Способ получения твердого экстракта, обогащенного усниновой кислотой, из слоевищ лишайника рода "cladonia"


 


Владельцы патента RU 2582978:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт экологических проблем Севера Уральского отделения Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения экстракта из слоевищ лишайника рода Cladonia. Способ получения экстракта из слоевищ лишайника рода Cladonia путем экстракции сырья диоксидом углерода при определенных условиях, при этом экстракт содержит 85% усниновой кислоты. Вышеописанный способ позволяет получить экстракт из слоевищ лишайника рода Cladonia с повышенным выходом усниновой кислоты.

 

Изобретение относится к области биологии, в частности к области биотехнологии, микробиологии и может быть использовано в фармацевтической промышленности и ветеринарии. Способ реализуется путем обработки слоевищ лишайников рода Cladonia диоксидом углерода в субкритическом состоянии, при этом экстракт, содержащий усниновую кислоту, может быть получен сразу в твердом виде в одну технологическую стадию.

Усниновая кислота - желтое кристаллическое вещество с остовом дибензофурана обладает высокой активностью по отношению ко многим патогенным организмам вирусной, бактериальной и грибковой природы, благодаря своим свойствам используется в косметике, стоматологии и других областях медицины [Д.Н. Соколов, О.А. Лузина, Н.Ф. Салахутдинов. Усниновая кислота: получение, строение, свойства и химические превращения / Успехи химии. 2012. Т 81(8). С. 747-768]. Известно около 70 видов лишайников, содержащих усниновую кислоту. Однако промышленное значение могут иметь только те из них, в которых количество этой кислоты составляет не менее 0,5%. Перспективным источником усниновой кислоты является род лишайника Cladonia, в котором это соединение является основным метаболитом.

Способы получения усниновой кислоты основаны на экстракции лишайникого сырья различными органическими растворителями (бензолом, ацетоном, хлороформом, петролейным эфиром). По способу, описанному в [Моисеева Е.Н. Биохимические свойства лишайников и их практическое значение. Изд. АН СССР, 1961, с. 43-47], лишайник экстрагируется бензолом. Бензол удаляется, сухой экстракт лишайника обрабатывается хлороформом, хлороформный экстракт упаривается, остаток обрабатывается холодным спиртом. Выпавшие кристаллы усниновой кислоты далее еще раз растворяют в горячем хлороформе и высаживают холодным спиртом и эфиром. Таким образом, процедура извлечения усниновой кислоты из экстракта многостадийная, а достигаемый выход целевого продукта составляет всего 0,66% от исходного сырья.

В работе [А.с. СССР 833255, МКИ3 А61K 35/82. Способ получения усниновой кислоты, БИ №20, 1981] выход целевого продукта также невысок - 0,76%. Способ заключается в экстрагировании лишайника бензолом, удаления бензола, обработки сухого остатка хлороформом, после чего извлеченная из экстракта усниновая кислота очищается с использованием силикагеля. Сначала загрязненная усниновая кислота в растворе наносится на силикагель, растворитель удаляется, а целевой продукт элюируется с силикагеля на колонке смесью бензол-хлороформ. Такой многоступенчатый способ очистки с использованием силикагеля не является технологичным и будет затруднять выделение больших количеств усниновой кислоты.

Приведенный в работе [А.с. RU 2317076, МПК А61K 31/343 от 20.02.2008. Способ получения усниновой кислоты, авторы Половинка М.П., Салахутдинов Н.Ф., Панченко М.Ю.] способ получения усниновой кислоты из лишайников заключается в экстрагировании органическими растворителями (хлороформ, четыреххлористый углерод, ацетон, гексан, петролейный эфир, нефрос и их смесь). Выделение проводят путем упаривания органического растворителя и осаждения из экстракта в системе хлороформ - спирт (1:10) или гексана. Изобретение позволяет повысить выход целевого продукта до 0,99-2,44%, но при этом сохраняет все ранее перечисленные недостатки.

