+86-2988253271

Μελέτες σχετικά με τη σταθερότητα διατήρησης της σκόνης ενζύμου βρωμελίνης

Jul 26, 2023

Σκόνη ενζύμου βρωμελίνηςείναι ένα σύστημα ενζύμων υδρόλυσης πρωτεϊνών που υπάρχει σε κρεμαστά φυτά ανανά. Έχει ένα ευρύ φάσμα χρήσεων στη βιομηχανία τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων. Ωστόσο, η κακή του σταθερότητα επηρεάζει την εφαρμογή του, ιδιαίτερα στη φαρμακοβιομηχανία. Σε αυτό το άρθρο, οι επιδράσεις των συνθηκών υγρασίας των συνθηκών θερμοκρασίας και της «ακτινοβολίας Coy στην πρωτεάση ανανά μελετήθηκαν με την πρώτη ύλη της φαρμακευτικής πρωτεάσης ανανά.

Bromelain enzyme powder

1 Υλικά και μέθοδοι
1.1 Πρώτες ύλες βρωμελίνης
Σκόνη ενζύμου βρωμελίνης
1.2 Επίδραση του περιβάλλοντος υγρασίας
Το ζυγισμένο και διανεμημένο ένζυμο τοποθετήθηκε ανοιχτά σε κλειστό ξηραντήρα (θερμοκρασία δωματίου). Πήγμα πυριτίας, κορεσμένο διάλυμα NaQ και κορεσμένο διάλυμα KNO τοποθετήθηκαν μέσα στον ξηραντήρα. Η σχετική υγρασία του εσωτερικού περιβάλλοντος ήταν 0,1 τοις εκατό (75±1) τοις εκατό 2,92 τοις εκατό και τα δείγματα ελήφθησαν σε τακτά χρονικά διαστήματα για τον προσδιορισμό της ενζυμικής δραστηριότητας.
1.3 Επίδραση της θερμοκρασίας
Τα ζυγισμένα και μεριδοποιημένα ένζυμα τοποθετήθηκαν σε θερμοκρασίες 1~4 μοιρών, 29 μοιρών και 55 μοιρών αντίστοιχα, και τα δείγματα ελήφθησαν περιοδικά για προσδιορισμό της ενζυμικής δραστηριότητας.
1.4 Ακτινοθεραπεία
Τα ζυγισμένα και διανεμόμενα ένζυμα σφραγίστηκαν ερμητικά σε πλαστικούς (PVC) φυγοκεντρικούς σωλήνες. Τα δείγματα ακτινοβολήθηκαν με "ακτινοβολία Coy" σε θερμοκρασία δωματίου (~20 βαθμούς). Ο ρυθμός δόσης ήταν 198 kGy/h και οι δόσεις που απορροφήθηκαν ήταν 4 kGy8 kGy και 12 kGy. 3 ημέρες μετά την ακτινοβόληση των δειγμάτων, προσδιορίστηκε η ενζυμική δραστηριότητα και ο συνολικός αριθμός των βακτηρίων.


1.5 Μέθοδος προσδιορισμού
Η βρωμελίνη προσδιορίστηκε με τη μέθοδο FIP. Η τυροσίνη που υδρολύθηκε από καζεΐνη προσδιορίστηκε ποσοτικά με φασματοφωτόμετρο UV και εκτιμήθηκε η ενζυμική δραστηριότητα. Η καζεΐνη χρησιμοποιήθηκε ως υπόστρωμα και υδρολύθηκε με πρωτεάση ανανά.
Ο συνολικός αριθμός των βακτηρίων προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο μέτρησης αποικιών πλακών.

Tab 1 Effect of humidity on bronelain
Καρτέλα 1 Επίδραση της υγρασίας στη βρονελίνη


2 Αποτελέσματα
2.1 Επίδραση των συνθηκών υγρασίας στην αποθήκευση σκόνης ενζύμου βρωμελίνης
Τα αποτελέσματα της επίδρασης των συνθηκών υγρασίας στην αποθήκευση της βρωμελίνης φαίνονται στον Πίνακα 1. Όπως φαίνεται στον Πίνακα 1, η δραστηριότητα του ενζύμου βρωμελίνης ήταν σχετικά σταθερή στο ξηρό περιβάλλον. Ο ρυθμός αδρανοποίησης του ενζύμου επιταχύνθηκε με την αύξηση της υγρασίας του περιβάλλοντος. Στο τελευταίο στάδιο του πειράματος, η ενζυμική δραστηριότητα μειώθηκε σημαντικά σε συνθήκες υψηλής υγρασίας. Μόνο 40,4 τοις εκατό 14,4 τοις εκατό της ενζυμικής δραστηριότητας παρέμεινε μετά από 105 ημέρες και 315 ημέρες αποθήκευσης βρωμελίνης, αντίστοιχα. Ενώ, η διατήρηση της ενζυμικής δραστηριότητας ήταν 80,3 τοις εκατό και 80,0 τοις εκατό υπό σχετική υγρασία (75 συν 1) τοις εκατό.

