×
29.06.2019
219.017.9f95

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАММА-ГЛИЦИНА ИЗ РАСТВОРОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области фармацевтической и пищевой промышленности, конкретно к способу получения гамма-глицина, имеющего широкое применение в качестве биологически активной добавки. Способ заключается в том, что гамма-глицин получают из водных растворов глицина в присутствии малоновой кислоты. При этом перекристаллизацию ведут при добавлении в раствор не более 20 мол.% малоновой кислоты, причем при концентрациях в растворе малоновой кислоты менее 10 мол.% перекристаллизацию осуществляют путем насыщения глицином раствора при температуре до 50°С и последующего быстрого охлаждения раствора до 25-30°С. Процесс можно проводить многократно путем добавления свежих порций глицина в раствор после отделения осадка гамма-глицина. Способ позволяет упростить получение гамма-глицина из водных растворов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к производству композиций биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки. Более конкретно, получение более активной кристаллической гамма-модификации глицина при кристаллизации в присутствии дикарбоновых кислот.

Уровень техники

Аминокислота глицин в настоящее время находит широкое применение в медицине. Препараты глицина способны уменьшать психоэмоциональное напряжение и агрессивность, повышать социальную адаптацию, нормализовать сон и повышать умственную работоспособность, уменьшать выраженность общемозговых расстройств при ишемическом инсульте и снижать токсическое действие алкоголя (Gannon M.C., Nuttall J.A., Nuttall F.Q. II Am. J. Clin. Nutr. 2002. 76. P.1302-1307). В США препараты глицина одобрены для лечения негативной симптоматики у больных шизофренией (Javitt D.C., Zylberman L, Zukin S.R. et al. II Am. J. Psychiatry. 1994. 151. №8. P. 1234-1236). Обычно рекомендуют сублингвальный прием таблетки глицина, при этом отмечено, что употребление раствора глицина менее эффективно, чем сухого препарата (Гусев Е.И., Комисарова И.А., Алферова В.В. и др. II Terra Medica. 2001. №4. С.37-38). Отсюда можно предположить, что биологическая активность глицина связана не только с его химической формулой, но и с характеристиками твердого вещества

При нормальных условиях могут быть получены α-, β- и γ- формы, значительно различающиеся между собой не только физическими, но и биологической активностью (Markel A.L., Achkasov A.F., Alekhina T.A., Prokudina O.I., Ryazanova M.A., Ukolova T.N., Efimov V.M., Boldyrev V.V. Pharmacology Biochemistry and Behavior, 2011, 98 (2), pp.234-240).

Кристаллическая структура α-формы глицина представляет собой димеры, образующие двойные центросимметричные слои, связанные между собой посредством Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий. (Jonsson P.G, Kvick A. // Acta Cryst, 1972, 28, P.1827-1833.). Структура гамма-модификации глицина имеет особенности, отличающие ее от структур двух других модификаций глицина (α-глицина и β-глицина), (пространственная группа симметрии Р31 или Р32, структура полярна и нецентросимметрична, построена из тройных спиралей, связанных водородными связями молекул глицина (Y. litaka // Acta Cryst, 1958, 11, Р.225-226).

Растворимость обеих форм глицина практически одинакова (Xia Yang, Xiujuan Wang, and Chi Bun Ching // J. Chem. Eng. Data 2008, 53, P.1133-1137), поэтому объяснение различия в биологической активности форм глицина, по-видимому, стоит искать в области механизма растворения. В этой связи интересно отметить, что, по данным атомно-силовой микроскопии и малоуглового рентгеновского рассеяния (Chattopadhyay S., Erdemir D., Evans J.M.B. et al. II Cryst. Growth Design. 2005. V.5. №2. P.523-527.), при растворении полиморфных модификаций глицина в воде в раствор переходят не отдельные изолированные молекулы, но фрагменты исходных кристаллических структур - центросимметричные димеры, при растворении α-формы, и полярные цепочки - при растворении γ-формы.

На кристаллизацию полиморфных модификаций глицина из раствора сильно влияет рН. Для варьирования рН в литературе до сих пор использовали добавки уксусной кислоты или аммиака. В присутствии неорганических кислот и оснований образуются соли глицина и их кристаллогидратыi. Добавление в раствор глицина щавелевой и малеиновой кислот также дает соли или их сольваты (для щавелевой кислоты), состав которых зависит как от стехиометрического соотношения компонентов в исходном растворе, так и от условий кристаллизации (Tumanov N.A., Boldyreva E.V., Shikina N.E. (2010) Acta Crystallographica Section C: Crystal Structure Communications, 66 (6), pp. o279-o283).