В работе [Патент №2318407. Российская Федерация. Способ получения водки, обладающей пониженным токсическим и наркотическим эффектом. Кершенгольц Б.М., Журавская А.Н., Ремигайло П.А., Шеин А.А., Шашурин М.М., Кершенгольц Е.Б. 32006100978/13, заявл. 10.01.2006, опубл. 10.03.2008] показано, что при обработке водки комплексом биологически активных веществ (БАВ), выделяемых диоксидом углерода в состоянии суперкритической жидкости из слоевищ лишайников рода Cladonia, основу которого составляют амино-β-олигосахариды (до 75 мас. %), снижается ее токсическое и наркотическое действие, при этом упоминается, что в состав БАВ входит природный антибиотик - усниновая кислота и ее производные. При этом авторы для получения экстрактов используют в качестве экстрагента только сверхкритический диоксид углерода, содержание в полученных экстрактах усниновой кислоты не приводится.

Недостатком приведенных способов получения экстрактов лишайника является либо их невысокий выход относительно исходного сырья, либо невысокое содержание самой усниновой кислоты в полученном экстракте.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения (прототипом) является изобретение [Патент №2358750 Фармацевтические композиции на основе лишайника бородатого (Usnea Barbata) и зверобоя обыкновенного (Hypericum Perforatum) и их применение]. Согласно изобретению для создания фармацевтической композиции используют СО2-экстракт лишайника Usnea Barbata, причем одним из компонентов подобного экстракта является усниновая кислота. Экстракты лишайника содержат от 2 до 7 масс. % усниновой кислоты. В качестве основного недостатка прототипа можно отметить низкое содержание усниновой кислоты в экстрактах не более 7 масс. %. Наряду с диоксидом углерода, находящимся в сверхкритическом состоянии, в качестве экстрагента может быть использован субкритический диоксид углерода. Особенностью экстракции с применением субкритического диоксида углерода является проведение процесса таким образом, что один из параметров состояния системы (температура или давление), не превышает критического значения.

Сущность настоящего изобретения состоит в том, что воздушно-сухое сырье (слоевища лишайника рода Cladonia), предварительно очищенное от механических примесей, истирают на лабораторной мельнице или в фарфоровой ступке. Далее подготовленное сырье используют для экстракции диоксидом углерода в субкритическом состоянии.

Предлагаемое изобретение может быть реализовано следующим образом.

Подготовленное сырье помещают в сосуд высокого давления и непрерывно пропускают через него диоксид углерода в субкритическом состоянии, поддерживая заданные параметры процесса: давление и температуру. Температура экстрагента составляет 20°C. Избыточное давление в системе поддерживается на уровне 70 атм. Скорость подачи диоксида углерода составляет 0,1 кг/час. Удельный расход диоксида углерода составляет 100 кг/кг исходного сырья. Продолжительность экстракции составляет не менее 10 минут. Отбор экстракта происходит непрерывно. Отобранный диоксид углерода, насыщенный растворенными компонентами, подвергают декомпрессии в отдельном устройстве (сосуде) с отделением экстракта в твердом виде. Диоксид углерода после последующего сжатия может быть использован повторно. Полученный экстракт содержит до 85% усниновой кислоты. Выход усниновой кислоты от массы а.с. лишайникового сырья составляет 1%.

Пример, подтверждающий возможность реализации заявляемого способа

Подготовленное сырье (слоевища лишайника рода Cladonia) помещали в экстрактор. Экстракцию диоксидом углерода в субкритическом состоянии проводили при температуре 20°C, давлении 70 атм. Удельный расход диоксида углерода - 100 кг/кг исходного сырья. Скорость подачи диоксида углерода - 0,1 кг/час. Продолжительность экстракции - 10 минут. Экстракт подвергали декомпрессии и анализировали содержание в нем усниновой кислоты методом ВЭЖХ. Установлено, что в экстракте содержится 85% усниновой кислоты, что соответствует выходу усниновой кислоты 1,02% от а.с. сырья.

