RU2550952C1 - Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы - Google Patents
Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550952C1 RU2550952C1 RU2013147154/15A RU2013147154A RU2550952C1 RU 2550952 C1 RU2550952 C1 RU 2550952C1 RU 2013147154/15 A RU2013147154/15 A RU 2013147154/15A RU 2013147154 A RU2013147154 A RU 2013147154A RU 2550952 C1 RU2550952 C1 RU 2550952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- pectins
- water
- extraction
- obtaining
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения пектинов из биомассы культивируемых тканей растений Silene vulgaris (М.) G. Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы в боковых углеводных цепях, включающий разрушение сырья, экстракцию водой, обработку биомассы раствором соляной кислоты, промывку водой, экстракцию раствором оксалата аммония, осаждение полисахарида этанолом, диализ и лиофилизацию, при этом предварительно каллусные культуры в течение 21 суток выращивают на агаризованной питательной среде, которая содержит фермент 1,4-β-D-галактозилтрансферазу в определенной концентрации, а в качестве сырья используют биомассу культивируемых тканей растений Silene vulgaris. Вышеописанный способ позволяет получить физиологически активные пектины, обладающие заданной структурой и стабильным химическим составом. 1 табл., 4 пр.
Description
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и касается получения лекарственных препаратов на основе пектиновых полисахаридов.
Известен способ получения пектина из морских трав (SU 921500 А1; МКИ A23L 1/04, С08В 37/06), включающий измельчение сырья, обработку его соляной кислотой при рН 4-5, промывку водой, экстракцию 1%-ным раствором оксалата аммония, осаждение этанолом, фильтрование, измельчение пектина, промывку этанолом, обработку метанолом в присутствии хлористого ацетила, повторное фильтрование, последовательную промывку метанолом и этанолом, сушку пектина.
Однако известный способ отличается трудоемкостью, использованием ядовитого вещества метанола и не позволяет получить из биомассы культивируемых in vitro тканей растений целевой продукт с заданной структурой и стабильным химическим составом.
Известен способ получения пектина из травы фиалки собачьей Viola canina L. (RU патент 2285536 C1; МКИ А61К 36/86), включающий предварительную экстракцию 70% этиловым спиртом, фильтрование, экстракцию горячей водой, повторное фильтрование, экстракцию 0,5% раствором щавелевой кислоты, фильтрование, упаривание экстрактов, осаждение и промывание осадка 96% этиловым спиртом, сушку.
Однако известный способ не позволяет получить из биомассы культивируемых тканей растений целевой продукт с заданной структурой и стабильным химическим составом.
Наиболее близким является способ получения пектиновых полисахаридов из биомассы культивируемых тканей растений Silene vulgaris (М.) G, Tanacetum vulgare L, Lemna minor L. (RU патент 2175843 C1; МКИ 7 A23L 1/0524, С08В 37/06), включающий разрушение сырья, отделение от жидкой фракции, обработку этанолом и хлороформом для удаления низкомолекулярных примесей, экстрагирование водой для удаления водорастворимых полисахаридов, обработку сырья раствором соляной кислоты, промывку водой, экстракцию пектиновых полисахаридов водным раствором оксалата аммония, концентрирование экстракта, осаждение этанолом, диализ и лиофильную сушку (прототип).
Однако известный способ не позволяет получить из биомассы культивируемых in vitro тканей растений целевой продукт с заданной структурой.
Техническим результатом настоящего изобретения является разработка способа получения пектиновых полисахаридов из биомассы культивируемых тканей растений, который позволяет получить физиологически активные пектины с заданной структурой, обладающие стабильным химическим составом, в частности модифицированные пектины из биомассы культуры ткани Silene vulgaris (М.) G. с увеличенным содержанием остатков галактозы в боковых углеводных цепях.
