RU2778480C1 - Способ получения биологически активного вещества из устрицы crassostrea gigas - Google Patents

Способ получения биологически активного вещества из устрицы crassostrea gigas Download PDF

Info

Publication number
RU2778480C1
RU2778480C1 RU2021130248A RU2021130248A RU2778480C1 RU 2778480 C1 RU2778480 C1 RU 2778480C1 RU 2021130248 A RU2021130248 A RU 2021130248A RU 2021130248 A RU2021130248 A RU 2021130248A RU 2778480 C1 RU2778480 C1 RU 2778480C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gigas
vitamin
oyster
raw materials
tocopherols
Prior art date
Application number
RU2021130248A
Other languages
English (en)
Inventor
Лариса Леонидовна Капранова
Сергей Викторович Капранов
Николай Иванович Бобко
Виталий Иванович Рябушко
Михаил Валентинович Нехорошев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2778480C1 publication Critical patent/RU2778480C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к фармацевтической, пищевой, косметической отраслям промышленности, а именно к способу получения биологически активного вещества из устрицы Crassostrea gigas. Способ получения биологически активного вещества из устрицы Crassostrea gigas включает получение спиртового экстракта путем экстракции сырья 96% этиловым спиртом в соотношении сырье:экстрагент 1:1 и обогащение масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) физиологически активными веществами, при этом в качестве сырья используют устрицы С. gigas, экстракцию ведут 24 ч при температуре 20±2°С, затем отгоняют этиловый спирт и воду, а образовавшийся остаток объединяют с масляным раствором витамина Ε (группой токоферолов) в соотношении 1:1 и перемешивают полученную смесь до однородной консистенции. Вышеописанный способ позволяет получить профилактический продукт, обогащенный селеном и серой масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов), где источником микроэлементов служат створки и/или мясо устрицы С. gigas. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.

