СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ПРОПОЛИСА ВАКУУМ-УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ЭКСТРАКЦИЕЙ
METHOD OF SEPARATING BIOLOGICALLY ACTIVE COMPOUNDS FROM PROPOLIS BY VACUUM ULTRASONIC EXTRACTION

Изобретение относится к медицине и парфюмерной промышленности и касается способа очистки прополиса от тяжелых металлов, токсинов и радиоактивных веществ для получения биологически чистых активных групп, применяемых в качестве лекарственных средств.
Наиболее близким к предложенному способу по технической сущности, можно признать способ получения спиртового экстракта прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией (патент №23729280, однако он не осуществляет получение сухих биологически активных соединений, из которых можно приготовить стандартизированные лекарственные препараты для различного применения.
Цель изобретения - получение очищенной сухой субстанции прополиса при одновременной очистке их от тяжелых металлов, таких как (Сu, Pb, Zn, Cd) и от остатков лечебных препаратов, обладающих токсичностью, применяемых при лечении пчел, а также от пестицидов, попадаемых в улей при обработке сельскохозяйственных угодий, при одновременном сокращении времени извлечения экстрактивных веществ и концентрирования их до сухого состояния с содержанием влаги 10-12%, используя для этой цели вакуум-ультразвуковую экстракцию непрерывного действия по экстракции прополиса.
Поставленная цель получения сухой очищенной субстанции прополиса была достигнута путем измельчения прополиса-сырца, предварительно замороженного при температуре -16-20°С и экстракцией этиловым спиртом 96° при температуре +20-25°С.
В стеклянном вакуумном ультразвуковом устройстве непрерывного действия, спиртовой экстракт прополиса обрабатывают многофункциональным угольным сорбентом (ноу-хау) по удалению тяжелых металлов, радиоактивных веществ, пестицидов, обладающих высокой токсичностью.
Очищенный спиртовой экстракт прополиса подвергают вакуумному упариванию до содержания влаги 9-12%. Готовая сухая субстанция прополиса легко растворяется в изотоническом растворе. Из сухой субстанции можно приготовить стандартизированную спиртовую лекарственную форму, а также приготовить мази для медицинского лечебного применения.
Пример 1. Способ получения сухого прополиса.
Нами разработан простой способ предварительной очистки прополиса-сырца, позволяющий существенно устранить восковые и механические примеси (см. рис.№1). Измельченный приготовленный прополис загружают в стеклянные колонки №1 и №3 по 20 кг прополиса в каждую. Колонки снабжены ультразвуковым устройством под №№11 и 12.
Колонки №1, №2 и №3 имеют диаметр 0, 2 м, высоту 1,2 м с фильтрующим устройством вверху и внизу (№13 и №14).
Все колонки герметизируют. По центру внутри колонок установлено ультразвуковое устройство с потребляющей мощностью 5 вольт, и имеющее массу 200 г, которое может включаться в электрическую сеть переменного тока при помощи дистанционного управления. Колонки №1 и №3 снабжены наверху и внизу многоходовыми открывающимися и закрывающимися кранами (№15). К верхнему крану колонок №1 и №3 прикрепляется вакуумный шланг, соединенный с вакуумным насосом (№9), а нижний кран колонок №1 и №3 соединен через шланг с центробежным насосом (№10) и нижними кранами колонок №1 и №3.
Из емкости (№6), где приготовлен спирт 96° концентрации насосом (№18) заполняют колонку (№2) 35-40 л этилового спирта, включают вакуумное разрежение в колонках (№1 и №). В верхней части колонки (№1) установлен вакуумметр (№19), который контролирует разрежение воздуха в колонках (№1 и №).
Ультразвуковое устройство включают тогда, когда температура этанола достигнет 20-25°С и вакуумное разрежение станет равным 0,9-0,95 ати, затем колонку заполняют приготовленным спиртом из колонки (№2), открывая для этого нижний кран колонки (№1 и №2) и через центробежный насос с помощью нижнего крана колонки (№1) регулируют подачу этанола вручную, так чтобы давление в колонке (№1) не опускалось ниже 0,65 ати.
При заполнении колонки №1 спиртом до верхнего сливного штуцера и слива экстракта в колонку №2, скорость слива уменьшают и в течение 1,5-2-х часов ведут экстракцию при температуре +20-25°С в подвижном спиртовом слое с включенным устройством. Это приводит к увеличению диффузии молекул биологически активных соединений из глубины кусочков прополиса.
Этим мы добиваемся уменьшения сопротивления свободного пробега активных соединений к поверхности экстракта при низких температурах, не теряя больших затрат энергии на подогрев, тем самым избавляемся от перехода остатков воска и других веществ в экстракт. Ультразвуковое устройство воздействует на прополис и приводит его к порошковому состоянию, тем самым увеличивая полноту экстракции биологически активных веществ. По истечении 1,5-2-х часов экстракции отключают вакуум и ультразвуковое устройство и под давлением 0,5 ати через нижний кран колонки №1 спиртовой экстракт прополиса под давлением перемещают в емкость №4, промывают жмых прополиса после экстракции 5 литрами этанола 96% через верхний штуцер колонки №1, а затем удаляют из колонки прополисный жмых, чтобы загрузить новым прополисом.
