Способ получения со2-экстракта лимонника китайского schisandra chinensis



Способ получения со2-экстракта лимонника китайского schisandra chinensis
Способ получения со2-экстракта лимонника китайского schisandra chinensis

Владельцы патента RU 2770701:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) (RU)

Изобретение относится к технологии экстракции натурального сырья. Предложен способ получения СО2-экстракта лимонника китайского Schisandra chinensis, включающий подготовку растительного сырья с последующим проведением экстракции сверхкритическим флюидным СО2 с этанолом при повышенных температуре и давлении, при этом в качестве растительного сырья используют лианы лимонника китайского Schisandra chinensis, измельченные до размера частиц 5-6 мм, экстракцию осуществляют растворителем с расходом 5-20 кг/кг растительного сырья, в качестве которого используют сверхкритический флюидный СО2 с массовой долей этанола 5%, при температуре 31-50°С и давлении 100-200 бар в течение 60-90 мин. Изобретение обеспечивает высокую эффективность экстракции лимонника китайского Schisandra chinensis за счет увеличения массовой доли со-растворителя, в качестве которого используют этанол, возможность извлечения термолабильных биологически активных веществ (БАВ) в эффективных количествах с выходом до 6% от массы растительного сырья, в частности схизандрина А и схизандрина В, использование доступного, безопасного и легко отделяемого со-растворителя этанола, сокращение времени, уменьшение температуры и давления экстракции, сохранение состава биологически активных веществ в получаемом продукте и отсутствие трудно утилизируемых отходов и побочных продуктов. 2 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к технологии экстракции натурального сырья, а именно к способам получения СО2-экстракта, который может быть использован в пищевой, парфюмерно-косметической и фармацевтической промышленности.

Известен способ получения СО2-экстракта, включающий подготовку растительного сырья с последующим проведением СО2-экстракции при давлении 20-40 МПа в течение 120 мин [см. патент РФ № 2070053, МПК A61K 35/78, дата публикации 10.12.1996].

Недостатком аналога является тот факт, что чистый СО2 является неэффективным растворителем для химических соединений с более высокой полярностью.

В качестве ближайшего аналога принят способ получения СО2-экстракта женьшеня, включающий его подготовку с последующим проведением экстракции сверхкритическим флюидным СО2 с массовой долей этанола 1,7-3,4% в скорости потока жидкости 250 г/мин при температуре 31-70°С и давлении 20-40 МПа в течение 120 мин [см. патент РФ № 2679634, МПК A61K 36/258, A61P 37/00, дата публикации 12.02.2019].

Недостатками ближайшего аналога являются:

- длительное время, а также высокие значения температуры и давления экстракции;

- небольшой выход биологически активных веществ, связанный с расходованием малого количества сорастворителя;

- разрушение некоторых термолабильных биологически активных компонентов.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка эффективного способа получения СО2-экстракта лимонника китайского Schisandra chinensis.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, выражается в следующем:

- обеспечение высокой эффективности экстракции лимонника китайского Schisandra chinensis за счет увеличения массовой доли сорастворителя, в качестве которого используют этанол;

- возможность извлечения термолабильных биологически активных веществ (БАВ) в эффективных количествах (с общим выходом до 6% от массы растительного сырья), в частности схизандрина А и схизандрина В;

- использование доступного, безопасного и легко отделяемого сорастворителя этанола;

- сокращение времени, уменьшение температуры и давления экстракции;

- сохранение состава биологически активных веществ в получаемом продукте;

- отсутствие трудно утилизируемых отходов и побочных продуктов.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения СО2-экстракта лимонника китайского Schisandra chinensis, включающем подготовку растительного сырья с последующим проведением экстракции сверхкритическим флюидным СО2 с этанолом при повышенных температуре и давлении, в качестве растительного сырья используют лианы лимонника китайского Schisandra chinensis, измельченные до размера частиц 5-6 мм, экстракцию осуществляют растворителем с расходом 5-20 кг/кг растительного сырья, в качестве которого используют сверхкритический флюидный СО2 с массовой долей этанола 5%, при температуре 31-50°С и давлении 100-200 бар в течение 60-90 мин.

Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения и совокупности существенных признаков прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.

Признак «в качестве растительного сырья используют лианы лимонника китайского» описывает тип используемого растительного сырья.

Лимонник китайский Schisandra chinensis (Turczaninowia) Baillon, семейство лимонниковых - лекарственное растение, широко известное в традиционной медицине. История его использования в китайской медицине известна с 5 века н.э. и занимает второе место после женьшеня. S. chinensis включен в формулу лекарственного средства «Sheng-Mai San» традиционной китайской медицины, которое использовалась для лечения сердечно-сосудистых заболеваний в Азии [1]. Лекарства из лимонника с традиционными названиями Shengmai-ingection, Shengi Wuweizi-Pan и Shengmai-Yin также включены в Китайскую фармакопею [2].