В растворах по-видимому может происходить перегруппировка ассоциатов молекул глицина.

Известен способ получения гамма-модификации глицина (заявка на изобретение US 2005256300 от 2005.11.17 (WO 2006124152 2006-11-23)), способ использования постоянного электрического поля в индукционной кристаллизации и контроле формирования кристаллов. Применение мощного постоянного электрического поля для пересыщенных растворов глицина с целью образования зародышей гамма-полиморфа глицина, благодаря создаваемой ориентации сильно полярных молекул глицина в ранее существовавших кластерах, тем самым помогая им организоваться в кристаллическую структуру. Процесс проводили в специальной высоковольтной камере. Диапазон напряжений 400-800 тыс. В/м. Пересыщение до 1,85-2 исходных водных растворов глицина получали при нагревании до 62-64°С и выдерживании при данной температуре в течение ночи. После чего растворы глицина медленно охлаждали до комнатной температуры. При напряженности 600 тыс. В/м происходила кристаллизация гамма-глицина в течение 30-90 мин. Начало зарождения кристаллов можно было наблюдать визуально по образованию игольчатых кристаллов.

Данный способ имеет недостаток в виде необходимости использования высоковольтной камеры, а также в необходимости поддержания высокопересыщенного состояния растворов в течение длительного времени.

Публикация международной заявки WO 0102075 - 2001-01-11 касается метода использования лазерного излучения для получения полиморфных модификаций, в частности, гамма-глицина из пересыщенных водных растворов глицина (3.7-3.9 моль/л) при температуре 50°С. Воздействуют мощным пучком лазера с длиной волны 1.06 мкм в импульсном режиме с частотой 10 импульсов в секунду. Через несколько часов возникают несколько кристаллов, которые через 1-2 дня достигают размеров 10 мм3.

Данный способ имеет недостаток в виде необходимости использования лазера, а также в длительности процесса.

Патентная заявка Японии JP 9067322-1997-03-11. Получение гамма глицина достигается быстрым охлаждением насыщенного раствора глицина (0.1-2.0 г глицина на 100 г воды). Насыщенный при 60-95°С водный раствор глицина подают в резервуар для кристаллизации, где поддерживается постоянная температура 20-45°С, достаточная для быстрого охлаждения раствора. После извлекают смесь кристаллического гамма-глицина и раствора и производят разделение твердой и жидкой составляющих.

Патентная заявка Японии JP 9003015-1997-01-07 на способ получения гамма-глицина путем перекристаллизации альфа-глицина. Перекристаллизацию проводят при нагревании в щелочных водных растворах (рН 10-14) в присутствии гидроксидов, карбонатов или окислов щелочных и щелочно-земельных металлов.

Недостатком данного способа является вероятность образования в указанном интервале кислотности среды (рН 10-14) относительно устойчивых солей глицина со щелочными и щелочно-земельными металлами, удаление которых из твердого осадка затруднено.

Раскрытие изобретения

Задача изобретения состоит в создании более простого способа получении гамма-глицина из растворов.

Пример 1

В 3-4 мл дистиллированной воды при 30-50°C растворяли навеску смеси порошков α-глицина и дикарбоновой кислоты общей массой 0,6 г. Были исследованы растворы с мольной долей кислоты 1, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 и 90%.

В качестве дикарбоновой кислоты использовали малоновую кислоту.

Кристаллизацию производили медленным испарением при комнатной температуре. рН растворов измеряли до и после выпадения кристаллов (портативный рН-метр Mettler Toledo Seven Go).

Кристаллические продукты исследовали методами рентгенофазового анализа (дифрактометр Bruker D8 Discover с излучением СuKα, графитовым монохроматором и двухкоординатным газоионизационным детектором) и ИК-спектроскопии (ИК-Фурье спектрометр DigiLab Excalibur 3100 (Varian)). Спектры НПВО были записаны в диапазоне 4000-550 см-1 с разрешением 2 см-1 с использованием приставки MIRacle ATR фирмы Pike. ИК-спектры обрабатывались в программе Digital Resolutions Pro 4.0. Индицирование рентгенограмм проводили при помощи программ PowderCell 2.3 и Eva Version 6.0 (пакет программ DIFFRACplus) с использованием структурных данных из Кембриджского банка данных (CSD), а также полученных нами в ходе монокристальных рентгеновских экспериментов.

