждением целевого продукта этанолом, фильтрацией, промывкой и сушкой. 3 табл. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 08В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4788377/05 (22) 09.11.89

-(46) 23.11,92. Бюл. М 43 (71) Пятигорский фармацевтический институт (72) В.А.Компанцев, Е.С.Уткина, Н.Ш.Кайшева, Т.Н.Ващенко и В.В.Писарев (56) Dr. Sigrid Leya u Dr. Rolf Becher Verfahren

zur Werte3ung von MetalIpektInverbIndungen

zur therapeutischen verwendung. Chem. Zbl., 1953, 124, М 46, 7867.

Патент СССР М 886750. кл. С 08 В 37/06, 1981. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНАТОВ, ОБЛАДА}ОЩИХ АНТИМИКРОБНЪ|М ДЕЙСТВИЕМ (57) Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к получению

Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к получению препаратов, обладающих противомикробной активностью.

Известен способ получения пектинатов для терапевтического применения, заключающийся в том, что пектин обрабатывают раствором щелочи, смесь выдерживают при комнатной температуре, добавляют хлорид или сульфат алюминия и водный раствор этанола и выделяют целевой продукт.

Недостатками способа являются: низкое содержание металла, длительность способа, низкая антимикробная активность.

Известен способ получения комплексов металлов и полигалаптуроновых кислот обработкой пектина водным раствором соли металлла.. Ж 1776б56 А1 препаратов на основе пектина, обладающих противомикробной активностью. Изобретение позволяет повысить выход и специфическую активность целевого продукта и упростить процесс за счет того, что в спосо6е получения пектинатов, обладающих антимикробным действием, пектин предварительно обрабатывают солянокислым буферным раствором с рН 1,2-2,1 в количестве 120-200 мл раствора на 1 г пектина, затем обрабатывают водным раствором, содержащим ионы металла в течение

20 мин при массовом соотношении пектина и ионов металла 1:0,23-0,26 с последующим осаждением целевого продукта этанолом, фильтрацией, промывкой и сушкой. 3 табл, Ь

Смесь выдерживают 2 ч, затем подкисляют, вводят этиловый спирт и осаждают целевой продукт. Его гомогенизируют с ди-, Q стиллированной водой, рН 4,5 и 0,5, и ос- О,, тавляют его на ночь. Все стадии повторяют у

4 раза. Полученный продукт отделяют, центрифугируют, промывают водой, спиртом и эфиром.

Недостатками способа являются невысокие выход и специфическая активность а целевого продукта, большая длительность процесса и его сложность.

Целью изобретения является повышение выхода и специфической активности целевого продукта и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения пектинатов, обладающих антимикробным действием, обработ1776656 кой пектина водным раствором, содержащим ионы металла, осаждением этанолом, фильтрацией, промывкой и сушкой целевого продукта, пектин предварительно обрабатывают солянокислым буферным раствором с рН 1,2-2,1 в количестве 160200 мл раствора на 1 г пектина в течение 5 мин., обработку водным раствором, содержащим ионы металла, проводят 20 мин. при массовом соотношении пектина и ионов металла 1:0.23 — 0,26. а осаждение целевого продукта проводят этанолом.

Способ осуществляют следующим образом: к 0,25 r пектина приливают 100 мл дистиллированной воды, раствор перемешивают и добавляют солянокислый буферный раствор с рН 1,2-2,1 е количестве

160-200 мл раствора на 1 r пектина, после чего прибавляют водный раствор соли металла при массовом соотношении пектина и ионов металла 1:0,23 — 0,26. Через 20 мин осахсдают пектинаты добавлением этанола, осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при 40 С до порошкообразного состояния, Изобретение иллюстрируют примеры.