Таким образом, экстракт, получаемый из слоевищ лишайников рода Cladonia с использованием CO2 в субкритическом состоянии, содержит до 85% усниновой кислоты и характеризуется ее высоким выходом относительно сырья - 1%. Кроме того, в получаемых в достаточно мягких условиях экстрактах отсутствуют тяжелые металлы и остатки растворителей. Преимуществом использования субкритического CO2 в качестве экстрагента является также снижение энергетических затрат на повышение давления и нагрев CO2, кроме того более мягкие условия процесса способствуют сохранению биологической активности выделяемых БАВ.

Способ получения экстракта из слоевищ лишайника рода Cladonia путем субкритической экстракции сырья диоксидом углерода при давлении 70 атм, температуре 20°C, скорости подачи CO2 0,1 кг/час, расходе CO2 - 100 кг/кг сырья, при этом экстракт содержит 85% усниновой кислоты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к получению меланина чаги. Способ получения меланина включает получение водного экстракта чаги, к которому добавляют водный раствор поливинилпирролидона, подкисление раствором хлороводородной кислоты, полученный осадок меланина отделяют и проводят его сушку при определенных условиях.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья. Способ заключается в том, что навеску измельченного лекарственного растительного сырья помещают между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 мин проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*103 Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения средства, обладающего стресс-протективной и антигипоксической активностью.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, в частности к производству фармацевтического препарата, обладающего слабительным действием. Сироп из плодов жостера слабительного, обладающий слабительным действием, который получают путем приготовления отвара из плодов жостера слабительного при определенных условиях, далее отвар смешивают с сахаром-рафинадом, нагревают смесь до полного растворения сахара, доводят до кипения дважды, каждый раз снимая образующуюся пену, полученный сироп фильтруют через марлю.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения экстракта из костей оленя. Способ получения экстракта из костей оленя, заключающийся в том, что проводят экстракцию горячей водой отмытых от крови костей оленя при нормальном давлении, с получением экстракта, кости оленя, полученные после экстракции при нормальном давлении, подвергают экстракции под давлением, с получением экстракта, экстракты, полученные после предыдущих операций, выдерживают и затем отделяют от них масло для удаления липидного слоя, отделенный от масла раствор фильтруют, фильтрат концентрируют при определенных условиях.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению суммы флавоноидов из корней или надземной части Alchemilla vulgaris L. в качестве противовирусного средства в отношении РНК-содержащего вируса гриппа А и ДНК-содержащих ортопоксвирусов и вируса простого герпеса 2-го типа.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к противовирусному средству на основе экстракта ксилотрофного базидиомицета Bjerkandera adusta (Willd.) P. Karst, представляющему собой сухой экстракт гриба, приготовленный методом высушивания водного извлечения биологически активных веществ из измельченного и гомогенизированного сырья, при определенном содержании компонентов в сухом экстракте.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средству для профилактики и лечения опухолевой кахексии. Средство для лечения опухолевой кахексии, представляющее собой сухой экстракт листьев и цветков аврана лекарственного, полученный путем измельчения их, экстракции спиртом 96% на водяной бане до кипения и выпаривания, разведения выпаренного остатка сначала дистиллированной водой, затем добавления хлороформа, охлаждения до комнатной температуры и центрифугирования, с последующим отделением водной фракции и высушиванием ее, при определенных условиях.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения меланоидного антиоксиданта. Способ получения меланоидного антиоксиданта из лузги подсолнечника включает промывание водой неизмельченной лузги подсолнечника, сушку, экстракцию раствором гидроксида натрия, фильтрацию, обработку полученного фильтрата катионитом КУ-2, его отделение, обработку пищевым адсорбентом КСМ №6С и упаривание до желеобразного состояния при определенных условиях.

Группа изобретений относится к средству, обладающему противовоспалительным действием или ингибирующей 5-липоксигеназу активностью. Экстракт камеде-смолы Boswellia, обладающий противовоспалительным действием или ингибирующей 5-липоксигеназу активностью, полученный из камеде-смолы, по меньшей мере, одного растения вида Boswellia.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к получению меланина чаги. Способ получения меланина включает получение водного экстракта чаги, к которому добавляют водный раствор поливинилпирролидона, подкисление раствором хлороводородной кислоты, полученный осадок меланина отделяют и проводят его сушку при определенных условиях.