Технический результат достигается тем, что каллусные культуры выращивают на агаризованной модифицированной питательной среде, которая содержит фермент 1,4-β-D-галактозилтрансферазу (ЕС 2.4.1.22). Далее сырье разрушают, отделяют от жидкой фракции, экстрагируют водой для удаления водорастворимых полисахаридов, далее обрабатывают раствором соляной кислоты при рН 3.7-4.3, затем осуществляют экстракцию пектиновых полисахаридов водным раствором оксалата аммония, экстракт концентрируют, осаждают этанолом, диализуют и лиофильно высушивают, при этом в качестве сырья используют биомассу культивируемых тканей растений, например смолевки обыкновенной (Silene vulgaris).
Полученные пектиновые полисахариды обладают иммуномодулирующей активностью, тонкое строение боковых углеводных цепей пектинов (в частности, линейные и разветвленные блоки галактана и арабинана) определяет способность стимулировать активность лейкоцитов. На основе пектинов с развитой разветвленной областью возможно получение адъювантов для пероральной иммунизации людей и животных.
Способ осуществляется следующим образом. Для выращивания каллусной ткани Silene vulgaris готовят питательную среду, используя химически чистые реактивы (хч, чда). Предварительно готовят концентрат макросолей по Мурасиге и Скугу, при этом каждая из макросолей растворяется последовательно в небольшом количестве воды, а затем объем доводится до 1 л. Аналогично готовятся концентраты микросолей по Мурасиге и Скугу, Fe-хелата, витаминов по Стаба, 1,4-β-D-галактозилтрансферазы. Макро- и микросоли, Fe-хелат, витамины в виде концентратов смешивают в небольшом количестве воды. Затем к полученной смеси добавляют 6-БАП, 2,4-Д, сахарозу и все тщательно перемешивают.Раствор доводят дистиллированной водой до 1 л и устанавливают рН 5.6-5.8. В колбы на 250 мл насыпают по 2 г агар-агара, разливают среду по 250 мл, закрывают фольгой и стерилизуют в автоклаве 20 мин при 2-3 атм. Концентрат 1,4-β-D-галактозилтрансферазы стерилизуют с помощью фильтров с размером пор 22 мкм, затем добавляют в колбы после автоклавирования питательной среды. В стерильном боксе в чашки Петри разливают по 30 мл питательной среды. Культивирование каллусной ткани проводится в термостате при 26±1°C в условиях непрерывной темноты. Спустя 21 сутки из выросшего каллуса выделяют пектиновые полисахариды.
Биомассу разрушают путем ее однократного замораживания-оттаивания, отделяют от жидкой фракции методом центрифугирования, экстрагируют водой в соотношении сырье (сырая масса): вода 1:7-20 при температуре 45-70°C в течение 2-4 ч для удаления водорастворимых полисахаридов, обрабатывают раствором соляной кислоты (рН 3.7-4.3; соотношение сырье:раствор 1:4-10) при 45-55°C в течение 3-4 ч, биомассу промывают водой, затем осуществляют экстракцию пектиновых полисахаридов водным 0.3-0.7%-ным раствором оксалата аммония в соотношении сырье:раствор 1:10-20 при 65-75°C в течение 2-6 ч, после чего экстракт концентрируют, осаждают 96%-ным этанолом в соотношении экстракт: спирт 1:2-4 в течение 2-24 ч, диализуют и лиофильно высушивают, в качестве сырья используют биомассу культивируемых тканей растений, например, Silene vulgaris.
