脑蛋白水解物的制备方法与流程

文档序号:21956979发布日期:2020-08-25 18:33阅读:865来源:国知局

本发明涉及医药技术领域,特别是涉及一种脑蛋白水解物的制备方法。



背景技术:

脑蛋白水解物为动物脑组织经水解处理得到的主要含有多肽类、多种氨基酸以及硒、钾、磷、镁等微量元素的混合物。其可以多种方式作用于人体神经组织,能够为神经元修复提供氨基酸,营养神经细胞,调节和改善神经元的代谢,促进突触的形成,诱导神经元的分化,并进一步保护神经细胞免受各种缺血和神经毒素的损害。在临床上,可应用于急性脑梗死、脑萎缩、新生儿缺氧缺血性脑病、弥漫性轴索损伤、老年性痴呆、流行性乙型脑炎、治疗糖尿病周围神经病变、突发性耳聋等的治疗。

脑蛋白水解物的制备,一般要经过动物脑组织前处理、脑蛋白水解、分离纯化、原料成型等步骤,各步骤都有不同的加工处理方法。因此,常会形成不同处理方法之各步骤组合而成的脑蛋白水解物制备方法。分离纯化步骤,一般多采用过滤、离心、超滤、柱层析、电渗析等传统分离纯化方法。原料成型是指脑蛋白水解液最终制备成可用的产品形态,如通过喷雾干燥、加热干燥制成脑蛋白水解物粉,或者直接制备成进一步的口服液、冻干制剂、注射剂等。目前的脑蛋白水解物制备方法,存在着步骤繁琐、污染较重、能耗高的缺点。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种工艺简单、无污染、能耗低的脑蛋白水解物的制备方法。

一种脑蛋白水解物的制备方法,包括以下步骤:

将脑组织匀浆处理,得到匀浆液;

将所述匀浆液进行酶解处理,得到酶解液;

在所述酶解液中加入沉降剂,静置分层后去除表面的油脂层,收集沉降上清液;

在所述沉降上清液中加入絮凝剂,离心分离,收集离心上清液;

在所述离心上清液中加入活性炭,于50℃~70℃保温10min~30min,过滤后收集滤液,得到所述脑蛋白水解物。

在其中一个实施例中,在加入所述沉降剂之前,将所述酶解液加热至沸腾,并在加入所述沉降剂之后在静置分层之前继续煮沸10min~20min。

在其中一个实施例中,所述沉降剂选自滑石粉、硅藻土和碳酸钙中的一种或多种。

在其中一个实施例中,所述匀浆液与所述沉降剂的质量比为100:(0.5~4)。

在其中一个实施例中,所述絮凝剂选自明胶、壳聚糖、蛋清粉和101果汁澄清剂中的一种或多种。

在其中一个实施例中,所述沉降上清液与所述絮凝剂的质量比为100:(0.06~0.09),所述离心上清液与所述活性炭的质量比为100:(1.5~5)。

在其中一个实施例中,所述酶解处理包括以下步骤:将所述匀浆液与水、蛋白酶混合,在40℃~45℃水解反应8~24小时。

在其中一个实施例中,所述蛋白酶包括胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶。

在其中一个实施例中,所述胃蛋白酶的加入量为所述脑组织质量的3%~5%,所述胰蛋白酶的加入量为所述脑组织质量的4%~6%。

在其中一个实施例中,所述脑组织为猪脑组织、羊脑组织和牛脑组织中的一种或多种。

本发明的脑蛋白水解物的制备方法,具有以下优点:

本发明的制备方法在酶解后加入沉降剂处理:1)能够缩短沉降时间;由于动物脑渣特别黏,所以要彻底分层才容易过滤,因此酶解后通常需要数小时沉降,待分层后才容易进行过滤等操作,而加入沉降剂半小时内即可彻底分层;2)可以使分层更为彻底;分层界面清晰平整,上清液易于分离,不会再轻易浑浊,从而可以完全替代过滤工艺;而如果不加沉降剂,经过长时间静置,由于猪脑渣质轻,会逐渐聚集悬浮于液体中,虽然这时也会形成固液两态,但耗时长,固液界面不平整,稍微震摇、晃动,很容易又变浑浊,因此一般的制备方法只好选择过滤或离心的方法;3)沉降剂的加入可以使动物脑渣质地发生变化,由黏腻状变为分散状,易于倾出,便于处理,可做堆肥等无害化处理;4)经过测定,使用沉降剂能提高脑蛋白水解物的收率,这可能是由于沉降剂降低了动物脑渣的黏性,使得有效成分更容易溶出,即沉降剂使动物脑渣黏性降低,不易包裹有效成分,从而实现了提高有效成分含量的效果;5)经沉降剂处理后,所得上层清液澄清透亮,可以直接进行后续处理工序,避免了过滤、离心等繁琐而又耗能的操作。

