RU2769659C1 - Способ микрокапсулирования хлореллы - Google Patents
Способ микрокапсулирования хлореллы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2769659C1 RU2769659C1 RU2021119517A RU2021119517A RU2769659C1 RU 2769659 C1 RU2769659 C1 RU 2769659C1 RU 2021119517 A RU2021119517 A RU 2021119517A RU 2021119517 A RU2021119517 A RU 2021119517A RU 2769659 C1 RU2769659 C1 RU 2769659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chlorella
- microcapsules
- rabbits
- polyvinylpyrrolidone
- drug
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/02—Algae
- A61K36/05—Chlorophycota or chlorophyta (green algae), e.g. Chlorella
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
- A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
- A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B1/00—Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/12—Unicellular algae; Culture media therefor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Zoology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Botany (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Virology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии и нанотехнологии. Предложен способ микрокапсулирования хлореллы в полимерной оболочке, включающий получение суспензии нативной формы хлореллы, диспергированной в 50%-ном растворе поливинилпирролидона, внесение полученной суспензии дозатором со скоростью 2,0 мл/мин в 30%-ный раствор танина с высоты 20-25 см при перемешивании 50-60 об/мин в течение 30-60 мин; затем микрокапсулы промывают и высушивают при 30-35°С. Изобретение обеспечивает повышение биологических свойств целевого продукта, оказывающего более выраженное стимулирующее действие на метаболизм у животных. 2 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к области нанотехнологии и пищевой промышленности.
В настоящее время известен способ получения нанокапсул экстракта хлореллы в альгинате натрия, характеризующийся тем, что в качестве оболочки используется альгинат натрия, а в качестве ядра – хлорелла (Патент Р.Ф. №2655620, авт. Кролевец А.А. – 2018г.). Недостатком данного способа является использование в технологическом процессе сухого экстракта хлореллы, биологические свойства которой значительно уступают нативной форме хлореллы, а также применение петролейного эфира, вещества обладающего токсичностью и огнеопасностью.
В качестве прототипа выбран способ нанокапсулирования хлореллы в пектине (Патент Р.Ф. №2672065, авт. Кролевец А.А. и др.). Данный способ характеризуется тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется высоко – или низкоэтерифицированный яблочный или цитрусовый пектин, а в качестве ядра – экстракт хлореллы. При этом экстракт хлореллы добавляют в суспензию пектина в гексане в присутствии поверхностно активного вещества Е472с и перемешивают при 1000 об/мин. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.
К недостаткам способа, взятого за прототип, можно отнести: использование в качестве ядра сухого экстракта хлореллы, имеющего относительно низкие биологические свойства по сравнению с нативной формой хлореллы; использование в технологическом процессе гексана, являющегося токсичным, огнеопасным и взрывоопасным веществом.
Технической задачей изобретения является повышение биологических свойств препарата за счет микрокапсулирования нативной формы хлореллы и использования в технологическом процессе безопасных веществ.
Решение технической задачи достигается тем, что 5,0 мл концентрата нативной формы хлореллы с содержанием 1,5 – 2,0 млрд/мл живых клеток диспергируют в 15,0 мл 50% -ного водного раствора поливинилпирролидона до образования однородной устойчивой суспензии. Полученную суспензию с использованием специального устройства–дозатора нашей конструкции (Патент Р.Ф. №194572 – 2019 г., авт. О.Б. Сеин и др.) вносят в 10-15 мл 30% -ного водного раствора танина с высоты 20-25 см при постоянном перемешивании в магнитной мешалке со скоростью вращения 50-60 об/мин в течение 30-60 мин. Сформировавшиеся микрокапсулы отделяют на фильтре Шотта, промывают и высушивают при 30-35°С. Микрокапсулы представляют собой сферические образования желто-серого цвета.
Выход готовых микрокапсул составляет 100%. Массовое соотношение в микрокапсулах ядро : оболочка составляет 1:3.
Отличительной особенностью разработанного способа получения микрокапсул хлореллы является использование в качестве ядра микрокапсул нативной формы хлореллы которая, в отличие от сублимированной сухой формы, содержит большое количество биологически активных веществ неразрушающихся в процессе микрокапсулирования.