Род Schisandra (семейство Schisandraceae) состоит из 25 видов, два из которых, а именно Schisandra chinensis и Schisandra repanda (Maximowiczia nigra (Maxim.) Nakai), имеют историю использования в лечебных целях [3].

На основании данных опубликованных научных статей исследованных образцах было обнаружено более 40 индивидуальных лигнанов, среди которых 11 основных характеристических лигнанов (схизандрин, гомизин J, гомизин A, гомизин G, ангелоилгомизин H, ангелоилгомизин O, схизантерин A, схизантерин B, γ-схизандрин (схизандрин B), схизандрин C), которые содержатся в фармакопейный виде S. chinensis (Turcz.) Baill., и соответственно, по наличию которых данный вид растения можно отличить от нефармакопейных видов Schizandra sphenanthera Rehd. et Wils [4, 5].

Признак «в качестве растительного сырья используют лианы лимонника китайского, измельченные до размера частиц 5-6 мм» описывает оптимальные размеры частиц растительного сырья, обеспечивающие более эффективное извлечение биологически активных веществ.

Признаки «экстракцию осуществляют растворителем с расходом 5-20 кг/кг растительного сырья, в качестве которого используют сверхкритический флюидный СО2 с массовой долей этанола 5%, при температуре 31-50°С и давлении 100-200 бар в течение 60-90 мин» описывают оптимальные режимные характеристики.

Изменение режимных характеристик как в сторону уменьшения, так и увеличения приводит к снижению эффективности извлечения биологически активных веществ.

На фиг.1 показан выход схизандрина А в зависимости от температуры и давления при экстракции растворителем с расходом 20 кг/кг растительного сырья в течение 60 мин.

На фиг.2 показан выход схизандрина В в зависимости от температуры и давления при экстракции растворителем с расходом 5 кг/кг растительного сырья в течение 90 мин.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом.

Предварительно подготавливают растительное сырье.

Лианы лимонника китайского (S. chinensis) измельчают до размера частиц 5-6 мм и загружают в емкость экстракционного аппарата сверхкритического давления Thar SFC, S.N. 3526551, США, уже нагретую с помощью горячего кожуха, температуру контролируют термостатом (±1°С). Углекислый газ (СО2) был сжат при помощи компрессора, давление контролируют дозирующим клапаном.

Далее осуществляют экстракцию растворителем с расходом 5-20 кг/кг растительного сырья, в качестве которого используют сверхкритический флюидный СО2 с массовой долей этанола 5%, при температуре 31-50°С и давлении 100-200 бар в течение 60-90 мин.

Раствор биологически активных веществ в CO2 подвергают декомпрессии в сепараторе.

Выход биологически активных веществ при различных режимных характеристиках приведен в таблице 1.

Таблица 1

Выход БАВ при различных режимных характеристиках

№ примера Температура, °С Давление, бар Время, мин Расход растворителя, кг/кг растительного сырья Общий выход БАВ, % по массе
Пример 1 31 100 60 10 0,75
Пример 2 40 100 75 12 4,33
Пример 3 50 150 60 20 4,72
Пример 4 50 200 90 5 5,1

На основе табл. 1 можно сделать вывод, что повышение температуры и времени экстракции способствует более эффективному извлечению биологически активных веществ из растительного сырья.

Разделение многокомпонентных смесей проводили методом ВЭЖХ с использованием жидкостного хроматографа высокого давления Shimadzu LC-20 Prominence HPLC (Shimadzu, Япония), оборудованного спектрофотометрическим детектором SPD-20A и колонкой с обратной фазой Shodex ODP-40 4E.

Программа градиента элюции (вода - ацетонитрил) следующая: 0-4 мин, 100% Н2О, 0% ацетонитрила (CH3CN); 4-60 мин, 100-25% Н2О, 0-75% CH3CN; 60-75 мин, 25-0% Н2О, 75-100% CH3CN; контрольная промывка 75-120 мин 0% Н2О, 100% CH3CN. Весь ВЭЖХ-анализ сделан с ESI-детектором при длинах волн 230 нм и 330 нм; температура 17°С. Объем впрыска составлял 1 мл.

Идентификацию БАВ проводили методом тандемной масс-спектрометрии с помощью масс-спектрометра amaZon SL (производство фирмы «BRUKER DALTONIKS», Германия), оснащенного источником ионизации электрораспылением ESI в режимах отрицательных и положительных ионов.

