63105_доклад. Доклад Ферменты растительного происхождения и препараты на их основе
Скачать 20.58 Kb.
|
Доклад Ферменты растительного происхождения и препараты на их основе Ферменты - это чрезвычайно активные соединения белковой природы, являющиеся специфическими катализаторами биохимических реакций. Ферменты катализируют миллионы химических процессов, протекающих в животных и растительных клетках, воздействуют на соответствующие субстраты вне клетки. Ферментные препараты могут представлять собой смесь ферментов или фермент одного вида, иметь различную степень очистки, могут использоваться закрепленными на носителе (иммобилизованные ферменты). Ферментные препараты, выпускаемые промышленностью могут содержать исключительно растительные ферменты, а так же выпускаться в виде смеси с ферментами животного или грибкового происхождения. Приведем номенклатуру ферментных препаратов. Пепфиз - содержит папаин 60 мг, грибковую диастазу (1:2000) 20 мг, симетикон 25 мг. Юниэнзим - содержит грибковую амилазу 20 мг, папаин 30 мг, симетикон 50 мг, активированный уголь 75 мг, никотинамид 25 мг. Вобэнзим - комбинированный препарат, содержит энзимы животного происхождения: панкреатин 100 мг, а так же папаин 60 мг, бромелаин 45 мг, трипсин 24 мг, химотрипсин 1 мг, рутозид 50 мг. Флогэнзим - комбинированный препарат, содержит энзимы животного происхождения: бромелаин 90 мг, трипсин 48 мг, рутозид 100 мг. Меркэнзим - комбинированный препарат, содержит энзимы животного происхождения: панкреатин 400 мг, бромелаин 75 мг, желчь 30 мг. Входящие в их состав ферменты, облегчают переваривание и усвоение белков и углеводов. Энзимы этих препаратов реализуют свои лечебные эффекты через противовоспалительное, иммуномодулирующее, антиагрегантное, фибринолитическое, тромболитическое, противоотечное и вторичное анальгезирующее действия. Для получения ферментных препаратов пригодны только некоторые растения или отдельные органы растений, способные накапливать значительное количества ферментов. Из ферментов растительного происхождения наиболее широко используют амилазы (ячмень), папаин (дынное дерево), бромелаин (ананас). Папаин получают в виде экстракта из плодов дынного дерева. Это порошок от белого до коричневого цвета, хорошо растворимый в воде, этаноле, метаноле и ацетоне. Папаин обладает высокой термостабильностью и инактивируется при температуре выше 70 0С [5]. В качестве лекарственного сырья используют высушенный млечный сок — латекс. Получаемый таким образом папаин всегда содержит примеси других похожих на него ферментов: Химопапаин (EC 3.4.22.6) — монотиоловая цистеиновая протеиназа, протеиназа IV — цистеиновая протеиназа, карикаин (EC 3.4.22.30) — наиболее щелочная среди цистеиновых протеиназ латекса папайи. Папаин расщепляет белки до полипептидов и аминокислот, причем гидролизирует любые пептидные связи, за исключением связей пролина и связей глютаминовой кислоты с дисоциированной карбоксильной группой. Папаин выпускается как в виде капсул для внутреннего применения (БАД Пролит) так и в виде лиофилизатов для наружного применения Карипазим - протеолитическое средство для наружного применения. Расщепляет некротизированные ткани, разжижает вязкие секреты, экссудат. Близок по действию к трипсину и химотрипсину. При наружном применении препарат не всасывается и не оказывает системное влияние на организм. Бромелаин представляет собой неочищенный водный экстракт, получаемый из стеблей и плодов ананаса. Он состоит в первую очередь из сульфгидрильных протеолитических ферментов, которые эффективно расщепляют белок. В экстракте было обнаружено несколько дополнительных компонентов, в том числе пероксидаза, кислая фосфатаза, несколько протеаз, органически связанный кальций. Бромелаин чаще позиционируется как пищевая добавка. Коммерчески доступный продукт чаще всего изготовляется из стебля ананаса, переработки охлажденного ананасового сока путем центрифугирования, ультрафильтрации и лиофилизации. Бромелаин применяется в чистом виде или в мультикомбинации энзимов (Флогензим, Дебридаза, Трауманаза, Гисан) Одной из основных проблем технологии ферментов - достижение необходимой степени очистки, затраты на которую могут составлять от 60 до 90% стоимости продукции. Применяются различные методы фильтрации (ультрафильтрация, мембранные фильтры), хроматографические методы, экстракционные. Однако для некоторых из них характерны низкие эффективность разделения и степень извлечения, низкая емкость загрузки и многоэтапность. Другие неприемлемы с точки зрения коммерческой эффективности. Вторая проблема - склонность к инактивации. После очистки ферментов до желаемого уровня препараты должны быть переведены в форму удобную для их последующего применения. Распылительная сушка и сублимационная сушка - наиболее широко используемые методы для получения растворимых порошков ферментов. Некоторые области применения протеаз (пленки, пластыри) потребовали иммобилизации ферментов на разные носители. Хорошо известно, что иммобилизованные ферменты более устойчивы к денатурации, с ними легче манипулировать. В предыдущих разделах мы рассмотрели основные аспекты получения ферментов растительного происхождения. На основе этих данных можно представить общую технологическую схему, представленную на слайде. Как видно из представленного рисунка процесс получения ферментов через экстракцию из растительного материала многостадиен и достаточно аппаратурно сложен. Критическими точками являются стадии очистки. Таким образом, выбор технологической операции очистки основывается на балансе стоимости затрат и эффективности. Последние достижения в области биоинженерии позволили создать микробные ферменты, заменяющие ферменты из других источников, и сейчас они могут составлять почти 90% всего рынка Это связано с тем, что микробные клетки являются более эффективными системами для производства ферментов. В области исследований бромелаина получение стеблевого рекомбинантного бромелаина является одним из самых приоритетных разработок. |