Пример 1. Отвешивают 0,2500 r свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированной воды. растврр перемешивают на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

40 мл буферного раствора с рН 1,8 (160 мл буферного раствора на 1 r пектина) (для приготовления буферного раствора с рН 1,8 к 8,3 мл 0.2 н,раствора хлороводородной кислоты приливают 25 мл 0,2 н. раствора хлорида калия, раствор разбавляют водой в мерной колбе до объема 100 мл), после чего приливают 5,4 мл стандартного раствора молибдена (2 раствор молибдата аммония). Массовое соотношение пектина и иона молибдена 1:0.25. Через 20 мин осаждают пектинаты добавлением к раствору 20 мл

96 этанола, осадок фильтруют через смоченный водой бумажный фильтр, осадок на фильтре промывают водой до отрицательной реакции промывных вод на ион молибдена (по реакции с родани, ом аммония).

Осадок сушат при 40 С в сушильном шкафу около 30 мин. до порошкообразного состояния и затем растирают в ступке до образования однородного порошка. Выход пектината молибдена — 0,3090 г с содержанием молибдена 94,51 .

Целевой продукт — пектинат молибдена — представляет собой порошок серого цвета, без запаха, слизистого вкуса. Нерастворим в воде, в хлорводородной кислоте, в серной кислоте, в щелочах.

50 либдата (по реакции с роданидом аммония).

Осадок сушат при 40 С в сушильном шкафу около 30 мин, до порсшкообразного состоя55

Пример 2, Отвешивают 0,2500 г свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированной воды, раствор перемешивают на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

30 мл буферного раствора с рН 1,2 (120 мл буферного раствора на 1 г пектина) (для приготовления буферного раствора с рН 1,2 к

32,25 мл 0,2 н раствора хлороводородной кислоты приливают 25 мл 0,2 н. раствора хлорида калия, раствор разбавляют водой в мерной колбе до объема 100 мл), после чего приливают 5,4 мл стандартного раствора молибдена (2 раствор молибдата аммония), При массовом соотношении пектина и иона молибдена 1:0,23. Через 20 мин осаждают пектинаты добавлением к раствору 20 мл 96 этанола, осадок фильтруют через смоченный водой бумажный фильтр, осадок на фильтре промывают водой до отрицательной реакции промывных вод на ион молибдена(по реакции с роданидом аммония) Осадок сушат при 40 С в сушильном шкафу около 30 мин до порошкообразного состояния и затем растирают в ступке до образования однородного порошка. Выход пектината молибдена — 0,3050 r с содержанием молибдена 88,12 .

Пример 3, Отвешивают 0 2500 г свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированной воды, раствор перемешивают на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

50 мл буферного раствора с рН 2,1 (200 мл буферного раствора н 1 г пектина) (для приготовления буферного раствора с рН 2,1 к

4,3 мл 0,2 н раствора хлороеодородной кислоты приливают 25 мл 0,2 н раствора хлорида калия, раствор разбавляют водой в мерной колбе до объема 100 мл), после чего приливают 6,0 мл стандартного раствора молибдена (2 раСтвор молибдата аммония), Массовое соотношение пектина и ионов молибдата 1:0,26. Через 20 мин. осаждают пектинаты добавлением к раствору 20 мл 96 этанола, осадок фильтруют через смоченный водой бумажный фильтр, осадок на фильтре промывают водой до отрицательной реакции промывных вод на ион мония и затем растирают в ступке до образования однородного порошка. Выход пектината молибдена — 0.3076 г с.содержанием молибдена 92,17 .

Пример 4. Отвешивают 0.2500 г свекловичного пектинэ. приливают 100 мл дистиллированной волы. р зствор :.еремешивают на магнитной I.Iвшл; к II I< е»и . 5I

1776656

55 мин. Затем к раствору пектина добавляют

40 мл буферного раствора с рН 1.8 (160 мл буферного раствора на 1 r пектина), после чего приливают 4 мл стандартного раствора вольфрама (2 раствор оксида вольфрама).

Далее получение пектината вольфрама проводят аналогично получению пектината молибдена при массовом соотношении пектина и ионов вольфрама 1:0,25(специфическая реакция на вольфрам — с хлоридом .олова (И) в кислой среде). Выход пектината вольфрама — 0,3060 г с содержанием вольфрама 90,10 .

