×
29.06.2019
219.017.a187

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАММА-ГЛИЦИНА ИЗ РАСТВОРОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области химико-фармацевтической и пищевой промышленности, конкретно к способу получения гамма-глицина, имеющего широкое применение в медицине и пищевой промышленности в качестве биологически активной добавки. Способ заключается в перекристаллизации глицина в водном растворе при добавлении в раствор 1-10 моль% малеиновой кислоты. 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, 3 ил., 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. // Am. J. Clin. Nutr. 2002. 76. P.1302-1307) В США препараты глицина одобрены для лечения негативной симптоматики у больных шизофренией (Javitt B.C., Zylberman I., Zukin S.R. et al. // 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. // 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.Iitaka // Acta Cryst, 1958, 11, P.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. // 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 pH. Для варьирования pH в литературе до сих пор использовали добавки уксусной кислоты или аммиака. В присутствии неорганических кислот и оснований образуются соли глицина и их кристаллогидраты. 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°C и выдерживания 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°C водный раствор глицина подают в резервуар для кристаллизации, где поддерживается постоянная температура 20-45°C, 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 (pH 10-14) в присутствии гидроксидов, карбонатов или окислов щелочных и щелочно-земельных металлов.

Недостатком данного способа является вероятность образования в указанном интервале кислотности среды (pH 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 получения гамма-глицина из водных растворов.

Пример 1. Общая реализация метода (скрининг)

В 3-4 мл дистиллированной воды при 30-50°C растворяли навеску смеси порошков. α-глицина и органической(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 малеиновую кислоту.

Кристаллизацию производили медленным испарением при комнатной температуре.

pH растворов измеряли до и после выпадения кристаллов (портативный pH-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 авторами в ходе монокристальных рентгеновских экспериментов.

Глицин имеет свойство образовывать с некоторыми дикарбоновыми кислотами смешанные кристаллы, растворимость которых, как правило, ниже, нежели у чистого глицина. Однако при небольшой исходной концентрации дикарбоновой кислоты может происходить повышение растворимости глицина. Изменение концентрации глицина в растворах при добавлении малеиновой кислоты приведено на Рис.1. 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. Это иллюстрируется зависимостью концентрации малеиновой кислоты, реально наблюдаемой в растворе (С2), от введенного количества малеиновой кислоты (С1), приведенной на Рис.2.

Малеиновая кислота
Процент кислоты (мольный) pH свежеприготовленного раствора pH раствора после выпадения кристаллов Результат кристаллизации
1 4,58 Y
5 3,83 3,58 Y
10 3,46 3,23 Y
20 3,01 3 Y + кислый малеат глициния

Пример 2

350 мг малеиновой 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 глицина, которые можно было отделить при фильтровании или декантрировании раствора. Как минимум, в течение 3-х циклов нагревания - охлаждения растворов глицина в малеиновой кислоте происходит образование гамма-формы глицина (Рис.3).

При повторном добавлении массы глицина в раствор и последующем осаждении при прочих равных условиях количество глицина выпавшего из раствора несколько увеличивается, равно как и концентрация малеиновой кислоты, что связано с частичным испарением раствора и его потерями при отделении осадка.

Анализ осадка, проведенный методом ВЭЖХ, показал, что он может содержать до 1-3% малеиновой кислоты. При простом однократном промывании осадков массой 1.5 г этиловым спиртом в количестве 2 мл содержание малеиновой кислоты уменьшается более чем в 10 раз.

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