本发明的制备方法在使用沉降剂处理后进一步采用絮凝剂对上清液做进一步处理,可将大分子物质絮凝沉淀出去,处理速度快,无需进行超滤等处理。絮凝处理结合前一步的沉降处理,进一步去除多余的大分子物质,达到与传统超滤工艺相似的效果,但所需时间更短,操作更为简便,使用沉降-絮凝工艺相比过滤-超滤工艺,产物的总氮含量更高,即物质有效成份保留更好。

本发明的制备方法在脑组织处理过程中无需进行额外的脱脂处理步骤,脑组织经沉降剂处理后,撇去表面的油脂层(油脂状漂浮物)即可。

本发明的制备方法没有用到有机溶剂,工艺简单可行,能耗低,且对废渣处理也做了考虑,非常环保,符合绿色生产的理念。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,并给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,并非旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一个实施方式的脑蛋白水解物的制备方法,包括以下步骤s1~s5:

s1、将脑组织匀浆处理,得到匀浆液。

s2、将匀浆液进行酶解处理,得到酶解液。

s3、在酶解液中加入沉降剂,静置分层后去除表面的油脂层,收集沉降上清液。

s4、在沉降上清液中加入絮凝剂,离心分离,收集离心上清液。

s5、在离心上清液中加入活性炭,于50℃~70℃保温10min~30min,过滤后收集滤液,得到脑蛋白水解物。

本发明的脑蛋白水解物的制备方法,具有以下优点:

本发明的制备方法在酶解后加入沉降剂处理:1)能够缩短沉降时间;由于动物脑渣特别黏,所以要彻底分层才容易过滤,因此酶解后通常需要数小时沉降,待分层后才容易进行过滤等操作,而加入沉降剂半小时内即可彻底分层;2)可以使分层更为彻底;分层界面清晰平整,上清液易于分离,不会再轻易浑浊,从而可以完全替代过滤工艺;而如果不加沉降剂,经过长时间静置,由于猪脑渣质轻,会逐渐聚集悬浮于液体中,虽然这时也会形成固液两态,但耗时长,固液界面不平整,稍微震摇、晃动,很容易又变浑浊,因此一般的制备方法只好选择过滤或离心的方法;3)沉降剂的加入可以使动物脑渣质地发生变化,由黏腻状变为分散状,易于倾出,便于处理,可做堆肥等无害化处理;4)经过测定,使用沉降剂能提高脑蛋白水解物的收率,这可能是由于沉降剂降低了动物脑渣的黏性,使得有效成分更容易溶出,即沉降剂使动物脑渣黏性降低,不易包裹有效成分,从而实现了提高有效成分含量的效果;5)经沉降剂处理后,所得上层清液澄清透亮,可以直接进行后续处理工序,避免了过滤、离心等繁琐而又耗能的操作。

本发明的制备方法在使用沉降剂处理后进一步采用絮凝剂对上清液做进一步处理,可将大分子物质絮凝沉淀出去,处理速度快,无需进行超滤等处理。絮凝处理结合前一步的沉降处理,进一步去除多余的大分子物质,达到与传统超滤工艺相似的效果,但所需时间更短,操作更为简便,使用沉降-絮凝工艺相比过滤-超滤工艺,产物的总氮含量更高,即物质有效成份保留更好。

本发明的制备方法在脑组织处理过程中无需进行额外的脱脂处理步骤,脑组织经沉降剂处理后,撇去表面的油脂层(油脂状漂浮物)即可。

本发明的制备方法没有用到有机溶剂,工艺简单可行,能耗低,且对废渣处理也做了考虑,非常环保,符合绿色生产的理念。

在一个具体示例中,在加入沉降剂之前,将酶解液加热至沸腾,并在加入沉降剂之后在静置分层之前继续煮沸10min~20min。加热煮沸后加入沉降剂并继续煮沸一段时间,不仅仅可以灭活酶解处理时所加入的酶,而且可以使沉降剂与脑渣更好地结合,降低动物脑渣的黏性,提高有效成分的溶出,同时由于沸腾状态下可使沉降剂更好地均匀分散,便于更好地与动物脑渣相结合,有助于达到快速沉降的目的。如上清液来不及立即进行下一步絮凝处理,可将上清液再次加热煮沸约10min,过夜留待第二天处理。