Целевой продукт — пектинат вольфрама — представляет собои порошок серого цвета без запаха, слизистого вкусы, Нерастворим в воде, в хлороводородной кислоте, в серной кислоте, щелочах.

Пример 5. Отвешивают 0,2500 г свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированной воды, раствор перемешивают на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

40 мл буферного раствора с рН 1,8 (160 мл буферного раствора на 1 г пектина), после чего приливают 8,8 мл стандартного раствора хрома (2 раствор дихромата калия).

Массовое соотношение пектина и ионов хрома 1:0,25, Далее получение пектината хрома проводят аналогично получению пектината молибдена (см, пример 1) (специфическая реакция на хром — с пероксидом водорода в кислой среде).

Выход пектината хрома — 0,3076 г с содержанием хрома 92,15 .

Целевой продукт — пектинат хрома— представляет собой порошок серого цвета, без запаха, слизистого вкуса, Нерастворим в воде, в хлороводородной кислоте, серной кислоте, щелочах.

П р и м в р 6. Огвашивают 0,2500 г свекловичного пектинэ, приливают 100 мл дистиллированной воды, раствор перемешивают на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

40 мл буферного раствора с рН 1,8 (160 мл буферного раствора на 1 r пектина). После чего приливают 12,3 мл стандартного раствора меди (2 раствор сульфата меди).

Массовое соотношение пектина и ионов меди 1:0,25. Далее получение пектината меди проводят аналогично получению пектината . молибдена (см. пример 1) (специфическая реакция на медь — с гексацианоферратом(П) калия). Выход пектината меди — 0,3046 r с содержанием меди 87,46 .

Целевой продукт — пектинат меди— представляет собою порошок серого цвета, без запаха, слизистого вкуса. Нерастворим в воде, в хлороводородной кислоте, B серной кислоте, щелочах.

Пример 7. Отвешивают 0,2500 г свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированной воды. раствор перемешивают на магнитной мешалке s течение 5 мин, Затем к раствору пектина добавляют 40 мл буферного раствора с рН 1,8 (160 мл буферного раствора на 1 г пектина), после чего приливают 13.4 мл стандартного раствора цинка (2 раствор сульфата цинка). Массовое соотношение пектина и ионов цинка 1:0,25.

Далее получение пектината цинка llpoBo дят аналогично получению пектината молибдена (cM. пример 1) (специфическая реакция на цинк — с ферроцианидом калия). Выход пектината цинка — 0,3063 r c содержанием цинка 90,18 .

Целевой продукт — пектинат цинкэ— представляет собою порошок серого цвета, без запаха, слизистого вкуса. Нерастворим в воде, в хлороводородной кислоте, в серной кислоте, в щелочах, Пример 8. Отвешивают 02500 г свекловичного пектина, приливают 100 мл дистиллированой воды, раствор перемешив"..þò на магнитной мешалке в течение 5 мин. Затем к раствору пектина добавляют

40 мл буферного раствора с рН 1,8 (160 мл буферного раствора на 1 г пектина), после чего приливают 15,5 мл стандартного раствора никеля (2 раствор нитрата никеля).

Массовое соотношение пектина и ионов никеля 1:0,25. Далее получение пектината никеля проводят аналогично получению пектината молибдена (см. пример 1) (специфическая реакция на никель — с диметилглиоксимом в аммиачной среде). Выход пектината никеля — 0,3035 г с содержанием никеля 85,63 .

Целевой продукт — пектинат никеля— представляет собою порошок серого цвета, без запаха, слизистого вкуса. Нерастворим в воде, в хлороводородной кислоте. в серной кислоте, щелочах:

Данные сравнительного анализа заявленного и известного способов представлены в табл.1-3.