Использованная в способе микроводоросль хлорелла содержит большое количество биологически активных веществ. В состав её клеток входят заменимые и незаменимые аминокислоты. Более 70% жирных кислот хлореллы относятся к ненасыщенным кислотам, являющихся предшественниками простагландинов и обеспечивающих гормональную регуляцию многих физиологических процессов. В хлорелле содержатся много каротина (провитамина А), витаминов группы В, витаминов С, К, РР, Е, пантотеновой кислоты, фолиевой кислоты и биотина. Хлорелла богата макро- и микроэлементами. В ней содержится много хлорофилла. Экспериментально подтверждено, что хлорелла профилактирует дисбактериоз, нормализует функциональную активность печени и кишечника, является мощным иммуномодулятором. На основе хлореллы в настоящее время производятся биодобавки и фитонапитки, рекомендуемые для пожилых людей и спортсменов («Хлорелла aLIVE», «Красный клён», Россия; «Now Foods», США).
Поливинилпирролидон был выбран в качестве оболочки микрокапсул в связи с тем, что он не токсичен и индифферентен для организма. Поливинилпирролидон хорошо растворим в неорганических растворителях, в том числе и в воде. В виде добавки Е1201 он разрешен к применению в пищевой промышленности в качестве загустителя, стабилизатора, а также как диспергирующий агент. Попадая в организм с продуктами питания, поливинилпирролидон не расщепляется ферментами, не всасывается в кровь и практически в неизменном виде выводится через кишечник. Раздражающего действия на слизистые оболочки поливинилпирролидон не оказывает.
Используемый в заявляемом технологическом процессе танин относится к водорастворимым полифенолам растительного происхождения. Получают его из коры дуба, каштана и акации. В пищевой промышленности танин используют в виде добавки Е-181 для придания вяжущего вкуса при изготовлении различных напитков. В медицине танин применяют как кровоостанавливающее, противодиарейное и антигеморроидальное средство.
Результатом предлагаемого способа является получение микрокапсул хлореллы в поливинилпирролидоне имеющих высокие биологические свойств.
Пример получения микрокапсул хлореллы с использованием разработанного способа и способа прототипа.
Пример 1 (разработанный способ)
5,0 мл концентрата нативной формы хлореллы с содержанием 2,0 млрд/мл живых клеток диспергируют в 15,0 мл 50% -ного водного раствора поливинилпирролидона до образования устойчивой суспензии. Полученную суспензию с использованием специального устройства–дозатора диспергируют со скоростью 2,0 мл/ мин в 15 мл 30%-ного водного раствора танина с высоты 20 см. Процесс диспергирования проводят при постоянном перемешивании в магнитной мешалке со скоростью вращения 60 об/мин в течение 30 мин. Сформировавшиеся микрокапсулы отделяют на фильтре Шотта, промывают и высушивают при 30-35°С. Микрокапсулы представляют собой сферические образования жёлто-серого цвета. Выход микрокапсул составляет 100%, при массовом соотношении ядро : оболочка 1:3.
Пример 2 (способ прототип)
1,0 экстаркта хлореллы медленно добавляют в суспензию 3,0 низкоэтерифицированного яблочного пектина в гексане в присутствии 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре. Микрокапсулы представляют собой сфорические образования желто-серого цвета. Выход микрокапсул составляет 100%, при массовом соотношении ядро : оболочка 1:3.
Пример сравнительной оценки разработанного микрокапсулированного препарата хлореллы и препарата – прототипа на лабораторных животных (кроликах).
Испытания препаратов проводили в условиях вивария Курской государственной сельскохозяйственной академии имени И.И. Иванова. Было сформировано три группы кроликов – аналогов 3-месячного возраста породы советская шиншилла по 7 голов в каждой.
Животные 1 (контрольной) группы получали основной рацион. Кролики 2 группы получали препарат-прототип, а 3 группы – разработанный препарат в одинаковой дозировке 20 г/гол один раз в день в течение 20 дней подряд. Скармливали препараты в виде болюсов из хлебного мякиша.
