ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Сущность способаполучения биологически активного продукта из сырья пантового оленеводства заключается в том, что хвостовые железы по своей структуре представляют зернистую, нежную массу, поэтому воздействие этиловым спиртом высокой концентрации, а тем более при высоких температурах, отрицательно сказывается на эффективности конечного продукта. В то же время низкая концентрация этилового спирта при экстрагировании также не обеспечивает высокого качества даже при длительном воздействии.

Было исследовано влияние факторов концентрации этилового спирта, время экстракции и соотношение компонентов. Так, при экстракции 90%-ным, 80%-ным, 70%-ным, 60%-ным спиртом сначала в течение 24 (все четыре концентрации), далее 48, 72, 96 часов (также все четыре концентрации этилового спирта на каждую длительность) наиболее оптимальным по показателю отсутствия денатурированных белков и эффективности конечного продукта оказался режим экстракции 70%-ным этиловым спиртом в течение 72 часов. Опыт проводился при соотношении спирт: сырье 3:1. Исследования по выявлению оптимального соотношения при экстракции 70%-ным спиртом в течение 72 часов показало, что оптимальным соотношением компонентов пои данном режиме является 6:1. Опираясь на то, что сырье (жом) после первого этапа экстракции стало наиболее подготовленным, а точнее более уязвимым, в последующем эксперименте были испытаны по той же схеме более низкие концентрации этилового спирта, а именно 70, 60, 50%-ные при 24, 43, 72 часах длительности (при каждой концентрации). Опыты проводились при соотношении спирт: сырье 4:1. Оптимальным оказался режим экстракции 60%-ным спиртом в течении 48 часов. При выявлении оптимального соотношения компонентов спирт: сырье в режиме экстракции 60%-ным спиртом в течение 48 часов исследовались 2: 1, 3:1, 4:1, 5:1. Оптимальным оказалось соотношение спирт: сырье 4:1. Третий этап экстракции, обоснованный по той же схеме - снижение концентрации спирта при снижении времени экстракции и соотношения спирт: сырье, характеризовался следующим режимом: экстракция 50%-ным спиртом в течение 24 часов при соотношении спирт: сырье 2:1. Подкисление объединенного со всех трех этапов экстракта до рН 4,7 обеспечило в дальнейшем выпадение длинноциклических белковых молекул в осадок при вымораживании. Граничные значения температур, при которых проводилось вымораживание (-15 - -20oС), обусловлены тем, что при температурах выше -15 oС процесс выпадения белков более длительный, а ниже -20 oС происходит кристаллизация связанной воды, что в дальнейшем снижает активность препарата. Измельчение хвостов до частиц свыше 400 мкм резко снижало качество готового экстракта, которое стабилизировалось при экстрагировании сырья с величиной частиц 150-170 мкм. Поэтому за оптимальный принят размол сырья до частиц 150-400 мкм.

Пример. Хвосты после консервирования измельчают первоначально в костедробилке, затем в криогенной шаровой мельнице конструкции ИТК "ФТИНТ", с использованием которой в процессе размола не происходит нагревание продукта, что также способствует сохранению биологически активных веществ. Хвосты размалывали в порошок до частиц 150-400 мкм (150 мкм - 60%, 400 мкм - 12%, от 150 до 400 мкм - остальное). Величина таких частиц способствовала созданию большей поверхности взаимодействия продукта с экстрагирующим веществом (водным раствором этилового спирта), а следовательно, полному и более быстрому их извлечению. Экстрагирование проводили по следующей схеме: на первом этапе измельченное сырье заливали 70%-ным водным раствором этилового спирта в соотношении спирт: сырье 6:1 и настаивали в течение 72 часов. На втором этапе экстракт сливали, а оставшуюся массу (жом) повторно заливали 60%-ным водным раствором этилового спирта в соотношении спирт: сырье 4:1 и настаивали в течение 48 часов. На третьем этапе после слива экстракта оставшуюся массу заливали третий раз 50%-ным водным раствором этилового спирта при соотношении спирт: сырье 2:1 и настаивали в течение 24 часов. Все три экстракта объединяли и подкисляли уксусной кислотой до рН 4,7. Все три этапа экстрагирования проводили при 22 o С, а вымораживание - при -18 o С в течение 3 суток. Биологический состав порошка из хвостовых желез и из пантов марала представлен в таблицах 1, 2.