在一个具体示例中,沉降剂选自滑石粉、硅藻土和碳酸钙中的一种或多种。优选地,沉降剂为硅藻土。

在一个具体示例中,匀浆液与沉降剂的质量比为100:(0.5~4),可以获得较好的沉降效果。可选地,在分离脑渣收集上清液时,对脑渣用水洗涤一次,可提高脑蛋白水解物的收率。

在一个具体示例中,絮凝剂选自明胶、壳聚糖、蛋清粉和101果汁澄清剂中的一种或多种。优选地,絮凝剂为壳聚糖。通过分别对比蛋清(粉)、明胶、壳聚糖、101果汁澄清剂等絮凝剂的效果,发现壳聚糖的效果最好,其主要体现在两方面,一方面是处理后溶液的澄清度,后续处理是否会出现沉淀,另一方面是能否尽量降低有效成分含量的损失。

在一个具体示例中,沉降上清液与絮凝剂的质量比为100:(0.06~0.09),可以获得较好的絮凝效果,离心上清液与活性炭的质量比为100:(1.5~5)。

在一个具体示例中,酶解处理包括以下步骤:将匀浆液与水、蛋白酶混合,在40℃~45℃水解反应8~24小时。如此,无需调节酶水解时ph即可有效进行水解,若在酸性、碱性环境下进行水解,水解后需要离心、过滤等多步处理,水解时的酸碱中和会生成大量的盐,这不光会影响产品口味,而且高盐对人体健康也十分不利,脱除盐分又要耗能(比如用电渗析脱盐等)。

在一个具体示例中,蛋白酶包括胃蛋白酶和胰蛋白酶。可以理解,酶的种类不限于此,例如木瓜蛋白酶、羟胺、丝氨酸蛋白酶等。

在一个具体示例中,胃蛋白酶的加入量为所述脑组织质量的3%~5%,所述胰蛋白酶的加入量为所述脑组织质量的4%~6%,可以获得较好的酶解效果。

在一个具体示例中,脑组织为猪脑组织、羊脑组织和牛脑组织中的一种或多种。可以理解,脑组织的种类不限于此,其他各种动物的脑组织皆可。

在一个具体示例中,在匀浆处理之前还包括以下步骤:将脑组织清洗干净以除去血水和杂质等。

在一个具体示例中,制备方法还包括以下步骤:将脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉或者直接制成液体制剂。

下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。

实施例1

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入壳聚糖,上清液与壳聚糖的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例2

取50kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入50kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶2000g,胰蛋白酶2500g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土1000g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入壳聚糖,上清液与壳聚糖的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例3

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热至80℃,加入硅藻土100g,在80℃保温20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入壳聚糖,上清液与壳聚糖的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例4

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入滑石粉100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入壳聚糖,上清液与壳聚糖的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例5

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入碳酸钙100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入壳聚糖,上清液与壳聚糖的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例6

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入明胶,上清液与明胶的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例7

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入蛋清粉,上清液与蛋清粉的质量比为100:0.075,边加边搅拌并加热处理。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

实施例8

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中加入101果汁澄清剂,上清液与101果汁澄清剂的质量比为100:0.075,边加边搅拌。离心,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

对比例1

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

在酶解液中加入硅藻土100g助滤,搅拌30min后过滤,收集滤液。

将滤液进行超滤,收集分子量小于5000道尔顿的组分,然后用截留分子量为90~150道尔顿的纳滤机进行纳滤浓缩,得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

对比例2

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理得到匀浆液。

向匀浆液中加入3倍体积的丙酮,搅拌、静止后过滤取滤渣,干燥后得到脑蛋白粉。

将脑蛋白粉置于水解罐中,加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液离心20min,收集上清得到脑蛋白水解物。

将所得的脑蛋白水解物喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

对比例3

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

将酶解液加热煮沸,微沸时加入硅藻土100g,继续煮沸20min。待沉降分层后放出罐底的猪脑渣,收集上清液待用。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,不加入絮凝剂,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,离心后喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

对比例4

取5kg猪脑,清洗干净,匀浆处理,置于水解罐中。

往水解罐中加入5kg纯化水,开启加热、搅拌功能,控制温度在40~45℃,加入胃蛋白酶200g,胰蛋白酶250g,搅拌均匀,保持水解8h。

往酶解液中加入壳聚糖,酶解液与壳聚糖的质量比为100:7.5,边加边搅拌。静置分层,从底部放出沉淀,收集上清液。

往上清液中加入硅藻土100g,煮沸20min后静置分层,放出罐底的沉淀,收集上清液。

往上清液中按质量比100:2.5加入活性炭,60℃搅拌加热20min,过滤收集滤液,喷雾干燥制成脑蛋白水解物粉。

对各实施例和对比例制备的脑蛋白水解物粉的产品质量进行测试,具体如下:

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1