RU1824159C - Способ получени белковых гелей - Google Patents

Abstract

Область использовани  фармацевтическа  промышленность, косметическа  отрасль . Изобретение относитс  к способам получени  гелей, конкретно к получению белковых гелей на основе альбуминов и водорастворимых белков Сущность изобретени  способ получени  белковых гелей включает нагревание водорастворимых белков или их растворов до температуры, близкой к температуре коагул ции белка, и выдерживание их при указанной температуре причем нагревание белка или их растворов ведут в присутствии 0 1-25% (от массы белка) моноэтаноламина, добавл емого до начала нагревани  белка. В качестве водорастворимых белков используют  ичный альбумин и сывороточные альбумины крови и другие водорастворимые белки Предложенный способ позвол ет получать прозрачные гели, устойчивые при действии повышенных температур (75-100 С) 2 з п.ф-лы СГ

Description

Изобретение относитс  к способам получени  белковых гелей, конкретно к получению гелей на основе альбумина и водорастворимых белков, и может найти использование в микробиологической, фармацевтической, медицинской, косметической отрасл х промышленности , в частности может найти использование как основа питательных сред дл  выращивани  микроорганизмов

Целью изобретени   вл етс  получение прозрачного белкового гел , устойчивого при повышенных температурах (выше температуры коагул ции белка)

Это достигаетс  тем. что предлагаетс  способ получени  белковых гелей на основе альбуминов, водорастворимых белков и их растворов, включающий нагревание белкрв

или их растворов до температур, близких к температуре коагул ции белка,и выдерживании их при указанной температуре. Отличающийс , согласно за вл емому изобретению, тем, что нагревание ведут в присутствии 0,1- 25% (от массы белка) моноэтаноламина, добавл емого до начала нагревани  белка

Другое отличие за вл емого способа заключаетс  в том, что нагревание ведут  ичного альбумина и его водных растворов.

Еще одно отличие предлагаемого способа заключаетс  в том, что нагревание ведут сывороточных альбуминов крови и их водных растворов.

Отличительной особенностью за вл емого способа  вл етс  использование моноэтаноламина дл  получени  прозрачных и термостабильных гелей.

а

N: Ь

С7

с

Использование моноэтаноламина в предлагаемом способе даже в малых относительно концентраци х эффективно предотвращает коагул цию белка при нагревании, обеспечива  тем самым получение достаточно прочного дл  многих целей, прозрачного и гермостабильного гел . Полученные предложенным способом гели после нагревани  при 100°С в течение длительного времени (3 ч и более) не измен ли своего внешнего вида и свойств.

Моноэтаноламин добавл етс  к белку по предложенному способу перед началом нагревани  белка в количестве 0,1-25% от массы белка. Добавление моноэтанолами- на выше и ниже указанных пределов мало целесообразно.

При низких концет раци х монозганола- мииз (0.1% и ниже) получаютс  тли сильно опалесцмрующие и с невысокой термической стабильностью.

Использование моноэтаноламина с концентрацией выше 25% нецелесообразно из-за малой прочности образующего гел .

Исследование доступной авторам патентной и научно-технической литературы показало, что моноэтаноламин с целью получению белковых гелей в белковых системах ранее не примен лс , что дает основание считать предложенный способ отвечающим критери м новизны и существенных отличий .

Пример 1, Белок  йца отдел етс  от желтка, освобождаетс  от остатков скорлупы и белых п тнышек скоагулировавшего белка и интенсивно перемешиваетс  механической мешалкой, чтобы разрушить структуру белка и получить однородный по структуре, равномерно текущий белок

К 25 г полученного указанным образом белка добавл ют 0,25 г(1 % от массы раствора ) моноэтаноламина - Н М-СН2-СН2-ОН и тщательно перемешивают. Сосуд, содержащий указанную смесь, устанавливают в термостате при 75°С. Одновременно р дом в термостате устанавливают сосуд с аналогично приготовленным белком, но не содержащим добавки моноэтаноламина. При выдерживании сосудов с белком при указанной температуре белок, не содержащий моноэтаноламина, скоагулировэл за 5 мин с образованием непрозрачного гел  белого цвета. Белок, содержащий моноэтэнола- мин, при указанной температуре через 3 мин потер л текучесть и превратилс  в прозрачный слегка опалесцирующий гель. При дальнейшем выдерживании при указанной температуре в течение 0,5 ч белка опалес- ценци  слабо увеличивалась но белок не

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

коагулировал и не тер л прозрачности. После охлаждени  белка до комнатной температуры у полученного гел  были определены характеристики:

Е - начальный модуль эластичности - 2,7 -105дин /см2;

От - прочность при раст жении - 0,45 МН/м2.

Пример 2. В 25 г белка, приготовленного , как указано в примере 1, раствор ют 1,25 г (5% от массы раствора) моноэтаноламина и полученный раствор выдерживаетс  при 75°С в течение 1 ч. При выдерживании белок тер ет текучесть через 3 мин, превраща сь в прозрачный гель. При дальнейшем выдерживании при указанной температуре в течение 3 ч белок не коагулировал и не тер л прозрачности.

После охлаждени  до комнатной температуры у полученного гел  были определены

Е 2,4-105 дин/см2; От 0,42 МН/м2.

Пример 3. Аналогично примеру 2 из 25 г белка и 2,5 г (10% от массы раствора) моноэтаноламина после выдерживани  белка при 75°С в течение 0,5 ч был получен прозрачный гель, имеющий характеристику

, Е 2,2-105дин/см2; от 0,38 МН/м2.