Description

Изобретение относится к биотехнологии, а точнее к способам получения биологически активных препаратов на основе устриц, и может быть применено в фармацевтике, а также в производстве косметических и пищевых продуктов.
Для сохранения здоровья и предупреждения заболеваний людей важнейшее значение имеет первичная профилактика, которая охватывает все стадии развития, начиная с эмбрионального периода. В соответствии с этим, возникает необходимость в биологической защите организма, направленной на его резистентность и предрасположенность к неблагоприятному влиянию различных вредных факторов. Биологическая защита в первую очередь направлена на торможение процессов свободнорадикального окисления биомолекул, т.е. предотвращение процесса разрушения биомембран. Реализовать подобные механизмы могут вещества, обладающие противоокислительными свойствами, например, антиокислительная система, образованная витамином Е, серой и селеном.
Известен способ получения биологически активной добавки из асцидии (Пат. 2339387, РФ, МПК A61K 35/56 A23L 1/30, 2007) с повышенным содержанием БАД, обладающих антиоксидантной активностью, в котором сырое или высушенное сырье из мантии и/или туники асцидии экстрагируют 96% этанолом или ацетоном в соотношениях сырье - экстрагент: 1:1 или 1:3 - для сухого сырья и 1:5 - для сырого в течение 16-24 часов; полученный экстракт фильтруют, соединяют с маслом и водой в соотношениях: 5:1:10 - для сырого сырья и 2:1:4 - для сухого сырья; в темноте проводят реэкстракцию в течение 22-24 часов; отделяют масляный экстракт, промывают его водой и сушат. Недостатками изобретения являются длительное время экстракции, применение ацетона в качестве экстрагента, а также воды для отмывки целевого продукта.
Наиболее близким к заявляемому по техническому выполнению является способ получения масляной композиции, обогащенной полиненасыщенными жирными кислотами и каротиноидами из мидии М. galloprovincialis (Пат. 2743019, РФ, МПК A23D 9/00, С11В 1/10, A23L 33/10, 2020), который предназначен для получения масляного раствора витамина Е, обогащенного эйкозапентаеновой (С20:5ω3), докозагексаеновой (С22:6ω3), арахидоновой (С20:4ω6) ПНЖК и каротиноидами. Продукт пригоден для применения в чистом виде в фармацевтике и в производстве косметических и пищевых продуктов. Способ, включает получение спиртового экстракта из морских гидробионтов, соединение масла со спиртовым экстрактом и водой и отделение масляной фракции. В качестве сырья для получения спиртового экстракта используют собранные во время массового нереста половые продукты - яйцеклетки или сперматозоиды, или гонады мидии М. galloprovincialis, в качестве масляной композиции 10% масляный раствор витамина Е. Объединяют 10% масляный раствор витамина Е, спиртовой экстракт из морских гидробионтов и дистиллированную воду в соотношении 1:1:1 соответственно, затем смесь перемешивают в течение 5 мин, отстаивают 30-40 мин и отделяют не содержащую спирта масляную фракцию. Несмотря на простоту метода, способ имеет существенный недостаток: добавление дистиллированной воды для отмывки липидного слоя. После смешения спирта с водой и образования несмешивающейся с водой масляной фракции, водный слой удаляют, что приводит к потере ценных компонентов, в том числе макро- и микроэлементов, а также серосодержащих аминокислот, так как спирт с растворенными в нем ценными веществами способен неограниченно смешиваться с водой.
Задачей способа получения биологически активного вещества из устрицы С.gigas является разработка технологии получения профилактического продукта, обладающего противоокислительной биологической защитной функцией, т.е. замедляющего процессы свободнорадикального окисления в организме.
Технический результат от решения поставленной задачи проявляется в получении профилактического продукта, обогащенного селеном и серой масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов), где источником микроэлементов служат створки и/или мясо устрицы С. gigas.
Заявленный технический результат достигается благодаря тому, что в способ, включающий получение спиртового экстракта путем экстракции сырья 96%-м этиловым спиртом в соотношении сырье - экстрагент 1:1, и обогащение масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) физиологически активными веществами, вносят ряд изменений. Так, в качестве сырья используют устрицы С. gigas. Экстракцию ведут 24 часа при температуре 20±2°С. Затем отгоняют этиловый спирт и воду, а образовавшийся остаток объединяют с масляным раствором витамина Ε (группой токоферолов) в соотношении 1:1 и перемешивают полученную смесь до однородной консистенции. Кроме того, в качестве сырья используют измельченные створки и мясо устрицы С. gigas. Также, в качестве сырья используют мясо устрицы С. gigas.