Глицин имеет свойство образовывать с некоторыми дикарбоновыми кислотами смешанные кристаллы, растворимость которых, как правило, ниже, нежели у чистого глицина, либо способствовать перекристаллизации α-глицина в γ-форму (в зависимости от концентрации кислоты). При небольшой исходной концентрации дикарбоновой кислоты может происходить повышение растворимости глицина. До определенной концентрации дикарбоновой кислоты в растворе над твердым осадком глицина не происходит образования смешанного кристалла и уменьшения, вследствие перехода в твердую фазу, концентрации дикарбоновой кислоты в растворе.

В таблице 1 приведены результаты перекристаллизации глицина в гамма-глицин в присутствии малоновой кислоты.

Таблица 1
Процент кислоты (мольный) рН свежеприготовленного раствора рН раствора после выпадения кристаллов Результат кристаллизации
1 4,58 4,36 γ+α
5 3,92 3,77 α+γ
10 3,59 3,44 γ
20 3,23 3 γ
30 2,97 2,74 γ + кислый малонат глициния

Пример 2

300-350 мг малоновой кислоты растворили в 25 мл воды. В полученном растворе растворили 8.5 г. глицина при нагревании до 50°С. После чего производили охлаждение до 25-30°С. После охлаждения выпадало ~2.5 г гамма-глицина, которые отделяли при фильтровании или декантировании раствора. При повторном добавлении массы глицина в раствор при соблюдении вышеописанных режимов нагревания и охлаждения количество глицина, выпавшего из раствора, несколько увеличивается, равно как и концентрация малоновой кислоты, что связано с частичным испарением раствора и его потерями при отделении осадка. Т.о. многократное использование маточного раствора позволяет снизить потери глицина при перекристаллизации.

Пример 2 показывает, что можно получать гамма-глицин при концентрациях малоновой кислоты в растворе менее 10 мол.%

Проведенный ВЭЖХ-анализ показал, что в случае кристаллов глицина, полученных из растворов дикарбоновых кислот, в данных кристаллах может присутствовать примесь дикарбоновой кислоты, в присутствии которой проводилась перекристаллизация.

Загрязнение получающегося гамма-глицина малоновой кислотой минимально и связано с испарением маточного раствора из декантированного остатка и устраняется путем однократной промывки этиловым спиртом.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 32.
10.01.2013
№216.012.16f8

Способ получения гамма-глицина из растворов

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности, в частности к производству композиций биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки (БАД). Предложен способ получения гамма-глицина из водного раствора. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471372
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.20cf

Способ оценки функционального состояния кровообращения в большом, малом и коронарном кругах у человека во время физической нагрузки

Изобретение относится к медицине, а именно кардиологии, кардиохирургии и спортивной медицине, и может быть использовано для оценки функционального состояния кровообращения в большом, малом и коронарном кругах у человека во время физической нагрузки. Для этого учитывают пол обследуемого,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473900
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.04.2013
№216.012.3a29

Способ получения гамма-глицина из растворов

Изобретение относится к области фармацевтической и пищевой промышленности, конкретно к способу получения гамма-глицина, который имеет широкое применение в качестве биологически активной добавки. Предлагаемый способ получения гамма-глицина из раствора заключается в перекристаллизации глицина в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480450
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.05.2013
№216.012.423d

Матричный преобразователь терагерцевого излучения (варианты)

Устройство относится к измерительной технике. Матричный преобразователь терагерцевого излучения, состоящий из диэлектрической пленки, на которой со стороны падения терагерцевого излучения выполнена частотно-избирательная поверхность, а на противоположной стороне нанесен сплошной слой с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482527
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.07.2013
№216.012.5623

Способ оценки индивидуальной инвариантной величины частоты сердечных сокращений у человека

Изобретение относится к области медицины и спорта. У исследуемого измеряют среднее значение частоты сердечных сокращений HR и массу тела. Вычисляют инвариантную величину HR, соответствующую здоровому человеку, имеющему определенную массу тела. Находят границы доверительного HR в зависимости от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487659
Дата охранного документа: 20.07.2013
10.08.2013
№216.012.5bfc

Способ лечения онкологических заболеваний

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для комплексного лечения пациентов с онкологическими заболеваниями. Для этого в организм пациента вводят препарат цитостатической группы и препарат фрагментированной двуцепочечной ДНК с фрагментами, имеющими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489169
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.651d