Оптимизированные параметры получены следующим образом: температура источника ионизации 70°С; поток газа 4 л/мин; газ-небилайзер (распылитель) 7,3 psi; капиллярное напряжение 4500 V; напряжение на изгибе торцевой пластины 1500 V; напряжение фрагментатора 280 V; энергия столкновения 60 eV. Масс-спектрометр использовался в диапазоне сканирования m/z 100-1.700 для MС и МС/МС. Скорость захвата составляла 1 спектр/с для MС и 2 спектра/с для МС/МС. Сбор данных контролировался программным обеспечением Windows для BRUKER DALTONIKS.

На фиг.1 видно, что при температуре 31°С и давлении 100 бар выход схизандрина А минимальный и составляет 0,35 мг/г растительного сырья, а при температуре 50° и давлении 200 бар - максимальный и составляет 2,5 мг/г растительного сырья.

На фиг.2 видно, что при температуре 31°С и давлении 100 бар выход схизандрина В минимальный и составляет 0,4 мг/г растительного сырья, а при температуре 50°С и давлении 200 бар - максимальный и составляет 2,6 мг/г растительного сырья.

Таким образом, заявляемый способ позволяет получить экстракт лимонника китайского S. chinensis с высоким содержанием биологически активных веществ (схизандрина А и схизандрина В) при более низком давлении и температуре за более короткий срок.

Источники информации

1. Chinese Pharmacopoeia Commission, 2010. Pharmacopoeia of People’s Republic of China Version. Chin. Med. Sci. Press, Beijing. 2010.

2. Wang Y.-H., Qiu C., Wang D.-W., Hu Z.-F., Yu B.-Y., Zhu D.-N. Identification of multiple constituents in the traditional Chinese medicine formula Sheng-Mai San and rat plasma after oral administration by HPLC-DAD-MS/MS. / J. of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. - 2011. - Vol. 54. - pp. 1110-1127.

3. Гутникова З.И. Schizandra chinensis на Дальнем Востоке / З.И. Гутникова // Сборник «Материалы к изучению стимулирующих и тонизирующих средств - корня женьшеня и лимонника». Владивосток. - 1951. - Вып. 1. - С. 23-43.

4. Перова И.Б. Исследование лигнанов и антоцианинов как основных биологически активных веществ полифенольной природы плодов лимонника китайского / И.Б. Перова, А.Д. Малинкин, В.В. Бессонов, К.И. Эллер // Вопросы питания. - 2018. - Т. 87 (3). - С. 79-87.

5. Lu Y., Chen D.-F. Analysis of Schisandra chinensis and Schisandra sphenanthera // J. Chromatogr. A. - 2009. - Vol. 1216. - pp. 1980-1990.

Способ получения СО2-экстракта лимонника китайского Schisandra chinensis, включающий подготовку растительного сырья с последующим проведением экстракции сверхкритическим флюидным СО2 с этанолом при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют лианы лимонника китайского Schisandra chinensis, измельченные до размера частиц 5-6 мм, экстракцию осуществляют растворителем с расходом 5-20 кг/кг растительного сырья, в качестве которого используют сверхкритический флюидный СО2 с массовой долей этанола 5%, при температуре 31-50°С и давлении 100-200 бар в течение 60-90 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, к фитокомплексу с иммуномодулирующим и стресспротективным действием. Фитокомплекс биоактивный с иммуномодулирующим и стресспротективным действием состоит из смеси сухих лекарственных растений следующего состава, мас.ч: лимонника побеги 15-20; липы листья 10-15; иван-чая листья 5-10; облепихи плоды 10-15; мяты листья 5-10; чабреца трава 15-20; черной смородины листья 15-25.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложена связывающая молекула, содержащая первый, второй, третий и четвертый полипептиды.

Настоящее изобретение относится к области медицины, а именно ветеринарной фармации, представляет гепатопротекторный и антиоксидантный препарат для животных на основе водного раствора фуллерена С60, ресвератрола и бетаина гидрохлорида, при следующем соотношении компонентов в мг: Водный раствор фуллерена С60, стабилизированный плуроником F-127 - 1 мл, 1 мг по действующему веществу; Ресвератрол - 25 мг; Бетоина гидрохлорид - 10 мг.

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к фармацевтике и фотодинамической терапии (ФДТ), и предназначено для профилактики и лечения инфекционно-воспалительных заболеваний полости рта, носоглотки и верхних дыхательных путей. Средство для профилактики и лечения инфекционно-воспалительных заболеваний полости рта, носоглотки и верхних дыхательных путей методом фотодинамической терапии содержит фотосенсибилизатор порфириновой природы феофитин а (13,15-[15'-метоксициклопентан-13'-он]ил-17-[2-карбоксифитилэтил]-15-карбоксиметил-17,18-транс-дигидро-3-винил-8-этил-2,7,12,18-тетраметилпорфирин) формулы (1) или феофитин b или их производное в количестве, природные или модифицированные липиды, в смеси или в виде индивидуальных веществ, и воду.

Изобретение относится к области биотехнологии. Описан конъюгат антитело-лекарственное средство (КАЛП) для доставки лекарственного средства в клетки, экспрессирующие SEZ6 человека, где конъюгат имеет структуру: ,где антитело (Ab) содержит анти-SEZ6 антитело с последовательностью тяжелой цепи SEQ ID NO: 3 и с последовательностью легкой цепи SEQ ID NO: 4, и где n равно 2.

Группа изобретений относится к области медицины и фармацевтики, а именно к способу лечения рака, включающему введение терапевтически эффективного количества противоопухолевой фармацевтической комбинации, включающей (i) соединение АВХ196 формулы (I) (I)и (ii) антитело, специфичное к PD-1, и/или химиотерапевтический агент, выбранный из доксорубицина или сорафениба; к способу лечения рака, включающему введение указанной комбинации, где АВХ196 входит в состав вакцины, содержащей противоопухолевый антиген; к способу лечения рака, включающему введение АВХ196 в комбинации с антителом, специфичным к PD-1 и/или химиотерапевтическим агентом, выбранным из доксорубицина или сорафениба; к препарату для применения при лечении рака, включающему указанную комбинацию.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к композиции с венотонизирующим и ранозаживляющим действием в форме гидрогеля, которая включает в качестве активного вещества экстракт центеллы азиатской, содержащий до 40% масс. азиатикозида и азиатиковую и мадекассиковую кислоты в суммарном количество до 60% масс., активатор трансдермального всасывания, представляющий диметилсульфоксид, увлажняющий полиорганосилоксановый агент, гелеобразующий акриловый полимер на основе акрилоилдиметилтаурата натрия, антимикробный консервант, выбранный из бензилового спирта, бензоата натрия или их смеси, по меньшей мере, одну ароматизирующую добавку, выбранную из эфирных масел лимона, шалфея, лаванды, нероли или смеси эфирных масел лаванды и нероли при их массовом соотношении от 1:1 до 3:1 соответственно, и воду, при определённом содержание компонентов в композиции.

Изобретение относится к области медицины и фармацевтики, а именно к применению производного циклического амина, соответствующего формуле или его фармакологически приемлемой соли для изготовления лекарственного средства для лечения или предупреждения периферических невропатий. 8 з.п.

Группа изобретений относится к сухому порошкообразному составу для вдыхания для имитирования эффектов курения. Сухой порошкообразный состав на основе никотина, содержащий частицы, где частицы содержат: соль никотина, по меньшей мере один сахар, и по меньшей мере одну аминокислоту, выбранную из группы, состоящей из глицина, лизина, лейцина и их комбинации, где частицы имеют размер от 1 до 7 микрон, где концентрация никотина составляет от 0,5% до 10% по весу, и концентрация по меньшей мере одного сахара составляет от 50% до 99% по весу, и где состав является подходящим для вдыхания для имитирования эффектов курения.

Изобретение относится к области фармацевтики, в частности к препаратам, применяемым в качестве успокаивающего и сосудорасширяющего средства при функциональных расстройствах сердечно-сосудистой системы, неврозоподобных состояниях, сопровождающихся повышенной раздражительностью, при нарушении засыпания, тахикардии, состоянии возбуждения с выраженными вегетативными проявлениями, а также в качестве спазмолитического средства - при спазмах кишечника.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к кондитерской. Предложен способ получения наполнителя из плодов яблок и рябины красной, который предусматривает приемку плодового сырья, сортировку, орошение, или при условии использования высушенных плодов их гидратацию в течение 6-12 часов при температуре не выше 20±2°С, или при условии использования замороженных плодов их дефростацию при температуре 20±2°С в течение 12 часов, после чего осуществляют составление смеси из 35-65 мас.% плодов яблок, 25-55 мас.% плодов рябины красной, воды - остальное и загрузку в механоакустичекий аппарат МАГ, в котором проводят гомогенизацию с интенсивностью воздействия 100-500 Вт/кг и пастеризацию смеси плодов в том же аппарате при температуре 60-65°С в течение 20-40 мин, добавляют 3-5 мас.% агар-агара от полученной смеси и 10-20 мас.% сахара от полученной смеси, после готовый продукт расфасовывают, упаковывают, маркируют и производят охлаждение при температуре окружающей среды не выше 20±2°С, хранят в защищенном от прямых солнечных лучей месте.
Наверх