Общим с прототипом является экстракция биологически активных веществ из гидробионтов и насыщение ими масляного раствора витамина Е. Новым в заявляемом способе является то, что для получения целевого продукта используют устрицу С. gigas, причем не только мясо гидробионтов, но и их створки; для насыщения масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) используют не спиртовой экстракт из створок и/или мяса устриц С. gigas, а вязкий остаток, образующийся после отгонки этилового спирта и воды из спиртового экстракта; смешивание масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) и вязкого остатка, образующегося после отгонки этилового спирта и воды, при соотношении компонентов 1:1, установленном экспериментальным путем.
Отличительные признаки заявляемого способа от прототипа заключаются в следующем:
- выбор устриц С. gigas в качестве сырья объясняется высоким уровнем перехода элементов серы и селена из створок и мяса устриц С. gigas в спиртовые растворы;
- использование для получения целевого продукта не только мяса устриц, но и их створок, позволяет более полно использовать исходное сырье, увеличить выход конечного продукта, снизить стоимость производства. Кроме того, можно использовать некондиционное сырье;
- использование вязкого остатка, образующегося после отгонки из спиртового экстракта этилового спирта и воды, для насыщения масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) позволяет получать более концентрированный продукт в небольшом объеме;
- количественные соотношения компонентов и режимы выполнения операций выбраны авторами опытным путем с целью достижения заявляемого результата.
Перечисленные отличительные признаки позволяют сделать вывод о наличии новизны в предлагаемом техническом решении. Проведенные патентные исследования, а также изучение доступных научных публикаций, относящихся к теме изобретения, не обнаружили решений, имеющих признаки, сходные с заявляемым изобретением, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень». Критерий патентоспособности «промышленная применимость» подтверждается примерами конкретного выполнения.
В процессе обмена веществ возникают определенные взаимоотношения между витамином Е, селеном и серосодержащими аминокислотами как компонентами антиокислительной системы. Витамин Ε (группа токоферолов) не синтезируется в организме. Особенно важен витамин Ε для эритроцитов, так как поддерживает функциональную устойчивость внешних плазматических мембран клеток, т.е. является незаменимым фактором резистентности эритроцитов по отношению к гемолитическим агентам. Многие вещества, вызывающие гемолиз, при своем окислении в организме становятся источником свободных радикалов, которые инициируют перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот и тем самым способствуют разрыхлению эритроцитарных мембран и деградации их фосфолипидов. В конечном счете, все это приводит к выходу гемоглобина из эритроцитов в плазму крови [1].
Селен является незаменимым фактором питания. Метаболизм селена хорошо изучен [2]. Селен включается в различные клеточные и внеклеточные структуры [3]. Особенно быстро он соединяется с белками гепатоцитов. Больше всего селена обнаруживается в белках с высоким содержанием цистина. При этом происходит образование селенотрисульфидов, которые подобно SH-группам мембранных белков, регулируют стабильность и проницаемость биомембран. Селен находится в липопротеидах плазмы крови и в форменных элементах, а также обнаруживается в тканевых белках. Селен тесно связан с обменом метионина и цистина, противодействующих развитию Е-гиповитаминоза. Селен и витамин Ε активируют превращение метионина в цистеин, и это сопровождается активацией синтеза глутатиона.
У высших животных и человека потребность в сере удовлетворяется за счет основных аминокислот: цистеина, цистина и метионина, из которых при их превращении образуются разнообразные серосодержащие вещества [4]. Метионин является незаменимым фактором питания. Важным свойством метионина является превращение его в цистеин и цистин, которые входят в состав белков, активных центров ферментов и ряда гормонов (инсулин, окситоцин и др.), а также служат предшественниками глутатиона (трипептида, образованного цистеином, глутаминовой кислотой и глицином) и коэнзима А. Эти биомолекулы, включающие SH-группы, обеспечивают функционирование механизма антиокислительной системы. Антиоксидантное действие глутатиона катализируется ферментами, инактивирующими липидные гидроперикиси в цитозолях клеток: глутатионпероксидазой, содержащей атомы селена, и глутатионпредуктазой; а также глутатион-S-транферазой, функционирующей в гепатоцитах и предназначенной для детоксикации ряда соединений посредством переноса на них атомов серы с последующим образованием меркаптидов - соединений серы с металлами и меркаптуровых кислот.