Кролики всех групп содержались в типовых клетках расположенных в одном помещении. Основной рацион включал люцерно-клеверное сено и дерть ячменную.
До начала и в конце (21 день) эксперимента у кроликов брали кровь с использованием вакуумных пробирок TERUMO (Бельгия). В крови определяли общие гематологические показатели (скорость оседания эритроцитов, эритроциты, лейкоциты, гемоглобин) с применением общепринятых методик. Биохимические компоненты крови исследовали с использованием наборов ДиаВетТест (Россия) и Био-Ла-Тест (Чехия) и автоматического анализатора, ILAB-650.
В ходе проведенных исследований было установлено, что общее состояние, поведенческие реакции, аппетит у кроликов всех групп в период эксперимента находились в пределах физиологических норм.
При постановке подопытных животных на эксперимент абсолютная масса тела у них была практически одинаковой и колебалась в границах 2,51-2,53 кг. Однако в период эксперимента у кроликов опытных групп отличалась более высокая энергия роста. Так, если абсолютный прирост живой массы у животных контрольной группы за период эксперимента составил 262,0 г, то у кроликов 2 и 3 опытных групп он соответственно достигал 357,0 г и 380,0 г.
Исследование общих гематологических показателей свидетельствует (таблица 1), что у кроликов получавших микрокапсулированные препараты была более высокой гематокритная величина, содержалось больше эритроцитов и гемоглобина по сравнению с контрольными животными и фоновыми показателями. В то же время достоверные различия (p<0,05) отмечались только в содержании эритроцитов и гемоглобина у кроликов 3 опытной группы. В содержании лейкоцитов существенных изменений в крови кроликов «участвующих» в эксперименте выявлено не было, их показатели находились в пределах физиологических границ (6,5-9,5×1012/л).
Анализ биохимических компонентов крови указывает на то (таблица 2), что у кроликов получивших разработанный препарат в крови содержалось достоверно больше (р<0,05) общего белка, альбуминов, общих иммуноглобулинов, общего кальция, неорганического фосфора, каротина и витамина А по сравнению с контрольными животными. У кроликов 2 опытной группы достоверное увеличение (р<0,05) отмечалась только со стороны общего кальция, неорганического фосфора, каротина и витамина А.
Таким образом разработанный способ микрокапсулированной хлореллы, несмотря на одинаковый выход препарата со способом-прототипом (100%), позволяет получать препарат оказывающий более выраженное стимулирующее действие на метаболизм у подопытных кроликов. В частности, после его применения у животных повышается (р<0,05) содержание общего белка и альбуминов. Достоверное (р<0,05) увеличение общих иммуноглобулинов свидетельствуют о положительном влиянии разработанного препарата на факторы неспецифической резистентности организма животных.
Препарат можно рекомендовать к использованию в качестве дополнительного витамино-минерального источника при интенсивных физических нагрузках и в восстановительный период после соревнований спортсменов, а также во время реабилитации после перенесенных заболеваний.
