Способ получения из растительного сырья полисахаридов, обладающих иммуностимулирующим действием

 

Изобретение относится к медицине, а именно к химико-фармацевтической промышленности, и касается способа получения пектиновых полисахаридов из растительного сырья. Растительное сырье обрабатывают водным раствором формалина. Затем сырье выдерживают в подкисленной воде при pH 3,8-4,2 и 45-52°C для удаления кальциевых и магниевых мостиков. Затем осуществляют экстракцию пектиновых полисахаридов водным раствором оксалата аммония. Далее экстракт упаривают и обрабатывают 96%-ным этиловым спиртом. Лиофильно высушивают. В качестве растительного сырья используют свежесобранные пресноводные цветковые растения, например любой вид рода ряски Lemna spp., или предварительно измельченную свежую надземную часть высших растений, содержащий пектиновые полисахариды, например смолевки обыкновенной Oberna behen(L) Ikonn (Silene vulgaris (Moench) Garke). Изобретение позволяет получить продукт с высоким выходом и высокой степенью очистки. 4 з.п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к химико-фармацевтической промышленности, и касается способа получения пектиновых полисахаридов.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения суммы полисахаридов, обладающей противовоспалительной активностью [RU патент 2063236, мки А 61 К 35/76], заключающийся в экстракции травы и шрота василька синего после выделения суммы флавоноидов исчерпывающей экстракцией 80%-ным водным ацетоном при соотношении сырье : экстрагент 1:1-6, горячей водой при соотношении сырье : экстрагент 1: 15-20 соответственно в течение 40 - 50 мин с последующим упариванием, осаждением 96%-ным этиловым спиртом, фильтрованием и сушкой при температуре 70 - 75^oC в сушильном шкафу.

Этот способ не позволяет выделить пектиновые полисахариды из растений. Кроме того, недостатком этого способа является необходимость предварительной обработки сырья раствором ацетона, усложняющей исполнение способа и увеличивающей время его проведения, а также использование высокотемпературного высушивания полисахарида, что приводит к снижению качества целевого продукта.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка нового эффективного способа выделения пектиновых полисахаридов, обладающих иммуностимулирующим действием, который позволяет получить целевой продукт высокого качества из высших растений.

Технический результат состоит в получении сумм пектиновых полисахаридов с выходом целевого продукта 4 - 5% от массы растительного сырья пресноводного растения, например ряски, и с выходом 3 - 4% - для надземной части высшего растения, например, смолевки обыкновенной.

Технический результат достигается тем, что сырье обрабатывают водным раствором формалина для фиксации пигмента, затем сырье выдерживают в подкисленной воде для удаления кальциевых и магниевых мостиков, после чего экстрагируют пектиновые полисахариды водным раствором оксалата аммония, в качестве сырья используют свежесобранные пресноводные цветковые растения, например, ряску, или предварительно измельченную свежую надземную часть высших растений, содержащих пектиновые полисахариды, например, смолевки обыкновенной.

Существенные признаки изобретения: Способ получения из растительного сырья суммы пектиновых полисахаридов, обладающих иммуностимулирующим действием, в частности, стимулирующих фагоцитоз, включающий обработку сырья в водном растворе формалина для фиксации пигмента, выдерживание в подкисленной воде при соответствующих pH и температуре для удаления кальциевых и магниевых мостиков с последующей экстракцией полисахаридов водным раствором оксалата аммония, обработкой экстракта известными способами и лиофильной сушкой целевого продукта, при этом в качестве сырья используют свежесобранные пресноводные цветковые растения, например ряску, или предварительно измельченную свежую надземную часть высших растений, содержащих пектиновые полисахариды, например, смолевки обыкновенной.

Способ опробован на примере высшего растения - смолевки обыкновенной, надземную часть которой предварительно измельчают до 15-20 мм, и пресноводного высшего растения - ряски. Сырье предварительно обрабатывают 0,4 - 0,5% водным раствором формалина в соотношении сырье : раствор 1:8-11 в течение 12-14 ч для фиксации пигмента при температуре 18 - 25^oC. Перед экстракцией сырье выдерживают в подкисленной соляной кислотой воде (pH 3,8 - 4,2; соотношение сырье : раствор 1:7-10) при 45 - 52^oC в течение 3-4 ч для удаления кальциевых и магниевых мостиков. Экстракцию пектиновых полисахаридов проводят водным 0,5 - 0,7% раствором оксалата аммония в соотношении 1:8-12 при 65 - 70^oC 3-8 ч. Далее экстракт концентрируют, осаждают 96%-ным этанолом в соотношении экстракт: спирт 1:3-4, фильтруют, диализуют и лиофильно высушивают.

