Компоненты чаги
Основным действующим веществом гриба чаги (Лат.: Inonotus obliquus), является хромогенный полифенолкарбоновый комплекс (ПФК), который представляет собой высокомолекулярный полимер, имеющий ароматическое ядро, состоит из малых фенольных соединений, в частности, в его составе были идентифицированы 3,4-дигидроксибензалацетон, 4-гидрокси-3,5-диметоксибензойной кислоты 2- гидрокси-1-гидроксиметилэтиловый эфир, протокатеховая кислота, 3,4- дигидроксибензальдегид, кофейная кислота, сиринговая кислота, 2,5- дигидрокситерефталевая кислота.
Эти вещества полифенолкарбоновой природы получили название хромогенного комплекса за свою способность давать интенсивно окрашенные коллоидные растворы. С помощью электронной микроскопии показано, что частица ПФК чаги сложно организована и состоит из окрашенного темно-коричневого компонента – хромогена, и не окрашенного, представленного белково-полисахаридным матриксом. Частицы ПФК чаги, имеют неправильную форму, их размеры лежат в пределах 350 нм.
Именно ПФК чаги, проявляет противоопухолевую активность, обусловленную тем, что фенольные соединения регулируют активность цитоплазматических и митохондриальных аденозинтрифосфатаз и понижают образование аденозиндифосфатов, а поскольку образование магнилизированных клеток зависит от гликолиза, то нарушение этого процесса негативно отражается на их развитии.
ПФК чаги растворим в воде. После гидролиза ПФК, обнаружены аминокислоты: аргинин, лизин, гистидин, тирозин, треонин, аланин, лейцин, метионин, триптофан, глутаминовая и аспарагиновая кислоты, глицин, серин, цистин, пролин.
Установлено, что данный комплекс чаги является меланином, а именно алломеланином (т.е. распространен в растениях, грибах, бактериях). Меланины – природные клеточные пигменты.
В настоящее время биологические и медицинские свойства ПФК, относят в основном на счет их антиоксидантного и металл-хелатирующего действия. Их низкий окислительно-восстановительный потенциал, обусловливает электронно-донорные свойства, они с легкостью отдают один электрон соединениям с более высоким окислительно-восстановительным потенциалом, особенно свободным радикалам, содержащим кислород и алкил-радикалам.
Хромогенный полифенолкарбоновый комплекс, проявляющий противоопухолевые свойства обнаружен только у гриба чага, что делает уникальным данный гриб, и соответственно данный комплекс. В настоящее время стоит большая проблема, связанная с раковыми заболеваниями, препараты на основе чаги, полученные с высоким содержанием ПФК, могли бы служить в качестве помощника, при борьбе с раковыми клетками.
Способ получения хромогенного комплекса чаги
Владельцы патента RU 2502516:
Изобретение относится к способу получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в массовом соотношении (0,5-1,5)-(3,5-4,5), замораживают при температуре минус 16±3°С в течение 1-4 часов, настаивают 1-2 часа при температуре 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25% хлористоводородной кислотой до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 часов и фильтруют. Изобретение обеспечивает увеличение выхода хромогенного комплекса чаги и повышение его антиоксидантной активности. 1 табл., 20 пр.
Изобретение относится к фармацевтической, пищевой и косметической промышленности и касается получения хромогенного комплекса чаги.
Недостатками известных способов являются использование в экстракции дополнительных (кроме воды) соединений, которые могут встраиваться в состав комплекса. Влияние этих соединений в составе хромогенного комплекса на его терапевтическую активность недостаточно изучено.
Известен способ получения хромогенного комплекса чаги, включающий получение водного извлечения чаги, фильтрацию, добавление в него раствора хлорида кальция, фильтрацию выпавшего осадка (патент RU №2442596, А61К 36/06, B01D 11/02, опубл. 20.02.2012).
Недостатком этого способа является низкий выход хромогенного комплекса.
Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является способ получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), настаивают 1-2 ч при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют (патент RU №2450817, А61К 36/06, B01D 11/02, опубл. 20.05.2012).
Недостатками способа являются низкие выход и антиоксидантная активность хромогенного комплекса.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода хромогенного комплекса и повышение его антиоксидантной активности.
Поставленная задача решается способом получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в массовом соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), затем замораживают при температуре минус 16±3°С в течение 1-4 часов, настаивают 1-2 часа при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 часов, фильтруют.
Техническим результатом изобретения являются увеличение выхода хромогенного комплекса и повышение его антиоксидантной активности.