Таблица 1. Общие гематологические показатели кроликов получивших препарат – прототип и разработанный препарат
Группа, показатели | Время исследования | |
до начала эксперимента | на 21 день эксперимента | |
1 контрольная СОЭ мм/час Гематокрит % Эритроциты∙10¹²/л Лейкоциты∙1012/л Гемоглобин∙г /л |
1,80 ± 0,8 38,5 ± 2,12 6,10 ± 0,25 8,11 ± 0,53 106,5 ± 2,11 |
2,00 ± 0,08 38,0 ± 2,03 6,00 ± 0,36 8,19 ± 0,45 103,0 ± 2,18 |
2 опытная (препарат-прототип) СОЭ мм/час Гематокрит % Эритроциты∙10¹²/л Лейкоциты∙1012/л Гемоглобин∙г /л |
1,91 ± 0,07 38,3 ± 1,90 6,14 ± 0,21 8,20 ± 0,44 103,7 ± 2,05 |
1,90 ± 0,07 39,7 ± 2,12 6,48 ± 0,30 8,11 ± 0,39 108,6 ± 2,10 |
3 контрольная (разработанный препарат) СОЭ. мм/час Гематокрит % Эритроциты∙10¹²/л Лейкоциты∙1012/л Гемоглобин∙г /л |
1,85 ± 0,07 38,4 ± 2,10 6,11 ± 0,20 8,17 ± 0,51 103,2 ± 2,07 |
1,75 ± 0,08 40,4 ± 2,04 7,03 ± 0,24*• 8,20 ± 0,63 111,0 ± 2,00*• |
Примечание: * - при р<0,05 по сравнению с показателями контрольной группы; ∙ - при р< 0,05 по сравнению с показателями до начала эксперимента
Таблица 2. Биохимические показатели у кроликов получавших препарат- прототип и разработанный препарат
Группа, показатели | Время исследования | |
до начала эксперимента | на 21 день эксперимента | |
1 контрольная Общий белок, г/л Альбумины, г/л Иммуноглобулины, г/л Глюкоза, ммоль/л Холестерин, ммоль/л Общий кальций, ммоль/л Неорганический фосфор, ммоль/л Каротин, мкг/100мл Витамин А, мкг/100мл |
68,4 ± 2,15 31,1 ± 1,10 27,3 ± 0,97 4,45 ± 0,39 1,40 ± 0,19 2,33 ± 0,28 1,07 ± 1,19 0,23 ± 0,04 1,03 ± 0,05 |
67,0 ± 2,10 31,0 ± 1,05 27,7 ± 0,88 4,50 ± 0,31 1,51 ± 0,17 2,41 ± 0,33 1,12 ± 1,17 0,25 ± 0,04 1,09 ± 0,06 |
2 опытная (препарат-прототип) Общий белок, г/л Альбумины, г/л Иммуноглобулины, г/л Глюкоза, ммоль/л Холестерин, ммоль/л Общий кальций, ммоль/л Неорганический фосфор, ммоль/л Каротин, мкг/100мл Витамин А, мкг/100мл |
68,8 ± 2,03 31,5 ± 1,00 27,7 ± 0,89 4,38 ± 0,37 1,49 ± 0,10 2,32 ± 0,14 1,10 ± 1,20 0,20 ± 0,04 1,06 ± 0,06 |
70,7 ± 1,84 33,4 ± 1,14 28,6 ± 0,77 4,53 ± 0,40 1,38 ± 0,15 2,77 ± 0,18*• 1,94 ± 0,17*• 0,41 ± 0,05*• 1,98 ± 0,07*• |
3 контрольная (разработанный препарат) Общий белок, г/л Альбумины, г/л Иммуноглобулины, г/л Глюкоза, ммоль/л Холестерин, ммоль/л Общий кальций, ммоль/л Неорганический фосфор, ммоль/л Каротин, мкг/100мл Витамин А, мкг/100мл |
68,3 ± 2,01 31,0 ± 1,15 26,9 ± 0,75 4,40 ± 0,80 1,44 ± 0,19 2,35 ± 0,11 1,09 ± 1,26 0,24 ± 0,03 1,05 ± 0,07 |
74,4 ± 1,42*• 37,4 ± 1,06*• 28,8 ± 0,84• 5,11 ± 0,77 1,30 ± 0,16 2,80 ± 0,11•* 2,15 ± 0,19*• 0,55 ± 0,05*• 2,47 ± 0,08*• |
Claims (1)
- Способ микрокапсулирования хлореллы в полимерной оболочке, отличающийся тем, что в качестве оболочки используется поливинилпирролидон, а в качестве ядра - нативная форма хлореллы, которую диспергируют в 50%-ный раствор поливинилпирролидона, и полученную суспензию с использованием дозатора со скоростью 2,0 мл/мин вносят в 30%-ный раствор танина с высоты 20-25 см при перемешивании со скоростью 50-60 об/мин в течение 30-60 мин, сформировавшиеся микрокапсулы промывают и высушивают при 30-35°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021119517A RU2769659C1 (ru) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Способ микрокапсулирования хлореллы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021119517A RU2769659C1 (ru) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Способ микрокапсулирования хлореллы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2769659C1 true RU2769659C1 (ru) | 2022-04-04 |