Гигантская устрица С. gigas имеет высокий экономический потенциал для аквакультуры, т.к. обладает эффективным фильтрующим типом питания, благодаря которому на протяжении долгого времени способна накапливать макро- и микроэлементы, высокими темпами роста и репродуктивной способностью, а также толерантностью к широкому спектру условий окружающей среды [5, 6]. Размер устриц С. gigas примерно в три - четыре раза превышает размер мидий, и, как показывают экспериментальные данные, коэффициент перехода элементов из створок и мяса устриц С. gigas в спиртовые растворы достаточно высок: для серы - 73%; для селена - 60%.
Учитывая тот факт, что верхний допустимый уровень потребления селена установлен в 0,3 мг в сутки [7], а норма потребления серы в сутки составляет 0,5-1 г [8], приведенные ниже примеры показывают эффективность применения в соответствующей дозировке полученных продуктов в качестве профилактического питания, в фармацевтике, и в производстве косметических продуктов.
Примеры реализации способа.
Пример 1
Из 500 г створок и мяса устрицы С. gigas предварительно получали спиртовой экстракт. Для этого измельчали устриц вместе со створками и заливали 96% этиловым спиртом в соотношении 1:1. Смесь тщательно перемешивали и оставляли на 24 часа при температуре 20±2°С. Надосадочный слой отфильтровывали, с помощью роторного испарителя отгоняли этиловый спирт и воду. В результате получали 5 г вязкого остатка, к которому добавляли масляный раствор витамина Ε (группы токоферолов) в соотношении 1:1 и перемешивали до однородной консистенции. В 10 г готового продукта методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой установлено содержание селена - 0,05 мг или 5,5 мг/кг, серы - 0,05 г или 5 г/кг.
Пример 2
Из 500 г мяса устрицы С. gigas предварительно получали спиртовой экстракт. Для этого мясо отделяли от створок и заливали 96% этиловым спиртом в соотношении 1:1. Смесь тщательно перемешивали и оставляли на 24 часа при температуре 20±2°С. Надосадочный слой отфильтровывали, с помощью роторного испарителя отгоняли этиловый спирт и воду. В результате получали 5 г вязкого остатка, к которому добавляли масляный раствор витамина Ε (группы токоферолов) в соотношении 1:1 и перемешивали до однородной консистенции. В 10 г готового продукта методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой установлено содержание селена - 0,05 мг или 4,5 мг/кг, серы - 0,04 г или 4 г/кг.
Полученный продукт обладал слабой желтой окраской, приятным запахом, на вкус ничем не отличался от масляного раствора витамина Е.
Оптимальная температура хранения составляет от плюс 5 до плюс 20°С. Срок хранения до четырех лет.
Источники литературы, принятые во внимание:
1. Rizvi S. The role of vitamin Ε in human health and some diseases / S. Rizvi, S. T. Raza, A. Faizal, A. Absar, S. Abbas, F. Mahdi // Sultan Qaboos University medical journal. - 2014. - Vol. 14, iss. 2: el57-el65. PMID: 24790736
2. Mehdi Y. Selenium in the environment, metabolism and involvement in body functions/ Y. Mehdi, J-L. Hornick, L. Istasse, I. Dufrasne // Molecules. - 2013. - Vol. 18. - P. 3292-3311. https://doi.org/10.3390/moleculesl8033292
3. Карбышев Μ.С. Биохимия оксидативного стресса: учебно-методическое пособие / М. С. Карбышев, Ш. П. Абдуллаев. - Москва: Изд-во XX, 2018. - 60 с.
4. Allen K. Metabolism of sulfur amino acids in Mytilus edulis and Rangia cuneata / K. Allen, J. Awapara // Biology Bulletin. - 1960. - Vol. 118. - P. 173-182.
5. Emel Ozcan Gokcek. First molecular record of the alien species Pacific oyster {Crassostrea gigas, Thunberg 1793) in the Marmara Sea, Turkey/ Emel Ozcan Gokcek, Sefa Acarl, Bilge Karahan, Pervin Vural, Evren Koban Bastanlar // Marine Science and Technology Bulletin. - 2020. - Vol. 9, iss. 1. - P. 23-31. https://doi.org/10.33714/masteb.668529
6. Fuhrmann M. Metabolism of the Pacific oyster, Crassostrea gigas, is influenced by salinity and modulates survival to the Ostreid herpesvirus OsHV-1 / M. Fuhrmann, L. Delisle, B. Petton, C. Corporeau, F. Pernet //Biology Open. - 2018. - Vol. 7, iss. 2: bio028134. https://doi.org/10.1242/bio.028134
7. MP 2.3.1.2432-08 о нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации от 18.12.2008 г.
8. Елоева Д.В. Биологическая роль серы и применение ее соединений в медицине/ Д.В. Елоева, О.В. Неелова // Успехи современного естествознания. - 2014. - №8. - С. 166-166.

Claims (3)

1. Способ получения биологически активного вещества из устрицы Crassostrea gigas, включающий получение спиртового экстракта путем экстракции сырья 96% этиловым спиртом в соотношении сырье:экстрагент 1:1 и обогащение масляного раствора витамина Ε (группы токоферолов) физиологически активными веществами, отличающийся тем, что в качестве сырья используют устрицы С. gigas, экстракцию ведут 24 ч при температуре 20±2°С, затем отгоняют этиловый спирт и воду, а образовавшийся остаток объединяют с масляным раствором витамина Ε (группой токоферолов) в соотношении 1:1 и перемешивают полученную смесь до однородной консистенции.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют измельченные створки и мясо устрицы С. gigas.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют мясо устрицы С. gigas.
RU2021130248A 2021-10-15 Способ получения биологически активного вещества из устрицы crassostrea gigas RU2778480C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2778480C1 true RU2778480C1 (ru) 2022-08-22

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2339387C1 (ru) * 2007-01-17 2008-11-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр ФГУП "ТИНРО-Центр" Способ получения биологически активной добавки из асцидии
US20130303629A1 (en) * 2011-01-28 2013-11-14 Mitsugu Watanabe Antioxidant, antioxidant compostion and production method therefor
CN107987180A (zh) * 2017-10-31 2018-05-04 海盐县凌特生物科技有限公司 从平菇中提取多糖的方法
RU2743019C1 (ru) * 2020-06-22 2021-02-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ) Способ получения масляной композиции, обогащенной полиненасыщенными жирными кислотами и каротиноидами из мидии m. galloprovincialis

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2339387C1 (ru) * 2007-01-17 2008-11-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр ФГУП "ТИНРО-Центр" Способ получения биологически активной добавки из асцидии
US20130303629A1 (en) * 2011-01-28 2013-11-14 Mitsugu Watanabe Antioxidant, antioxidant compostion and production method therefor
CN107987180A (zh) * 2017-10-31 2018-05-04 海盐县凌特生物科技有限公司 从平菇中提取多糖的方法
RU2743019C1 (ru) * 2020-06-22 2021-02-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ) Способ получения масляной композиции, обогащенной полиненасыщенными жирными кислотами и каротиноидами из мидии m. galloprovincialis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Barrow et al. Marine nutraceuticals and functional foods
Chalamaiah et al. Fish protein hydrolysates: Proximate composition, amino acid composition, antioxidant activities and applications: A review
AU780819B2 (en) Method for purifying marine mammal oil enriched in omega 3 fatty acids and compositions comprising same
Ko et al. Anti-inflammatory effect of enzymatic hydrolysates from Styela clava flesh tissue in lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 macrophages and in vivo zebrafish model
CN102746941B (zh) 一种从南极磷虾中富集磷脂酰肌醇的方法
JP2019162042A (ja) プラズマローゲン型リン脂質高含有抽出物及びその製造方法
Stramarkou et al. Recovery of functional pigments from four different species of microalgae
RU2778480C1 (ru) Способ получения биологически активного вещества из устрицы crassostrea gigas
Hamdi Muscle and exoskeleton extracts analysis of both fresh and marine crustaceans Procambarus clarkii and Erugosquilla massavensis
RU2215532C2 (ru) Способ комплексной переработки внутренностей голотурий с получением биологически активных добавок к пище и биологически активные пищевые добавки "тингол-2" и "эрогол"
RU2774887C1 (ru) Способ получения функционального продукта, обогащенного фукоксантинолом и митилоксантином
RU2310344C2 (ru) Способ изготовления экстракта для биологически активной добавки
RU2743019C1 (ru) Способ получения масляной композиции, обогащенной полиненасыщенными жирными кислотами и каротиноидами из мидии m. galloprovincialis
RU2814085C1 (ru) Способ получения концентрата эссенциальных элементов из морского гребешка flexopecten ponticus (варианты)
JPH01502345A (ja) オイル組成物の調製方法
JP2005002324A (ja) 水圏生物を原料とするスフィンゴ脂質の製造方法
RU2778451C1 (ru) Способ получения спиртового экстракта из устрицы crassostrea gigas
Nieri et al. Bioactive Molecules from Marine Diatoms and Their Value for the Nutraceutical Industry. Nutrients 2023, 15, 464
RU2755312C1 (ru) Биологически активная добавка из голотурии и способ её получения
RU2789359C1 (ru) Способ получения ксантофиллов из Undaria pinnatifida
RU2789311C1 (ru) Способ получения ксантофиллов из морских бурых водорослей
RU2776649C1 (ru) Способ получения ксантофиллов из Sargassum miyabei
Mann et al. Biological and pharmacological evaluation of crude venom extracted from Tetraodon fahaka strigosus and Potamotrygon garouensis obtained from River Niger, Niger State, Nigeria
RU2789358C1 (ru) Способ получения ксантофиллов из Costaria costata
RU2802223C1 (ru) Способ получения биопрепаратов из рапаны rapana venosa val.