Пример 1 (контроль). Для выращивания каллусной ткани Silene vulgaris готовят питательную среду, используя химически чистые реактивы (хч, чда). Предварительно готовят концентрат макросолей, при этом каждая из макросолей растворяется последовательно в небольшом количестве воды, а затем объем доводится до 1 л. Аналогично готовятся концентраты микросолей, Fe-хелата, витаминов. Макро- и микросоли, Fe-хелат, витамины в виде концентратов смешивают в небольшом количестве воды. Затем к полученной смеси добавляют 0.5 мг/л 6-БАП, 1.0 мг/л 2,4-Д, 15 г/л сахарозы, 15 г/л глюкозы и все тщательно перемешивают. Раствор доводят дистиллированной водой до 1 л и устанавливают рН 5.6. В колбы на 250 мл насыпают по 2 г агар-агара, разливают среду по 250 мл, закрывают фольгой и стерилизуют в автоклаве 20 мин при 2-3 атм. Чашки Петри стерилизуют в сухожаровом шкафу при 180°C, завернутые в бумагу Крафт. В стерильном боксе в чашки Петри разливают по 30 мл питательной среды. Культивирование каллусной ткани проводится в термостате при 26±1°C в условиях непрерывной темноты. Спустя 21 сутки из выросшего каллуса выделяют пектиновые полисахариды.
Биомассу разрушают путем ее однократного замораживания-оттаивания, отделяют от жидкой фракции методом центрифугирования, дважды экстрагируют водой в соотношении сырье (сырая масса): вода 1:10 при температуре 50°C в течение 2 ч для удаления водорастворимых полисахаридов, обрабатывают раствором соляной кислоты (рН 3.9-4.1; соотношение сырье:раствор 1:10) при 50°C в течение 3 ч, биомассу промывают водой, затем осуществляют дважды экстракцию пектиновых полисахаридов водным 0.7%-ным раствором оксалата аммония в соотношении сырье: раствор 1:10 при 68-70°C в течение 2 ч, после чего экстракт концентрируют, осаждают 96%-ным этанолом в соотношении экстракт:спирт 1:2 в течение 24 ч, отделяют центрифугированием, растворяют в дистиллированной воде и диализуют против дистиллированной воды. Полученный полисахарид высушивают лиофильно. Выход целевого продукта составил 3.1% от сухой биомассы, содержание D-галактроновой кислоты в выделенном пектиновом полисахариде 65%, содержание остатков галактозы 2.9%. Результаты испытания представлены в таблице 1.
Примеры 2-4. Выращивание каллусной ткани Silene vulgaris и выделение из нее пектинов проводят аналогично примеру 1, различием является модификация питательной среды, включающая 1,4-β-D-галактозилтрансферазу в концентрации 0.001, 0.01 и 0.1 мг/мл. Выход целевого продукта от сухой биомассы составил 3.2, 2.4 и 2.3% соответственно. Содержание D-галактроновой кислоты в выделенных пектинах 70, 69 и 73% соответственно, содержание остатков галактозы 4.7, 3.7 и 4.0% соответственно. Результаты испытания 3 модификаций питательных сред представлены в таблице 1.
Таблица 1 | |||
Вариант | 1,4-β-D-галактозилтрансфераза, мг/мл | D-галактуроновая кислота, % | Галактоза, % |
1 (контроль) | 0 | 65.1±6.4 | 2.9±0.3 |
2 | 0.001 | 69.8±4.3 | 4.7±0.1∗ |
3 | 0.01 | 68.6±1.8 | 3.7±0.2∗ |
4 | 0.1 | 73.4±3.2 | 4.0±0.5∗ |
∗ Различия достоверны при р<0.05. |
Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить с высоким выходом модифицированные пектиновые полисахариды с увеличенным содержанием остатков галактозы в боковых углеводных цепях из биомассы культивируемых тканей растений, что важно для получения пектинов с заданной структурой, обладающих определенными видами физиологической активности.