В колонках №2 и №3 ведут те же технологические операции, как в колонке №1, объединенные спиртовые экстракты прополиса, полученные при экстракции в колонках №1 и №3 поступают в емкость №4, снабженную перемешивающим устройством. Спиртовой экстракт прополиса обрабатывают многофункциональным углем-сорбентом (ноу-хау) для удаления из прополиса тяжелых металлов, пестицидов и остатков лечебных препаратов, применяемых для лечения пчел, которые обладают токсичностью.
-1
2 г многофункционального сорбента добавляют на 1 л спиртового экстракта прополиса, периодически перемешивая в течение 3-х часов, затем фильтруют или отделяют на сепараторе. Полученный очищенный экстракт из емкости №4, освобожденный от примесей, поступает в емкость №5. Из емкости №5 экстракт поступает на вакуум-выпарную установку №7 и при пониженном давлении со степенью разрежения (0,9-10)упаривают до разрежения сухих комочков. Выгружают из выпарной емкости и сушат в вакуумном шкафу на противне при 45-50°C, доводят до влажности 9-12%. Готовый порошок прополиса в количестве 2170,0 г упаковывают в стеклянные однолитровые или двухлитровые банки из темного стекла с герметически закручивающимися крышками или полиэтиленовые мешки и герметично заворачивают, удаляя воздух.
Гарантийный срок хранения сухого прополиса - 4 года со дня изготовления.
Для сравнения брали прополис из шести регионов Российской Федерации и проводили вакуум-ультразвуковую экстракцию и очистку многофункциональным сорбентом.
Далее в табл.1 приводятся результаты микробиологической чистоты сухой субстанции прополиса, которая была получена после вакуум-ультразвуковой обработки в устройстве, описанном выше.
Прополис брали из Орловской области (№1), Краснодарского края (№2), Псковской области (№3), Мордовии (№4), Тульской области (№5) и Курской области (№6), которые указаны в таблице под соответствующими номерами: 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Таблица 1.
№ образцов из различных регионов
Бактерий и грибов суммарно в 1 мл не более 10<sup>2</sup>
Enterobakteraceae и некоторых других грамотрицательных бактерий в 1 г не более 10<sup>-1</sup>
Pseudomonas, Aeruginaosa. Staphylococcus, Freus должны отсутствовать
1.
36
6
Отсутствует
2.
40
8
-«-
3.
45
4
-«-
4.
37
6
-«-
5.
40
5
-«-
6.
35
3
-«-
Все исследуемые образцы сухого очищенного прополиса соответствует требованиям ГФ XI, вып.2 с.193 Изменение №3, кат.2.
Таблица 2.
Антимикробное действие сухой субстанции прополиса, полученного из шести различных регионов РФ.
№№ образцов регионов РФ
Антимикробное действие Разведение 1:300 1:600 1:1200
Содержание тяжелых металлов не более 0.001%
Примечание
1:300
1:600
1:1200
1.
-
+
+
<0,001
Соотв. ФС
2.
+
+
<0,001
-«-
3.
-
+
+
<0,001
-«-
4.
-
+
+
<0,001
-«-
5.
-
+
+
<0,001
-«-
6.
-
+
+
<0,001
-«-
Из полученных данных в табл.2 следует, что все образцы подавляют рост тест микроорганизмов в разведении 1: 300
Таблица 3.
Результаты содержания суммы фенольных соединений сухого очищенного прополиса вакуум-ультразвуковой экстракцией См. Рис.№2
№образцов регионов РФ
Кол-во прополиса сухого очищенного, взято в г
Кол-во добавленного спирта 80% мл
Содерж. суммы фенольных соединений, %
Примечание: содержание фенольных соединений 2-6%
1.
10
до 1000
5,24
Соотв. ФС
2.
10
до 1000
4,26
- «-
3.
10
до 1000
5,06
- «-
4.
10
до 1000
4,70
- «-
5.
10
до 1000
4,25
- «-
6.
10
до 1000
4,93
- «-
Основываясь на получении сухой субстанции прополиса с очисткой многофункциональным сорбитом, проведенные исследования показали, что биологическая активность прополиса взаимосвязана с чистотой идентифицированных в нем соединений и, поэтому позволяет получить более качественную сухую субстанцию и прополиса настойку, соответствующую нормативной документации.
Таким образом, разработана вакуум-ультразвуковая технология в подвижном спиртовом экстракте получения прополиса настойки, которая увеличивает выход биологически активных веществ, отделяет прополис от воска, механических примесей, смолистых липодных и других низкомолекулярных и высокомолекулярных веществ, тяжелых металлов, а также пестицидов, попадаемых в прополис.
Испытание микробиологической чистоты сухой субстанции прополиса проводили в соответствии с требованиями ГФ XI, вып.2 с.193, изменение №3, категория 2. Микробиологическая чистота была проведена в 6 полученных серий из различных регионов РФ.
Определение фенольных соединений прополиса представлено в образцах 1, 2, 3, 4, 5, 6, что говорит о высоком качестве сухого прополиса.