Пример 1. 2,4 кг свежесобранной надземной части смолевки обыкновенной, измельченной до 15-20 мм, заливают 0,5%-ным водным раствором формалина (24 л) и оставляют при комнатной температуре в течение 14 часов. Потемневший раствор сливают, сырье промывают водой до бесцветной окраски, отжимают и заливают водой, подкисленной соляной кислотой (pH 4,0; 18 л). Смесь выдерживают при температуре 50^oC в течение 3 ч. Далее раствор сливают, сырье промывают водой и заливают 0,7%-ным водным раствором оксалата аммония (30 л). Экстракцию полисахарида проводят при температуре 68-70^oC в течение 6 ч при регулярном перемешивании. Экстракт концентрируют до 1,5 л упариванием в вакууме при температуре 40 - 45^oC. Полисахарид осаждают из экстракта 4-кратным объемом 96%-ного этанола, отделяют центрифугированием, растворяют в воде и диализуют против дистиллированной воды. Очищенный раствор полисахарида высушивают лиофильно. Выход продукта 2,7% (табл. 1).

Пример 2. 2,4 кг свежесобранной надземной части смолевки обыкновенной заливают 24 л 0,5%-ного раствора формалина. Далее обработку осуществляют, как описано в примере 1. Сырье заливают подкисленной водой (pH 4,0; 18 л). Полисахарид последовательно экстрагируют 0,7%-ным раствором оксалата аммония (24 л), затем 1%-ным раствором (24 л) при тех же условиях. Объединив экстракт, его концентрируют в вакууме до 2 л. Выход продукта 3%.

Увеличение объема раствора оксалата аммония не приводит к значительному увеличению выхода целевого продукта, поэтому достаточно одной обработки сырья экстрагентом при соответствующих соотношениях.

Пример 3. 3,4 кг свежесобранной ряски заливают 22 л 0,5%-ного раствора формалина. Далее обработку осуществляют, как описано в примере 1. Сырье заливают подкисленной водой (pH 4,0; 15 л). Полисахарид экстрагируют 0,5%-ным раствором оксалата аммония (40 л). Экстракт концентрируют в вакууме до 2 л. Выход продукта 4%.

Пример 4. 3,4 кг свежесобранной ряски заливают 22 л 0,5%-ного раствора формалина. Далее обработку осуществляют, как описано в примере 1. Сырье заливают подкисленной водой (pH 4,0; 15 л). Полисахарид экстрагируют 0,7%-ным водным раствором оксалата аммония (40 л). Экстракт концентрируют в вакууме до 2 л. Выход продукта 5% (табл. 1).

Характеристика целевых продуктов приведена в табл. 1.

Изучение влияния на фагоцитоз полисахаридов из травы смолевки обыкновенной и ряски, выделение которых описано в предлагаемом способе, показало, что изучаемые вещества в концентрациях 1-15 мкг/мл увеличивают фагоцитарную активность нейтрофилов периферической крови человека, а также макрофагов брюшной полости крыс (табл. 2). Пектиновые полисахариды смолевки стимулируют также переваривающую способность фагоцитов, оцененную по активности внеклеточной миелопероксидазы. Определение полулетальной дозы ЛД₅₀ при однократном внутрибрюшинном введении мышам показало, что выделенные целевые продукты являются практически нетоксичными соединениями.

В табл. 2 представлены результаты стимуляции фагоцитоза пектиновыми полисахаридами из травы смолевки обыкновенной и ряски.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет выделить из растений рода ряски и смолевки обыкновенной пектиновые полисахариды, обладающие иммуностимулирующим действием, с достаточно высокой степенью очистки целевых продуктов. Способ может быть использован для любых высших растений, содержащих пектиновые полисахариды.

Формула изобретения

1. Способ получения полисахаридов из растительного сырья путем экстракции, упаривания, отличающийся тем, что исходное сырье предварительно обрабатывают водным раствором формалина, выдерживают в подкисленной воде при рН 3,8 - 4,2 и 45 - 52^oС, экстракцию пектиновых полисахаридов осуществляют водным раствором оксалата аммония, экстракт упаривают, полисахариды осаждают 96%-ным этиловым спиртом, сушку целевого продукта ведут лиофильно, при этом в качестве сырья используют свежесобранное пресноводное цветковое растение, например любой вид рода ряски Lemna spp., или предварительно измельченную свежую надземную часть высших растений, содержащих пектиновые полисахариды, например смолевки обыкновенной Oberna behen(L) Ikonn (Silene vulgaris (Moench) Garke).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сырье обрабатывают 0,4 - 0,6%-ным раствором формалина при соотношении сырье : раствор 1: (8 - 11) в течение 12 - 14 ч при 18 - 25^oС.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку растительного сырья в подкисленной воде ведут при периодическом перемешивании, при этом сырье : раствор берут при соотношении 1: (7 - 9), процесс проводят в течение 3 - 4 ч.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что подкисленную воду получают путем добавления соляной кислоты.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию полисахаридов осуществляют 0,5 - 1%-ным раствором оксалата аммония при соотношении сырье : раствор 1 : (8 - 12) соответственно при 65 - 70^oС в течение 3 - 8 ч.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2