Claims (1)
- Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы в боковых углеводных цепях, включающий разрушение сырья, экстракцию водой для удаления водорастворимых полисахаридов, обработку биомассы раствором соляной кислоты, промывку водой, экстракцию раствором оксалата аммония, осаждение полисахарида этанолом, диализ и лиофилизацию, отличающийся тем, что предварительно каллусные культуры в течение 21 суток выращивают на агаризованной питательной среде, которая содержит фермент 1,4-β-D-галактозилтрансферазу в концентрации 0.001-0.1 мг/мл, а в качестве сырья используют биомассу культивируемых тканей растений Silene vulgaris.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013147154/15A RU2550952C1 (ru) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013147154/15A RU2550952C1 (ru) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013147154A RU2013147154A (ru) | 2015-04-27 |
RU2550952C1 true RU2550952C1 (ru) | 2015-05-20 |
Family
ID=53283066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013147154/15A RU2550952C1 (ru) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550952C1 (ru) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2175843C1 (ru) * | 2000-03-24 | 2001-11-20 | Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН | Способ получения пектиновых полисахаридов из биомассы культивируемых тканей растений |
-
2013
- 2013-10-22 RU RU2013147154/15A patent/RU2550952C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2175843C1 (ru) * | 2000-03-24 | 2001-11-20 | Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН | Способ получения пектиновых полисахаридов из биомассы культивируемых тканей растений |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
GUNTER EA et all. Modification of polysaccharides from callus culture of Silene vulgaris (M.) G. using carbohydrases in vitro // Biochemistry (Mosc). 2007 Sep;72(9):1008-15 GUNTER EA et all. Polysaccharides of cell cultures of Silene vulgaris // Prikl Biokhim Mikrobiol. 2007 Jan-Feb;43(1):94-101 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013147154A (ru) | 2015-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2020177390A1 (zh) | 一种猴头菌发酵制备含麦角硫因的化妆品原液的方法 | |
JP6600626B2 (ja) | 植物抽出物及び関連組成物を得るための方法 | |
KR20130077802A (ko) | 흑미의 담자균류균사 발효 및 생물전환공정을 통해 생산된 면역증강제 | |
CN105687036B (zh) | 白及护肤产品及其制备方法 | |
CN110041441B (zh) | 一种红花多糖、其制备方法及在抗肿瘤药物中的应用 | |
CN112979833A (zh) | 一种具有肿瘤微血管抑制作用的血红栓菌总多糖及其应用 | |
KR100871399B1 (ko) | 면역 활성 증강용 동충하초 액체배양물로부터 얻어지는균체내 다당체와 균체외 다당체 및 그 생산 최적 배양조건 | |
RU2550952C1 (ru) | Способ получения из каллусных культур пектинов с увеличенным содержанием остатков галактозы | |
DE2441454A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines heilmittels fuer leukaemie | |
WO2023036203A1 (zh) | Cs-4发酵菌丝体杂聚多糖及其制备方法与用途 | |
CN101563093B (zh) | 具有抗流感病毒活性的贝叶奇果菌来源的物质及其生产方法 | |
CN103342755A (zh) | 枸杞多糖均一级份ⅳ及其制备方法和应用 | |
JP4090438B2 (ja) | アガリクス茸菌糸体液体培養法によって生成されたイソフラボン−β−D−グルカン及びその製造方法ならびにそれを含有する抗癌剤及び免疫増進剤 | |
CN105111323A (zh) | 一种具有抗肿瘤活性的龙葵精制多糖的提取纯化方法 | |
CN103027927A (zh) | 一种蛋鸡脾脏转移因子的生产工艺 | |
CN111253498A (zh) | 一种褐藻多糖衍生物纳米胶束的制备 | |
RU2565178C2 (ru) | Способ получения пигмента-меланина из базидиоспор трутовых грибов | |
RU2375070C1 (ru) | Способ получения проантоцианидинов из коры сосны обыкновенной | |
RU2817069C1 (ru) | Способ получения лекарственного растительного сырья с противовирусной активностью | |
JPH11302191A (ja) | ハタケシメジ抽出物を活性成分とする免疫賦活剤及び抗腫瘍剤 | |
CA1139748A (en) | Polysaccharides having anticarcinogenic activity and method for producing same | |
CN116640234B (zh) | 一种三七花多糖rn0d及其制备方法和用途 | |
RU2302429C1 (ru) | Способ получения фукоидана из ламинарии | |
JPH07300424A (ja) | 抗腫瘍剤組成物 | |
JPH0222231A (ja) | 抗ウィルス性医薬用組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171023 |