Способ определения набега фазы монохроматической поверхностной электромагнитной волны инфракрасного диапазона

Изобретение относится к оптическим методам контроля проводящей поверхности в инфракрасном (ИК) излучении и может быть использовано в физико-химических исследованиях динамики роста переходного слоя поверхности, в технологических процессах для контроля толщины и однородности тонкослойных покрытий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491522
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.6528

Способ определения глубины проникновения поля терагерцовых поверхностных плазмонов в окружающую среду

Изобретение относится к оптическим методам контроля поверхности металлов и полупроводников в терагерцовом диапазоне спектра и может найти применение в технологических процессах для контроля толщины и однородности тонкослойных покрытий металлизированных изделий и полупроводниковых подложек, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491533
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.655e

Способ управления спектром пучка широкополосного терагерцового излучения

Изобретение относится к оптике дальнего инфракрасного (ИК) и терагерцового (ТГц) диапазонов и может найти применение в установках, содержащих широкополосные источники ТГц-излучения, в ТГц плазменной и фурье-спектроскопии проводящей поверхности и тонких слоев на ней, в перестраиваемых фильтрах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491587
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.65df

Способ кодирования и декодирования информации на основе запрета определенных последовательностей данных

Изобретение относится к области обработки информации и может быть использовано при передаче данных по волоконно-оптическим линиям связи. Сущность способа состоит в том, что в качестве входных данных задается совокупность запрещаемых двоичных последовательностей, после чего строится таблица,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491716
Дата охранного документа: 27.08.2013
Показаны записи 1-10 из 19.
10.01.2013
№216.012.16f8

Способ получения гамма-глицина из растворов

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности, в частности к производству композиций биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки (БАД). Предложен способ получения гамма-глицина из водного раствора. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471372
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.04.2013
№216.012.3a29

Способ получения гамма-глицина из растворов

Изобретение относится к области фармацевтической и пищевой промышленности, конкретно к способу получения гамма-глицина, который имеет широкое применение в качестве биологически активной добавки. Предлагаемый способ получения гамма-глицина из раствора заключается в перекристаллизации глицина в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480450
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.09.2013
№216.012.66a0

Способ получения высокодисперсного ибупрофена

Изобретение относится области химико-фармацевтической промышленности, в частности к способам получения высокодисперсных лекарственных форм ибупрофена, имеющего широкое применение в медицине. Предложен способ быстрым охлаждением растворов путем распыления раствора в емкость с жидким азотом с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491919
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.01.2014
№216.012.970f

Способ получения высокодисперсных фармацевтических композиций сальбутамола

Изобретение относится способу получения высокодисперсных фармацевтических композиций сальбутамола. Заявленный способ заключается в том, что быстро охлаждают исходный раствора сальбутамол-глицин или сальбутамол-моногидрат лактозы в растворителе тетрагидрофуран (ТГФ) - вода, в котором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504370
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.05.2014
№216.012.c8bf

Композиция на основе диацетата бетулина

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к композиции производного бетулина с биосовместимым носителем. Композиция, содержащая диацетат бетулина с арабиногалактаном, при определенном соотношении компонентов. Вышеописанная композиция обладает улучшенной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517157
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.10.2014
№216.012.faf7

Способ получения монокристаллов солей серотонина кристаллизацией из водных растворов

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности, в частности к производству биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки. Способ включает растворение в воде исходной соли и получение насыщенного при температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530093
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.11.2014
№216.013.0971

Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к способу получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи. Данные препараты могут найти применение в качестве биологически активных добавок. Предлагаемый способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533818
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.01.2015
№216.013.1efd

Высокодисперсная комбинированная фармацевтическая композиция беклометазона и сальбутамола с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Фармацевтическая композиция включает в качестве лекарственных препаратов дипропионат беклометазона и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539374
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.01.2015
№216.013.1eff

Высокодисперсная фармацевтическая композиция будесонида с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Высокодисперсная фармацевтическая композиция содержит от 5 до 100 мг будесонида на 1г β-глицина. Композиция...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539376
Дата охранного документа: 20.01.2015
10.02.2015
№216.013.25e4

Композиция на основе дипропионата бетулина

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, в частности к противоопухолевой композиции. Противоопухолевая композиция производного бетулина с биосовместимым носителем, где в качестве производного бетулина включает дипропионат бетулина, а в качестве биосовместимого носителя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541153
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД