Цитомаксы: как получают природные полипептидные комплексы
От органного сырья к очищенной низкомолекулярной фракции
с пептидами до 5000 Да
с пептидами до 5000 Да
На упаковке цитомаксов можно увидеть формулировку: «пептидный комплекс тимуса», «пептидный комплекс эпифиза», «пептидный комплекс сосудов» или другого органа.
За этой короткой строкой стоит многоэтапная технология. Из ткани необходимо извлечь пептидные молекулы, отделить их от крупных белков и других компонентов, разделить полученные фракции и получить сухую стандартизированную субстанцию.
За этой короткой строкой стоит многоэтапная технология. Из ткани необходимо извлечь пептидные молекулы, отделить их от крупных белков и других компонентов, разделить полученные фракции и получить сухую стандартизированную субстанцию.
Что такое цитомаксы
Цитомаксы представляют собой класс пептидных биорегуляторов на основе природных полипептидов животного происхождения.
Их основой служат низкомолекулярные пептидные фракции, выделенные из определённых органов и тканей. В отличие от синтезированных коротких пептидов с одной заданной аминокислотной последовательностью, природный комплекс содержит набор разных пептидных молекул.
Технология выделения таких комплексов была разработана специалистами Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии под руководством В. Х. Хавинсона и легла в основу класса препаратов, получившего название цитомаксы.
Их основой служат низкомолекулярные пептидные фракции, выделенные из определённых органов и тканей. В отличие от синтезированных коротких пептидов с одной заданной аминокислотной последовательностью, природный комплекс содержит набор разных пептидных молекул.
Технология выделения таких комплексов была разработана специалистами Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии под руководством В. Х. Хавинсона и легла в основу класса препаратов, получившего название цитомаксы.
Общая технологическая схема
В патенте RU2415676C1 описано получение пептидных комплексов из органного сырья.
Общий принцип выглядит так:
подготовка и замораживание сырья
→ кислотная экстракция
→ первичная фильтрация
→ мембранная очистка
→ твердофазное выделение
→ ионообменная хроматография
→ отбор пептидных фракций
→ вакуумное концентрирование
→ лиофилизация
Общий принцип выглядит так:
подготовка и замораживание сырья
→ кислотная экстракция
→ первичная фильтрация
→ мембранная очистка
→ твердофазное выделение
→ ионообменная хроматография
→ отбор пептидных фракций
→ вакуумное концентрирование
→ лиофилизация
Разберём каждый этап подробнее.
Как устроен технологический процесс
Получение природного пептидного комплекса включает несколько последовательных этапов: от подготовки органного сырья до выделения, очистки и высушивания низкомолекулярных пептидных фракций.
Подготовка сырья
Источником пептидных комплексов служат органы и ткани телят не старше 12 месяцев.
Сырьё замораживают не позднее чем через два часа после получения при температуре около −40 °C, а затем выдерживают при −20…−22 °C не менее двух месяцев.
Сырьё замораживают не позднее чем через два часа после получения при температуре около −40 °C, а затем выдерживают при −20…−22 °C не менее двух месяцев.
Кислотная экстракция
Замороженное сырьё измельчают и смешивают с раствором уксусной кислоты. Смесь нагревают до 60–70 °C и перемешивают не менее двух часов.
На этом этапе растворимые пептидные компоненты переходят из ткани в жидкую фазу. Вместе с ними в экстракт попадают и другие вещества, которые удаляют на следующих этапах.
На этом этапе растворимые пептидные компоненты переходят из ткани в жидкую фазу. Вместе с ними в экстракт попадают и другие вещества, которые удаляют на следующих этапах.
Первичная фильтрация
После экстракции жидкую часть отделяют и пропускают через фильтрующий материал.
Первичная фильтрация удаляет крупные частицы ткани размером более 5 микрометров. Это подготовительный этап перед более тонкой мембранной очисткой.
Первичная фильтрация удаляет крупные частицы ткани размером более 5 микрометров. Это подготовительный этап перед более тонкой мембранной очисткой.
Мембранная очистка
Экстракт пропускают через систему тангенциальной микрофильтрации. Жидкость движется вдоль поверхности мембраны, а крупные частицы и взвеси задерживаются.
Такой способ позволяет очищать раствор без быстрого засорения мембран и подготовить его к выделению пептидных компонентов.
Такой способ позволяет очищать раствор без быстрого засорения мембран и подготовить его к выделению пептидных компонентов.
Твердофазное выделение пептидов
Очищенный раствор пропускают через ионообменный сорбент. Пептидные компоненты связываются с его поверхностью за счёт своих химических и зарядовых свойств.
Оставшуюся жидкую фазу удаляют, а сорбент промывают, отделяя вещества, которые не должны войти в конечный комплекс.
Оставшуюся жидкую фазу удаляют, а сорбент промывают, отделяя вещества, которые не должны войти в конечный комплекс.
Ионообменная хроматография
Связанные с сорбентом компоненты последовательно высвобождают с помощью буферных растворов с разными значениями pH.
В результате смесь разделяется на отдельные фракции. Это позволяет выделить именно низкомолекулярную пептидную часть.
В результате смесь разделяется на отдельные фракции. Это позволяет выделить именно низкомолекулярную пептидную часть.
Отбор пептидных фракций
Фракции, содержащие нужные пептидные компоненты, анализируют и объединяют.
На этом этапе формируется состав будущего комплекса: отбирается низкомолекулярная часть экстракта, соответствующая установленным физико-химическим характеристикам.
На этом этапе формируется состав будущего комплекса: отбирается низкомолекулярная часть экстракта, соответствующая установленным физико-химическим характеристикам.
Вакуумное концентрирование
Объединённые пептидные фракции концентрируют при пониженном давлении и контролируемой не выше 42 ± 3 °C.
Вакуум позволяет удалить часть растворителя без продолжительного высокотемпературного воздействия и подготовить концентрат к финальной сушке.
Вакуум позволяет удалить часть растворителя без продолжительного высокотемпературного воздействия и подготовить концентрат к финальной сушке.
Лиофилизация
Концентрированный раствор замораживают, после чего воду удаляют в вакууме путём сублимации.
На выходе получают сухой низкомолекулярный пептидный комплекс. Именно эта субстанция затем используется при производстве готовых форм цитомаксов.
На выходе получают сухой низкомолекулярный пептидный комплекс. Именно эта субстанция затем используется при производстве готовых форм цитомаксов.
Что означает «до 5000 Да»
Дальтон, или Да, является единицей молекулярной массы.
Обозначение «до 5000 Да» относится к молекулярной массе пептидных компонентов комплекса. Количество активной субстанции в капсуле указывается отдельно, а сам цитомакс представляет собой совокупность различных природных пептидов.
В патенте общий верхний предел составляет 5200 Да. При этом фактические диапазоны различаются в зависимости от источника ткани:
В отчётах по готовым цитомаксам используется округлённая характеристика: комплекс низкомолекулярных пептидов с молекулярной массой до 5000 Да.
Обозначение «до 5000 Да» относится к молекулярной массе пептидных компонентов комплекса. Количество активной субстанции в капсуле указывается отдельно, а сам цитомакс представляет собой совокупность различных природных пептидов.
В патенте общий верхний предел составляет 5200 Да. При этом фактические диапазоны различаются в зависимости от источника ткани:
- поджелудочная железа: 75–2200 Да
- слизистая оболочка бронхов: 100–2350 Да
- надпочечники: 75–5200 Да
- предстательная железа: 75–2250 Да
- слизистая оболочка желудка: 75–1850 Да
- костный мозг: 150–3700 Да
В отчётах по готовым цитомаксам используется округлённая характеристика: комплекс низкомолекулярных пептидов с молекулярной массой до 5000 Да.
Ионообменное хроматографическое разделение пептидного комплекса на фракции
Как контролируют полученный комплекс
Состав и свойства пептидных комплексов проверяют несколькими аналитическими методами.
Гель-хроматография используется для оценки молекулярной массы компонентов.
Обращённо-фазовая высокоэффективная жидкостная хроматография позволяет оценить распределение фракций. Доля преимущественно низкомолекулярных пептидных фракций составляет 70–90%, высокомолекулярные компоненты отсутствуют.
Электрофорез применяют для дополнительного определения диапазона молекулярных масс.
Спектрофотометрия используется для идентификации и контроля полученной субстанции.
Гель-хроматография используется для оценки молекулярной массы компонентов.
Обращённо-фазовая высокоэффективная жидкостная хроматография позволяет оценить распределение фракций. Доля преимущественно низкомолекулярных пептидных фракций составляет 70–90%, высокомолекулярные компоненты отсутствуют.
Электрофорез применяют для дополнительного определения диапазона молекулярных масс.
Спектрофотометрия используется для идентификации и контроля полученной субстанции.
Откуда берётся тканевая направленность
Пептидные комплексы получают из определённых органов и тканей. Их тканеспецифическую активность изучали на органотипических культурах тканей.
Комплекс, полученный из поджелудочной железы, добавляли к культуре поджелудочной железы и к культурам других органов. Аналогичные эксперименты проводили с комплексами сердца, надпочечников, слизистой оболочки желудка, костного мозга и других тканей.
В определённых концентрациях комплексы усиливали развитие эксплантатов соответствующей ткани, тогда как при воздействии на культуры других органов сопоставимого ответа не наблюдалось.
Эти результаты стали экспериментальным основанием для понятия тканеспецифичности природных пептидных комплексов.
Комплекс, полученный из поджелудочной железы, добавляли к культуре поджелудочной железы и к культурам других органов. Аналогичные эксперименты проводили с комплексами сердца, надпочечников, слизистой оболочки желудка, костного мозга и других тканей.
В определённых концентрациях комплексы усиливали развитие эксплантатов соответствующей ткани, тогда как при воздействии на культуры других органов сопоставимого ответа не наблюдалось.
Эти результаты стали экспериментальным основанием для понятия тканеспецифичности природных пептидных комплексов.
Схема эксперимента по изучению тканевой направленности: пептидный комплекс, полученный из определённой ткани, исследуют на культуре соответствующего органа и сравнивают ответ с культурами других тканей
Что получается на выходе
После очистки, разделения пептидных фракций, концентрирования и лиофилизации получают сухой низкомолекулярный пептидный комплекс с заданными физико-химическими характеристиками.
Для разных цитомаксов источником служат определённые органы и ткани, поэтому комплексы различаются по составу пептидных фракций и тканевой направленности.
Полученная пептидная субстанция используется при производстве готовых форм. Классические цитомаксы выпускаются в капсулах, лингвальные цитомаксы предназначены для сублингвального применения.
Для разных цитомаксов источником служат определённые органы и ткани, поэтому комплексы различаются по составу пептидных фракций и тканевой направленности.
Полученная пептидная субстанция используется при производстве готовых форм. Классические цитомаксы выпускаются в капсулах, лингвальные цитомаксы предназначены для сублингвального применения.
Поделиться ВКонтакте: