Получение панкреатического гидролизата РНК

Помимо индивидуальных соединений, получаемых на основе продуктов гидролиза РНК, важное значение имеет препарат — панкреатический гиролизат РНК медицинского назначе­ния, представляющий собой смесь олигонуклеотидов (моно-, ди-, три- и тетра-).

Рис. 13. Технологическая схема выделения цитидина: 39 — вакуум-выпарная установка: 40, 42 — реактор; 41,43 — нутч-филътр; 44 — вакуум-сушильный шкаф

(в виде 3.5 %-ного раствора в 0,6 % NaCl) — на Харьковском предприятии по производству бактерийных препаратов.

В дальнейшем область применения препарата была существенно расширена, и в настоящее вре­мя препарат разрешен для медицинского применения для лечения болезни Шегрена, а также при дегенеративных заболеваниях нервно-мышечной системы: наследственных формах миопатий и приобретенном миопатическом синдроме, различных формах невральных амиотрофий, послед­ствиях нейроинфекций, специальных амиотрофиях. Хороший эффект от применения препарата отмечен также при лечении таких тяжелых заболеваний, как миодистрофия Дюшена, боковой амиотрофический склероз, рассеянный склероз. Кроме того, препарат обладает репаративным эф­фектом, что дает возможность использовать его при заживлении ран, раневых и язвенных процес­сах, ожоговой болезни.

Схема получения панкреатического гидролизата РНК приведена на рис. 14. Из сборника 1 РНК загружают в реактор 2, где ее растворяют в воде при pH 5,0—5,5 так, чтобы концентрация РНК сос­тавляла 120-150 г/л. Раствор нагревают до 65 °С и вносят ферментный препарат панкреатической рибонуклеазы так, чтобы соотношение фермент-субстрат составляло» 1:500. Гидролиз ведут при 65 °С в течение 5 ч.

После этого гидролизат сливают в сборник 3, охлаждают до комнатной температуры и добавля­ют 25 об. % этанола из сборника 14. Смесь выдерживают 2 ч. При этом осаждаются высокомолеку­лярные примеси. Их осадок отделяют на нутч-фильтре 4, а осветленный раствор собирают в емкос­ти 5 и направляют на ультрафильтрационную установку 6, где его концентрируют в 4-5 раз. Пер­меат, содержащий олигонуклеотиды, собирают в сборнике 7.

Для увеличения выхода гидролизата проводят диафильтрацию, дважды разбавляя ретант вдвое и концентрируя до прежнего объема. Диафильтраты объединяют с пермеатом в сборнике 7.

Ретант, содержащий негидролизованную РНК, собирают в емкости 8, откуда его возвращают в реактор 1, где смешивают со свежей порцией раствора РНК, поступающего на гидролиз.

Рис. 14. Технологическая схема получения панкреатического гидролизата РНК: 1, 3, 5, 7, 8, 12, 14,15 — сборник; 2,9 — реактор;

4, 10 — нутч-фильтр; 6 — ультрафильтрационная установка;

11 — вакуум-сушилъный шкаф; 13 — ректификационная колонна

Пермеат из сборника 7 перекачивают в реактор 9, где проводят осаждение панкреатического гидролизата этиловым спиртом.

Осадок на фильтре промывают 2 объемами этанола. Все водно-спиртовые стоки собирают в сбор­нике 12, откуда они подаются на ректификационную колонну 13. Регенерированный этанол ох­лаждают в теплообменнике и собирают в сборнике 14 для повторного использования, а кубовый ос­таток из сборника 15 может быть использован для биосинтеза кормовых дрожжей.

Влажный осадок панкреатического гидролизата РНК с фильтра 10 поступает в вакуум-су- шильный шкаф 11, где его высушивают до остаточной влажности не более 14 %. Конечный про­дукт характеризуется содержанием основного вещества не ниже 75 % , а также соотношением оп­тических плотностей А260/230 = 2,50—4,50 и А260/280 = 1,50—1,70, что определяет степень его чистоты, а именно отсутствие избыточных количеств токсичного аде-нина, урацила и их произ­водных .

Помимо нуклеозидов широкое применение находят и азотистые основания нуклеиновых кис­лот. Для их получения разработаны различные технологии. Однако мы рассмотрим только те, ко­торые наиболее вероятны для реализации в условиях биохимических заводов по производству кор­мового микробного белка.

Поскольку последние широко используют водные среды, то наиболее приемлемыми являют­ся технологии гидролиза минеральными кислотами. Общеизвестно, что РНК и особенно ДНК при нагревании в кислой среде склонны к апуринизации — отщеплению нуклеиновых кислот азотистых оснований пуринового ряда. Гидролиз связей пиримидиновых оснований с рибозой также возможен, однако он предполагает «жесткий» режим обработки полинуклеотидов.

3.6.