Повышение выхода экстрактивных веществ и выхода хромогенного комплекса при получении хромогенного комплекса чаги в предлагаемом изобретении по сравнению с прототипом достигается введением стадии замораживания измельченной чаги с водой. Сущность заморозки заключается в том, что влага, находящаяся в сырье (влажность сырья 14%) под действием низких температур, превращается в крупные кристаллы льда, преимущественно расположенные в межклеточном пространстве. Формирующиеся кристаллы льда разрушают клеточные стенки гриба чаги, за счет чего экстрактивные вещества, в том числе и хромогенный комплекс, становятся более доступными для экстрагирования. Замораживание измельченной чаги совместно с водой (экстрагентом) усиливает этот эффект. Разрыв клеточных стенок осуществляется не только за счет внутренней влаги гриба, но и за счет того, что экстрагент сам кристаллизуется. При этом деформация клеточных мембран усиливается, приводя к увеличению количества микропор и микротрещин с большим размером. За счет резкого температурного перепада (с минусовых до 65-75°С) происходит разрыв деформированных клеточных мембран, а увеличенное количество микропор и микротрещин облегчает извлечение хромогенного комплекса из мицелия гриба, что интенсифицирует процесс его экстрагирования. В итоге увеличивается выход хромогенного комплекса.
Использование предварительного замораживания изменяет структурную организацию извлекаемого хромогенного комплекса, что подтверждено данными микроскопии (видеомикроскоп МС 100 (LCD PC) Operation manual Micros, Austria). Хромогенный комплекс, полученный по изобретению, обладает более упорядоченным строением, чем полученный по способу-прототипу. При этом размеры хромогенного комплекса увеличиваются. Большая внешняя поверхность комплекса имеет большее количество функциональных группировок, отвечающих за связывание свободных радикалов, и, как следствие, это приводит к увеличению антиоксидантной активности хромогенного комплекса.
Замораживание менее 1 ч не позволяет воде полностью перейти в кристаллическое состояние, поэтому эффект деформации клеточных стенок минимальный, при этом выход целевого продукта также уменьшается. Длительное замораживание (свыше 4 ч) нецелесообразно, так как выход целевого продукта не увеличивается и даже несколько снижается.
Конкретные примеры реализации способа.
Пример 1. Измельченную чагу (сырье 1) заливают водой в соотношении 1:4, замораживают 0,5 ч вместе с экстрагентом в холодильной камере при температуре минус 16°С, затем нагревают до 70°С и настаивают 1,5 ч, фильтруют, фильтрат подкисляют 25% раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют.
Пример 2-10. Аналогичны примеру 1. Режимные условия приведены в таблице.
Пример 11-20. Аналогичны примерам 1-10, но используют сырье 2. Режимные условия приведены в таблице.
Антиоксидантную активность (АОА) хромогенного комплекса определяли по способу определения интегральной антиоксидантной емкости биологических жидкостей (патент RU №2253114, МПК G01N 33/48, 2005).
Анализ табличных данных показывает, что предварительное замораживание сырья чаги с водой позволяет увеличить выход хромогенного комплекса на 92% (пример 2), 121% (пример 11); при этом его антиоксидантная активность возрастает на 45% (пример 2), 41% (пример 11) по сравнению с прототипом вне зависимости от качества используемого сырья.
Использование более короткого или более длительного временного интервала замораживания менее эффективно. При коротком временном интервале (примеры 1, 10) выход хромогенного комплекса возрастает незначительно и при этом антиоксидангная активность таких комплексов ниже, чем по прототипу. При более длительном замораживании (примеры 5, 14) выход хромогенного комплекса увеличивается и его антиоксидантная активность возрастает несущественно.
Температурные и гидродинамические условия ниже и выше интервала по предлагаемому способу (примеры 8, 9, 17, 18) также не способствуют увеличению хромогенного комплекса и его антиоксидантной активности.
Таким образом, использование предполагаемого изобретения но сравнению с прототипом позволяет:
— увеличить выход хромогенного комплекса в среднем в 2 раза;
— повысить антиоксидантную активность хромогенного комплекса в среднем в 1,5 раза.
Предлагаемый способ может быть реализован в промышленности для получения хромогенного комплекса чаги. В дальнейшем рекомендуется его использовать для получения лекарственных препаратов, косметических средств, пищевых и биологически активных добавок.
Способ получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в массовом соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), настаивают 1-2 ч при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют, отличающийся тем, что чагу с водой предварительно замораживают при температуре минус 16±3°С в течение 1-4 ч.
Хромогенный комплекс чаги это что такое простыми словами
Изобретение относится к фармацевтической, пищевой и косметической промышленности и касается получения хромогенного комплекса чаги.
Недостатками известных способов являются использование в экстракции дополнительных (кроме воды) соединений, которые могут встраиваться в состав комплекса. Влияние этих соединений в составе хромогенного комплекса на его терапевтическую активность недостаточно изучено.
Известен способ получения хромогенного комплекса чаги, включающий получение водного извлечения чаги, фильтрацию, добавление в него раствора хлорида кальция, фильтрацию выпавшего осадка (патент RU №2442596, А61К 36/06, B01D 11/02, опубл. 20.02.2012).
Недостатком этого способа является низкий выход хромогенного комплекса.
Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является способ получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), настаивают 1-2 ч при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют (патент RU №2450817, А61К 36/06, B01D 11/02, опубл. 20.05.2012).
Недостатками способа являются низкие выход и антиоксидантная активность хромогенного комплекса.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода хромогенного комплекса и повышение его антиоксидантной активности.