Полученный гель при выдерживании при 100°С в течение 3 ч не коагулировал и не тер л прозрачности.

Пример 4. Аналогично примеру 2 из 25 г белка и 6,25 г (25% от массы раствора) моноэтаноламина после выдерживани  белка при 75°С, в течение 0,5 ч был получен прозрачный гель, имеющий характеристику

Е 2,0-105 дин/см2; а, 0,35 МН/м2.

Полученный гель при выдерживании при 100°С в течение 3 ч не коагулировал и не тер л прозрачности.

Пример 5. К 15,0 г  ичного белка, приготовленного, как указано выше(пример1), приливают 5 мл дистиллированной воды (25% от массы смеси), перемешивают и добавл ют при перемешивании 2,0 г (10% от массы раствора) моноэтаноламина.

После выдерживани  при 75°С приготовленный раствор белка потер л текучесть через 5 мин и при дальнейшем выдерживании при указанной температуре превратилс  в прозрачный светлоокрашенный гель.

Е 1,5-105 дин/см2 От -0.33 МН/м2.

Полученный гель при выдерживании при 100°С в течение 3 ч не коагулировал и не тер л прозрачности,

Пример 6. К 50,0 г сывороточного бычьего альбумина (содержание альбумина 50%) добавл ют 0,05 г моноэтаноламина, что соответствует 0,1 % концентрации его в растворе альбумина, и тщательно перемешивают . Сосуд с сывороточным альбумином устанавливаетс  в термостате при 75°С. Од- новременно в термостате устанавливаетс  такой же сосуд с 50 г сывороточного альбумина , но не содержащего моноэтаноламина . Через 5 мин после выдерживани  при 75°С альбумин, не содержащий моноэтано- ламина, скоагулировал и помутнел, потер в прозрачность. При выдерживании при 75°С сывороточного альбумина, содержащего 0,1 % моноэтаноламина, через 3 мин по вилась слаба  опалесценци , и белок потер л текучесть, превратившись в гель. При дальнейшем выдерживании гел  из сывороточного белка в течение 1 ч опалесценци  увеличилась, но гель не потер л прозрачности . После охлаждени  до комнатной темпе- ратуры у полученного гел  были определены следующие характеристики Е 2,8-10 дина/см2 , 0т 0.45МН/м2.

Пример 7. В 25.0 г сывороточного альбумина (содержание альбумина 50%) раствор ют при перемешивании 0,25 г(1% от массы белка) моноэтаноламина и полученный раствор выдерживают при 75°С в течение 0,5 ч. После выдерживани  при указанной температуре белков в течение 3 мин, белок тер л текучесть, превраща сь в прозрачный гель. При дальнейшем выдерживании белка в указанных услови х в течение часа белок не коагулировал и не тер л прозрачности . После охлаждени  до комнатной температуры полученный прозрачный гель имел характеристики

Е 2,4 -105 дин/см2, ъ 0,4-Ю5 МН/м2.

Пример 8 Аналогично примеру 7 из 25 г сывороточного альбумина и 1,25 г (5% от массы белка) моноэтаноламина после выдерживани  белка при 75°С в течение 0.5 ч был получен прозрачный гель с характери- стиками

Е 2,2

105 дин/см2.

г;т 0.35 МН/м2

Полученный гель при выдерживании его 55 при 100°С в течение 3 ч не коагулировал и не тер л прозрачности

5 10 15 20 25

30 5 0

5

0

5

Пример 9. Аналогично примеру 7 из 25 г сывороточного альбумина и 2,5 г (10% от массы белка) моноэтаноламина после выдерживани  белка при 75°С в течение 0.5 ч был получен прозрачный гель с характеристикой

Е-1,8-105 дин/см2; От 0.3 МН/м2.

Полученный гель при выдерживании его при 100°С в течение 3 ч не коагулировал и не тер л прозрачности.

Технико-экономическа  эффективность Получение прозрачного достаточно прочного и удовлетворительного по механическим свойства , термостабильности белкового гел  открывает возможности использовани  его в различных област х применени , в частности в микробиологической промышленности как основы питательных сред дл  выращивани  микроорганизмов; в фармацевтической промышленности дл  микрокапсюлировани  лекарственных средств; в медицине дл  применени  в качестве желирующих средств при лечении кожных заболеваний, в косметической промышленности как основы косметических желирующих средств.

Способ прост при технологическом осуществлении - не требует сложного оборудовани .

Моноэтаноламин - доступный товарный продукт крупнотоннажного производства .

Наиболее целесообразно применение предложенного способа в фармацевтической и медицинской промышленности при приготовлении микрокапсюлированных и желирующих лекарственных средств.

Claims (3)

1.Способ получени  белковых гелей, включающий нагревание водорастворимых белков или их растворов до температуры, близкой к температуре коагул ции белка, с последующей их инкубацией при этой температуре , отличающийс  тем. что,-с целью обеспечени  прозрачности гелей, устойчивости их при действии повышенных температур, к исходному белку или раствору белка предварительно добавл ют моноэта- ноламин в количестве 0,1-25% от массы белка и процесс ведут в его присутствии.

2.Способ по п. 1.отличающийс  тем. что в качестве водорастворимого белка используют  ичный альбумин.

3.Способ по п. 1.отличающийс  тем, что в качестве водорастворимого белка используют сывороточный, альбумин крови.