MD130Y

MD130Y - Procedeu de obtinere a complexului de fosfolipide din biomasa de Spirulina platensis

Info

Publication number: MD130Y
Application number: MDS20090200A
Authority: MD
Inventors: Liudmila Rudi; Vera Miscu; Liliana Cepoi; Tatiana CHIRIAC; Valentina Bulimaga; Valeriu Rudic; Iulia Iatco
Original assignee: Institutul De Microbiologie Si Biotehnologie Al Academiei De Stiinte A Moldovei
Priority date: 2009-10-22
Filing date: 2009-10-22
Publication date: 2010-01-29
Also published as: MD130Z

Abstract

Inventia se refera la ficobiotehnologie, in special la un procedeu de obtinere a fosfolipidelor din biomasa microalgelor care pot fi folosite in industria farmaceutica pentru producerea remediilor antiaterogene. Procedeul, conform inventiei, include inghetarea-dezghetarea si omogenizarea biomasei de Spirulina platensis, extragerea acesteia cu alcool etilic de 96% intr-un raport de volum respectiv de (1…2):10, la temperatura de 60°C timp de 60 min, distilarea alcoolului, dizolvarea extractului cu un amestec de cloroform si etanol luate in raport de volum de 95:5 si sedimentarea fosfolipidelor cu acetona la temperatura de 0°C.

Description

Invenţia se referă la ficobiotehnologie, în special la un procedeu de obţinere a fosfolipidelor din biomasa microalgelor care pot fi folosite în industria farmaceutică pentru producerea remediilor antiaterogene.

Cianobacteria Spirulina platensis este un obiect biotehnologic binecunoscut, utilizându-se pe larg pentru obţinerea diferitor substanţe bioactive. Spirulina atrage atenţia oleobiotehnologilor nu atât prin cantitatea lipidelor în componenţa biomasei, cât prin calitatea lor. Astfel, spirulina conţine în componenţa fracţiilor sale lipidice acidul γ-linolenic, fosfatidilcolina şi fosfatidilinozitolul. Din acest punct de vedere biomasa de spirulină devine atractivă în scopul obţinerii complexului de fosfolipide, care poate fi utilizat în producerea preparatelor cu efect antiaterogenic, datorită capacităţii lor de a restabili membranele celulare, de a micşora gradul de rigiditate şi de a micşora viscozitatea lor; de a bloca procesul de adeziune şi agregare a trombocitelor şi eritrocitelor, cauzată de acumularea colesterolului şi a produselor oxidării lipidice; de a activa lipoproteinlipaza, care provoacă scindarea chilomicronilor şi lipoproteinelor cu densitate deosebit de joasă.

Este cunoscut procedeul de obţinere a complexului de fosfolipide din creier de bovine, care include omogenizarea materiei prime în acetonă răcită, extragerea complexului cu cloroform, filtrarea extractului şi resuspendarea sedimentului în acetonă, filtrarea repetată, apoi solubilizarea sedimentului în amestec de cloroform cu etanol. La amestecul obţinut se adaugă acetonă în concentraţie de (1,5…2,0):1 pentru sedimentarea fosfolipidelor din extract [1].

Dezavantajele acestui procedeu sunt durata îndelungată a executării lui (20 ore), şi consumul mare de reagenţi, în special cel de acetonă (11 L de amestecuri de solvenţi la 1000 g materie primă din care se obţine 10 g produs activ).

Mai este cunoscut procedeul de obţinere a complexului de fosfolipide din peliculele de inserare a icrelor de sturion (în calitate de cea mai apropiată soluţie), care include îngheţarea-dezgheţarea biomasei, omogenizarea ei, extragerea cu alcool etilic, prelucrarea extractului cu hexan, filtrarea şi uscarea produsului final, în care pentru a mări randamentul şi a scădea cantitatea de impurităţi extragerea se face la început cu apă fierbinte (60…80°C) în proporţie de (1:2)…3 timp de 1…2 ore, iar după răcire până la 2…8°C extragerea se repetă cu alcool etilic răcit (4…8°C) şi acidulat până la pH 3,0…3,5 [2].

Dezavantajul acestui procedeu constă în aceea că el poate fi utilizat numai pentru extragerea din biomasa cu un conţinut înalt de lipide (cel puţin 10%), în timp ce biomasa de spirulină conţine maxim 7% lipide, fosfolipidele constituind până la 5% din lipidele totale.

Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în elaborarea unui procedeu eficient de extragere a fosfolipidelor din biomasa de Spirulina platensis, care ar asigura extragerea fosfolipidelor din materie primă caracterizată printr-un conţinut scăzut de lipide.

Esenţa invenţiei constă în aceea că procedeul, conform invenţiei, include îngheţarea-dezgheţarea şi omogenizarea biomasei de Spirulina platensis, extragerea acesteia cu alcool etilic de 96% într-un raport de volum respectiv de (1…2):10, la temperatura de 60°C timp de 60 min, distilarea alcoolului, dizolvarea extractului cu un amestec de cloroform şi etanol luate în raport de volum de 95:5 şi sedimentarea fosfolipidelor cu acetonă la temperatura de 0°C.

Rezultatul tehnic al invenţiei constă în obţinerea unui complex de fosfolipide din biomasa de spirulină, care se caracterizează printr-un conţinut scăzut de lipide generale şi fosfolipide, faţă de prototip, care prevede extragerea fosfolipidelor din materie primă cu un conţinut înalt de lipide generale.

Rezultatul tehnic obţinut se datorează utilizării pentru extragere a solventului în combinare cu temperatura înaltă, ceea ce asigură extragerea eficientă a lipidelor polare din biomasa de spirulină. De asemenea utilizarea pentru sedimentare a acetonei răcite la temperatura de 0°C asigură obţinerea unui complex fosfolipidic practic lipsit de alte ingrediente, inclusiv pigmenţii, care se extrag cu etanol.

Exemple de realizare a invenţiei

Exemplul 1

Biomasa de Spirulina platensis se separă prin filtrare de mediul de cultivare, se îngheaţă în congelator la -18°C, după 24 ore se dezgheaţă şi se omogenizează într-un omogenizator cu cuţite de inox. La 10 g (recalcul la biomasă absolut uscată) de biomasă omogenizată se adaugă 100 ml de alcool etilic 96% într-un raport de volum respectiv de 1:10, se pune la baia de apă şi se menţine timp de 60 min la temperatura de 60°C, agitându-se periodic. După aceasta extractul se filtrează cu ajutorul unei pompe cu vid, apoi alcoolul se distilează la un rotavapor cu vid. Sedimentul obţinut se dizolvă în 5 ml de amestec de cloroform:etanol de respectiv 95:5. Pentru separarea fosfolipidelor din extractul obţinut, la el se adaugă 40 ml acetonă răcită, amestecul se pune pentru 24 ore la frigider la regim de 0°C. Ca rezultat se obţin 25 mg fosfolipide. Componenţa lor este următoarea: 6,25 mg fosfatidilinozitol, 13,20 mg fosfatidilcolină, 5,25 mg fosfatidiletanolamină, 0,20 resturi de glicolipide.

Exemplul 2

Biomasa de Spirulina platensis se separă prin filtrare de mediul de cultivare, se îngheaţă în congelator la -18°C, după 24 ore se dezgheaţă şi se omogenizează într-un omogenizator cu cuţite de inox. La 20 g de biomasă omogenizată se adaugă alcool etilic 96% într-un raport de volum respectiv de 1:3,5, se pune la baia de apă şi se menţine timp de 60 min la temperatura de 60°C, agitându-se periodic. După aceasta extractul se filtrează la pompa cu vid, apoi alcoolul se distilează la un rotavapor cu vid. Sedimentul obţinut se dizolvă în amestec de cloroform:etanol de 95:5. Pentru separarea fosfolipidelor din extractul obţinut, la el se adaugă acetonă răcită, amestecul se pune pentru 24 ore la frigider la regim de 0°C. Ca rezultat se obţin 48 mg fosfolipide, care constau din 13,00 mg fosfatidilinozitol, 25,50 mg fosfatidilcolină, 9,5 mg fosfatidiletanolamină.

1. RU 2192265 C2 2002.11.10

2. RU 2018318 C1 1994.08.30

Claims

Procedeu de obţinere a complexului de fosfolipide din biomasă de Spirulina platensis, care include îngheţarea-dezgheţarea şi omogenizarea biomasei, extragerea acesteia cu alcool etilic de 96% într-un raport de volum respectiv de (1…2):10, la temperatura de 60°C timp de 60 min, distilarea alcoolului, dizolvarea extractului cu un amestec de cloroform şi etanol luate în raport de volum de 95:5 şi sedimentarea fosfolipidelor cu acetonă la temperatura de 0°C.