Поставленная задача решается способом получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в массовом соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), затем замораживают при температуре минус 16±3°С в течение 1-4 часов, настаивают 1-2 часа при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 часов, фильтруют.
Техническим результатом изобретения являются увеличение выхода хромогенного комплекса и повышение его антиоксидантной активности.
Повышение выхода экстрактивных веществ и выхода хромогенного комплекса при получении хромогенного комплекса чаги в предлагаемом изобретении по сравнению с прототипом достигается введением стадии замораживания измельченной чаги с водой. Сущность заморозки заключается в том, что влага, находящаяся в сырье (влажность сырья 14%) под действием низких температур, превращается в крупные кристаллы льда, преимущественно расположенные в межклеточном пространстве. Формирующиеся кристаллы льда разрушают клеточные стенки гриба чаги, за счет чего экстрактивные вещества, в том числе и хромогенный комплекс, становятся более доступными для экстрагирования. Замораживание измельченной чаги совместно с водой (экстрагентом) усиливает этот эффект. Разрыв клеточных стенок осуществляется не только за счет внутренней влаги гриба, но и за счет того, что экстрагент сам кристаллизуется. При этом деформация клеточных мембран усиливается, приводя к увеличению количества микропор и микротрещин с большим размером. За счет резкого температурного перепада (с минусовых до 65-75°С) происходит разрыв деформированных клеточных мембран, а увеличенное количество микропор и микротрещин облегчает извлечение хромогенного комплекса из мицелия гриба, что интенсифицирует процесс его экстрагирования. В итоге увеличивается выход хромогенного комплекса.
Использование предварительного замораживания изменяет структурную организацию извлекаемого хромогенного комплекса, что подтверждено данными микроскопии (видеомикроскоп МС 100 (LCD PC) Operation manual Micros, Austria). Хромогенный комплекс, полученный по изобретению, обладает более упорядоченным строением, чем полученный по способу-прототипу. При этом размеры хромогенного комплекса увеличиваются. Большая внешняя поверхность комплекса имеет большее количество функциональных группировок, отвечающих за связывание свободных радикалов, и, как следствие, это приводит к увеличению антиоксидантной активности хромогенного комплекса.
Замораживание менее 1 ч не позволяет воде полностью перейти в кристаллическое состояние, поэтому эффект деформации клеточных стенок минимальный, при этом выход целевого продукта также уменьшается. Длительное замораживание (свыше 4 ч) нецелесообразно, так как выход целевого продукта не увеличивается и даже несколько снижается.
Конкретные примеры реализации способа.
Пример 1. Измельченную чагу (сырье 1) заливают водой в соотношении 1:4, замораживают 0,5 ч вместе с экстрагентом в холодильной камере при температуре минус 16°С, затем нагревают до 70°С и настаивают 1,5 ч, фильтруют, фильтрат подкисляют 25% раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют.
Пример 2-10. Аналогичны примеру 1. Режимные условия приведены в таблице.
Пример 11-20. Аналогичны примерам 1-10, но используют сырье 2. Режимные условия приведены в таблице.
Антиоксидантную активность (АОА) хромогенного комплекса определяли по способу определения интегральной антиоксидантной емкости биологических жидкостей (патент RU №2253114, МПК G01N 33/48, 2005).
Анализ табличных данных показывает, что предварительное замораживание сырья чаги с водой позволяет увеличить выход хромогенного комплекса на 92% (пример 2), 121% (пример 11); при этом его антиоксидантная активность возрастает на 45% (пример 2), 41% (пример 11) по сравнению с прототипом вне зависимости от качества используемого сырья.
Использование более короткого или более длительного временного интервала замораживания менее эффективно. При коротком временном интервале (примеры 1, 10) выход хромогенного комплекса возрастает незначительно и при этом антиоксидангная активность таких комплексов ниже, чем по прототипу. При более длительном замораживании (примеры 5, 14) выход хромогенного комплекса увеличивается и его антиоксидантная активность возрастает несущественно.
Температурные и гидродинамические условия ниже и выше интервала по предлагаемому способу (примеры 8, 9, 17, 18) также не способствуют увеличению хромогенного комплекса и его антиоксидантной активности.
Таким образом, использование предполагаемого изобретения но сравнению с прототипом позволяет:
— увеличить выход хромогенного комплекса в среднем в 2 раза;
— повысить антиоксидантную активность хромогенного комплекса в среднем в 1,5 раза.
Предлагаемый способ может быть реализован в промышленности для получения хромогенного комплекса чаги. В дальнейшем рекомендуется его использовать для получения лекарственных препаратов, косметических средств, пищевых и биологически активных добавок.
Способ получения хромогенного комплекса чаги, в котором измельченную чагу заливают водой в массовом соотношении (0,5÷1,5)-(3,5÷4,5), настаивают 1-2 ч при 65-75°С, фильтруют, фильтрат подкисляют 25%-ным раствором хлористоводородной кислоты до рН 1,0-2,0, перемешивают, отстаивают 12-15 ч, фильтруют, отличающийся тем, что чагу с водой предварительно замораживают при температуре минус 16±3°С в течение 1-4 ч.