Изобретение относится к способу получения средства из корней астрагала перепончатого, обладающего адаптогенным действием. Указанный способ характеризуется тем, что проводят ультразвуковую экстракцию измельченного растительного материала 55-65% этиловым спиртом в соотношении сырье:экстрагент 1:(8-10) в течение 20-30 мин, далее растительный материал экстрагируют дважды тем же экстрагентом в соотношении сырье:экстрагент 1:(18-20) при температуре 85-90°С в течение 80-100 мин, затем спиртовые извлечения объединяют и концентрируют, сгущенный экстракт высушивают и измельчают.
Изобретение относится к жидкой композиции, представляющей собой жидкость для полоскания рта или промывной раствор для полоскания рта, содержащей структурирующий агент, содержащий: от 0,01 до 0,5% по массе коллоидного полимера типа камеди, выбранного из геллановой камеди, ксантановой камеди, и их смеси, от 0,01 до 0,5% по массе карбоксиметилцеллюлозы и от 0,01 до 0,5% по массе полиакрилата, и орально приемлемый водный носитель, где значение показателя скорости течения композиции составляет меньше 0,85.
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии и гинекологии, и касается лечения рака яичников. Для этого вводят индол-3-карбинол в суточной дозе 400 мг и более.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, биотехнологии и медицины, а именно к способу получения композиции на основе модифицированного гиалуроната натрия и ее применению в различных областях медицины, ветеринарии и косметологии.

Изобретение относится к лекарственному средству, обладающему гипохолестеринемическим и гиполипидемическим действием. Указанное средство содержит 0,1-1,0 мас.% бетулоновой кислоты и/или диацетата бетулиновой кислоты, 0,05-1,0 мас.% тимола и 98,0-99,85 мас.% масла семян тыквы.
Изобретение относится к медицине, а именно к терапии, и может быть использовано для лечения хронических заболеваний, отягощенных герпетической вирусной латентной инфекцией.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к пластырю с экстрактом перца, содержащему термоплавкий клей, экстракт перца, камфару и ланолин при определенном соотношении компонентов, и к пластырю с экстрактом перца, содержащему термоплавкий клей, экстракт гвоздики, экстракт перца, экстракт имбиря, борнеол, камфару, ланолин и ментол при определенном соотношении компонентов.

Изобретение относится к области косметологии и представляет собой стик детский косметический для губ и лица, включающий карнаубский воск, канделильский воск, пчелиный воск, масло семян дерева ши, масло абрикосовых косточек, масло жожоба, миндальное масло, ацетат токоферола и отдушку, причем компоненты в стике находятся в определенном соотношении, в мас.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья. Способ заключается в том, что навеску измельченного лекарственного растительного сырья помещают между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 мин проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*103 Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения усниновой кислоты из сухих талломов лишайников Cladonia stellaris. Способ заключается в том, что проводят предэкстракционную механохимическую обработку сырья в присутствии сильной щелочи для перевода усниновой кислоты в растворимую в водно-спиртовых смесях форму уснината натрия, затем проводят экстракцию 50%-ной водно-этанольной смесью, полученный экстракт центрифугируют, надосадочную жидкость фильтруют, затем проводят повторную экстракцию 50% этанолом, после чего полученные экстракты объединяют и переводят уснинат натрия обратно в форму усниновой кислоты путем доведения pH-среды раствора до определенного значения, затем водно-этанольную смесь отгоняют, в полученном водном концентрате выпадает осадок, который отделяют центрифугированием и проводят высушивание осадка на воздухе до порошкообразного состояния с практическим выходом усниновой кислоты до 93-98% от содержания ее в исходном сырье. Способ, описанный выше, позволяет получить усниновую кислоту, обладающую выраженным антибактериальным действием против грамположительных и микробактерий, включая штаммы, устойчивые к другим видам антибиотиков. 1 ил.
Наверх