Family
ID=81076081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021119517A RU2769659C1 (ru) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Способ микрокапсулирования хлореллы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2769659C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2590666C1 (ru) * | 2015-04-14 | 2016-07-10 | Александр Александрович Кролевец | Способ получения нанокапсул лекарственных растений, обладающих иммуностимулирующим действием |
RU2672065C2 (ru) * | 2016-11-15 | 2018-11-09 | Александр Александрович Кролевец | Способ получения нанокапсул экстракта хлореллы в пектине |
RU194572U1 (ru) * | 2019-08-19 | 2019-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова" | Устройство для дозирования жидкости каплями |
-
2021
- 2021-07-02 RU RU2021119517A patent/RU2769659C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2590666C1 (ru) * | 2015-04-14 | 2016-07-10 | Александр Александрович Кролевец | Способ получения нанокапсул лекарственных растений, обладающих иммуностимулирующим действием |
RU2672065C2 (ru) * | 2016-11-15 | 2018-11-09 | Александр Александрович Кролевец | Способ получения нанокапсул экстракта хлореллы в пектине |
RU194572U1 (ru) * | 2019-08-19 | 2019-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова" | Устройство для дозирования жидкости каплями |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NAGAVAMMA B.V.N. et al. "Different techniques for preparation of polymeric nanoparticles. A Review." Asian journal of Pharmaceutical and clinical research, V.5(3), p.16-23. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK175058B1 (da) | Fremgangsmåde til fremstilling af vitaminpræparater samt de således fremstillede præparater | |
US20090053317A1 (en) | Microparticulate systems for the oral administration of biologically active substances | |
KR20200128656A (ko) | 리소포스파티딜콜린 조성물 | |
EP0894094B1 (de) | Verfahren zur gewinnung eines komplexes aus wachstumsfaktoren | |
JP3712394B2 (ja) | 脂肪を凝固させる特性を有するサボテン科をベースにした調合物、およびそのような調合物を得る方法 | |
GB2037306A (en) | Cyclodextrin-camomile inclusion complexes and pharmaceutical compositions containing them | |
CN104323283A (zh) | 含辅酶q10的营养组合物及其制备方法与应用 | |
WO2012137953A1 (ja) | 動物用栄養組成物 | |
RU2769659C1 (ru) | Способ микрокапсулирования хлореллы | |
RU2624868C2 (ru) | Способ приготовления комплексного гелеобразного препарата для лечения и профилактики мастита у коров и комплексный гелеобразный препарат на его основе | |
CN113680289A (zh) | 纳米纤维素-酚型抗氧化凝胶及其稳定的Pickering高内相乳液 | |
RU2427284C1 (ru) | Биологически активная добавка и способ ее получения | |
SU674653A3 (ru) | Корм дл животных | |
JP2002508317A (ja) | 免疫グロブリンに富んだミルク、その生産および使用 | |
RU2021736C1 (ru) | Микрокапсулированная кормовая добавка | |
CN110192655B (zh) | 一种α-生育酚的微球及其制备方法 | |
RU2799558C1 (ru) | Способ микрокапсулирования спирулины и хлореллы | |
RU2707558C1 (ru) | Способ микрокапсуляции нуклеината натрия | |
RU2801795C1 (ru) | Способ микрокапсуляции спирулины | |
RU2702658C1 (ru) | Инъекционное средство для лечения и профилактики заболеваний печени у животных | |
JPS63258807A (ja) | ビタミン製剤の製造方法 | |
RU2763842C1 (ru) | Способ повышения обмена веществ и неспецифической резистентности у сельскохозяйственных животных | |
RU2805649C1 (ru) | Способ коацервации дигидрокверцетина | |
RU2776162C1 (ru) | Способ повышения сохранности молодняка животных | |
WO2014185824A1 (ru) | Добавка из растительного сырья и способ ее получения |