Биохимический состав порошка из хвостов и пантов маралов показывает, что значительных отличий практически нет. В хвостовых железах больше жира, меньше фосфолипидов. Содержание общего азота в хвостовой железе 5,6 на 100 г, в пантах 7,9 г. Аминокислотный состав экстракта, приготовленный из хвостовых желез заявленным способом и по прототипу, в сравнении с экстрактом из пантов представлен в таблице 3.

В опыте было изучено влияние экстракта по заявленному способу из хвостов пантовых оленей и пантокрина на иммобилизационный стресс. С этой целью было взято четыре группы белых мышей по 10 в каждой с массой тела 19-20 г. Первой группе мышей вводили экстракт из хвостов пантовых оленей в дозе 1,5 мл/кг, второй - соответственно в аналогичной дозе пантокрин, третью и четвертую группы подвергали интактному и стрессированному контролю. Препараты вводили в течение 6 дней. Иммобилизационный стресс вызывали подвешиванием животных за шейную складку на 18 часов. После этого подопытных лабораторных животных снимали и через 15 минут у них изучали ориентировочно-исследовательское поведение в открытом поле. При эмоциональной реакции по Броди (1953) оценивалась реакция со стороны лабораторных животных на 4 вида воздействия - захват в клетке, в которой постоянно живет мышь, захват в руки после помещения животного на плоскую поверхность, реакция на приближение пинцета, реакция на толчок пинцетом. Дополнительно при этих манипуляциях регистрировали дефекацию с мочеиспусканием, писк и мышечное напряжение. Каждая реакция оценивалась по 4-балльной системе, затем их суммировали, давая общую оценку эмоциональной реакции. Подсчитывали количество лейкоцитов в периферической крови. После этого животных подвергли убою, определяли вес надпочечников, селезенки, тимуса с последующим расчетом весовых коэффициентов органов на 20 г массы тела по методу Добрякова (1976), подсчитывали в банках проявления стресса у лабораторных животных.

Экспериментальна установка "открытое поле" представляла собой камеру размером 60,60,30 см из оргстекла. Камера разделена на 24 квадрата, в каждом из которых имелось отверстие диаметром 3 см. На высоте 1 м располагали лампочку освещения мощностью 100 Вт. Каждую мышь помещали в один из углов камеры, а ориентировочно-поведенческие реакции оценивали в течение 2 минут по следующим показателям: количество пересеченных квадратов, количество заглядываний в отверстия, количество вставаний на задние лапки, количество умываний (груминг), количество дефекаций. Рассчитывали коэффициент г/о, представляющий соотношение горизонтальной активности и заглядывания в отверстия. Результаты исследований приведены в таблицах 4 и 5. Из приведенных данных можно заключить, что экстракт из хвостов пантовых оленей не уступает, а по отдельным показателям даже превосходит препарат пантокрин по антистрессорному действию, нормализуя активно поведенческие и соматические показатели стрессированных лабораторных животных. В другом опыте оценку антистрессовых, адаптогенных свойств препарата из хвостовых желез в сравнении с пантокрином определяли по времени интенсивной мышечной работы по методике плавания путем регистрации спонтанного времени плавания испытуемых животных до полного утопления (до момента гибели). В опыт было взято три группы мышей по 15 животных в каждой весом 18-20 г. Первой группе лабораторных животных вводили экстракт из хвостов пантовых оленей в дозе 1,5 мм/кг, второй - соответственно пантокрин в течение 5 дней до испытания. Группе контрольных животных вводили дисстилированную воду. Полученные результаты показали, что среднее время от начала эксперимента до полной утомляемости в опытных группах было в 4 раза выше, чем в контрольной. Оба лекарственных средства повышают адаптогенные свойства животных, причем экстракт из хвостов пантовых оленей не уступал пантокрину.

Для изучения стимулирующего действия препаратов использовали тест, основанный на изменении уровня артериального давления у кроликов в остром опыте (ТУФ 204755). Препарат (экстракт) из хвостовых желез вызывает снижение кровяного давления у всех трех использованных животных на следующие величины 23,8; 28,5; 26,1%. Следовательно, препарат обладает гипотензивным действием.

Таким образом, использование данного способа получения биологически активного вещества из хвостов позволило получить лекарственное средство, близкое по стимулирующему действию с пантокрином, что позволяет расширить арсенал средств, обладающих биологической активностью, и более полно и рационально использовать продукцию пантового оленеводства.