Иэ табл.3 видно, что пектинаты меди, цинка, никеля, хрома, молибдена, полученные заявленным способом, оказывают антимикробное действие в более низкой концентрации (2000 мкг/мл), чем дека- и полигалактуронаты цинка, никеля, хрома. молибдена (4000 — 8000 MKr/ìë), полученные известным способом, следовательно, исследуемые комплексы, полученные по заявленному способу, проявляют более вы1776656 раженный антимикробный эффект, чем дека- и полигалактуронаты, которые получены известным способом. Более выраженное антимикробное действие пектинатов по сравнению с дека- и полигалактуронатами, возможно, связано с более высоким содержанием металлов в комплексах.

Заявленный способ по продолжительности занимает 1-1,5 ч. Известный — около 10 дней, он осуществляется в одну стадию, в то. время как известный способ требует многостадийности.

Известный способ требует проведения работ с щелочами, концентрированными кислотами, эфиром, а также требует дорогостоящего оборудования.

Таблица 1

Исхо ные ве ества

Выход целевого прдукта, r

Выход целеаого продукта, к общей массе исходных веществ

Способ общая масса исходных веществ, г соль металла, в r пектин или дека- или полигалактуроновая кислота, г

17,5-286

8,88-1549,9 29,88-17999

18-250

15,55-69,8

0,25

0,309

0,1140

0.08

0,3640

84,89

0.306

0,25

0,33

92,72

72,23

0,176

0,25

0,426

0,3076

0,3046

0,3063

0,3035

0,246

0,25

0,496

61,41

0,25

0,27

0,52

58,90

54,20

0,25

0,31

0,56

Таблица 2

Данные по содержанию металлов в целевом продукте, полученном известным и заявляемым способами

Известный

Заявляемый пектинат молибдена пектинат вольфрама пектинат хрома пектинат меди пектинат цинка пектинат никеля

Формула изобретения

Способ получения пектинатов, обладающих антимикробным действием. обработкой пектина водным раствором, содержащим

5 ионы металла, осаждением этанолом, фильтрацией, промывкой и сушкой целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения вь1хода и специфической активности целевого продукта и упрощения про10 Цесса, пектин предварительно обрабатывают солянокислым буферным раствором с рН 1.2—

2,1 в количестве 120-200 мл раствора на 1 r пектина, обработку водным раствором, содержащим ионы металла, проводят в течение

15 20 мин при массовом соотношении пектина и ионов металла 1:0,23-0,26.

;и

ПрОЛОЛЪ. Нь1Е ТдГОЛ ) Табднца 3

Результатм сравнительного научения актинмкробного действия целевого продукта ° полученьюго мзвестиьм и sasenewuu слособали

Образец

Тест-культури концентрация Вене ства в Гц, икг/нл знтеробактерии патогеннне стармгкькокки порогенние культури

eche- E.со1з Е.ря- 1а

icbie- 055 гасо- 22з

ol i l i сурб(75 вот нвз

Staph. Staph.

iutsus epidetType mi dis иола-46

Staph7 ОгзрЪуlососсоз lococcus

ductus аятецз

209-р (Haкаров) с. anthга1аееseib- Sac. нз зпспгя

ubti- coides-

is L ° 94

ShiОеllа

Souuei

157

2000 (000

4000 а) декагалактуронат нели (II)-калия (по иззестнону способу) б) логигалактуронзт нели (и)-яалия (по известному способу) в) пектммат нели (no заявленному способу) r) декагапактуронат цинка (11)"калия (ло известному способу) д) пектинзт цинка (ло заявленному способу) + а е) декагалактуронат никеля (и)-калия (по известнону способу) в) пектинат никеля (по saявленному способу) 2

+ з) декагалактуронат крома (III)-калия (гю нэеестнсну способу) и) пвктмнат ярона (по sassленнону способу) +

+ а а

+ а

+ а

+ ь е

+

g) декагалактуронат нолибданил-калия (no известному глособу) л) лектинат молибдена (по заявленному способу) +

+ т

Ф

+ +

1000

+

+ б

+ е

О р н н е ч а м и е: - отсутствует рост коломмй; растут отдельние колонии; б сплоеФмой росТ колоюиь, Составитель

Техред M.Moðãåíòàë

Редактор

Корректор А.Мотыль

Заказ 4099 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101