Fig 1 Effect of humidity on survival rate of bromelain powder
Εικ. 1 Επίδραση της υγρασίας στο ποσοστό επιβίωσης της βρωμελίνης

Μπορεί να απεικονιστεί από τη συνοδευτική εικόνα ότι σε ξηρή ή χαμηλή υγρασία. Η αδρανοποίηση της πρωτεάσης ανανά συνέβη στα πρώιμα έως τα όψιμα στάδια της εξομάλυνσης της συντήρησης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υγρασία του ενζύμου είναι μεγαλύτερη από την υγρασία του περιβάλλοντος στο πρώιμο στάδιο της συντήρησης. Η υψηλότερη υγρασία προσδίδει μια ορισμένη ευελιξία στη δομή του ενζύμου. Η διαμόρφωση του ενεργού κέντρου του ενζύμου είναι επιρρεπής σε αλλαγές. Όταν το ένζυμο φτάσει στο επίπεδο δρόμο με το ξηρό περιβάλλον, η υγρασία του ενζύμου μειώνεται και η ενζυμική δραστηριότητα τείνει να σταθεροποιηθεί. Μπορεί επίσης να φανεί από το σχήμα ότι η ενζυμική δραστηριότητα μειώνεται σε περιβάλλον υψηλής υγρασίας. Ο λόγος για αυτό οφείλεται στην αυτο-υδρόλυση της πρωτεάσης, εκτός από την υψηλή υγρασία που αυξάνει την ευκαμψία της δομής του ενζύμου.

 

2.2 Η επίδραση των συνθηκών θερμοκρασίας στην αποθήκευση φυτικής σκόνης ενζύμου βρωμελίνης
Ο Πίνακας 2 παρουσιάζει τα ευρήματα της έρευνας για το πώς η θερμοκρασία επηρεάζει την αποθήκευση πρωτεάσης ανανά. Οι πρωτεάσες ανανά απενεργοποιήθηκαν τόσο σε υψηλές όσο και σε χαμηλές θερμοκρασίες, όπως φαίνεται στον Πίνακα 2, με τις υψηλές θερμοκρασίες να είναι λιγότερο σταθερές. Ο ρυθμός αδρανοποίησής τους ήταν ταχύτερος στο αρχικό στάδιο αποθήκευσης και πιο μέτριος στο μεταγενέστερο στάδιο. Το ποσοστό διατήρησης του ενζύμου μετά από 285 ημέρες στους 51 βαθμούς (68.{5}} τοις εκατό ) ήταν μεγαλύτερο από αυτό μετά από 105 ημέρες σε υψηλή υγρασία (40,4 τοις εκατό ). Σε αυτή την περίπτωση, η επίδραση της θερμοκρασίας στο ένζυμο ήταν πολύ μικρότερη από αυτή της υγρασίας. Η επίδραση της θερμοκρασίας στο ένζυμο ήταν πολύ μικρότερη από αυτή της υγρασίας.

Tab 2 Effect of temperature on bromelain
Καρτέλα 2 Επίδραση της θερμοκρασίας στη βρομελίνη

2.3 Επίδραση της ακτινοβολίας 60Cor στη δραστηριότητα της πρωτεάσης του ανανά και στη βακτηριοκτόνο δράση
Τα αποτελέσματα της επίδρασης της ακτινοβολίας 60Cor στη δραστηριότητα πρωτεάσης του ανανά και το αποτέλεσμα αποστείρωσης φαίνονται στον Πίνακα 3. Όπως φαίνεται στον Πίνακα 3, η απώλεια της ενζυμικής δραστηριότητας ήταν 10,6 τοις εκατό , 11,0 τοις εκατό και 15,5 τοις εκατό όταν Η απορροφούμενη δόση ήταν 4 kGy 8 kGy και 12 kGy, αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα αποστείρωσής τους ήταν συγκρίσιμα σε 99,9 τοις εκατό , 100 τοις εκατό και 100 τοις εκατό, αντίστοιχα. Προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η απώλεια της ενζυμικής δραστικότητας, μπορεί να επιλεγεί δόση 4 kGy ή 8 kGy σύμφωνα με τη μεταφορά της πηγής ενζύμου. Καθώς η ποσότητα του μυκητοκτόνου, τόσο η αποστείρωση, όσο και η μείωση της απώλειας της ενζυμικής δραστηριότητας

Tab 3 Radiation on sterilization and activity of bromelain
Καρτέλα 3 Ακτινοβολία στην αποστείρωση και δραστηριότητα της βρωμελίνης

 

3 Συζήτηση
Σε αυτό το πείραμα, η ευαισθησία του ενζύμου στην υγρασία ήταν υψηλότερη από αυτή στη θερμοκρασία. Ο ρυθμός επιβίωσης του ενζύμου σε περιβάλλον ξήρανσης πυριτικής πηκτής ήταν καλύτερος από αυτόν σε χαμηλή θερμοκρασία και ο ρυθμός αδρανοποίησης του ενζύμου σε περιβάλλον υψηλής υγρασίας ήταν σημαντικά μεγαλύτερος από αυτόν κάτω από 55 βαθμούς. Το περιβάλλον υψηλής υγρασίας αύξησε την περιεκτικότητα σε υγρασία του ενζύμου και έγινε ο κύριος παράγοντας αδρανοποίησης του ενζύμου. Αυτό σχετίζεται στενά με την αυτο-υδρόλυση της πρωτεάσης του ανανά. Επομένως, στην παραγωγή θα πρέπει να προσέχουμε ιδιαίτερα την υγρασία του περιβάλλοντος όπου αποθηκεύεται το ένζυμο και την ξηρότητα του ίδιου του ενζύμου. Επιπλέον, υπάρχει αδρανοποίηση ενζύμου όταν "η ακτινοβολία Coy χρησιμοποιείται για την αποστείρωση της πρωτεάσης ανανά. Πώς να βελτιωθεί περαιτέρω η σταθερότητα της διατήρησης και της αποστείρωσης της βρομελίνης; σταθερότητα αποστείρωσης της πρωτεάσης ανανά. Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την επιλογή αποτελεσματικών πρόσθετων, τα οποία θα ήταν τα καλύτερος τρόπος για να βελτιωθεί η σταθερότητα της συντήρησης και της αποστείρωσης της σκόνης ενζύμου βρωμελίνης, τα πρόσθετα θα είναι ένα από τα μέσα.

 

Η Guanjie παρέχει χύδην σκόνη ενζύμου βρωμελίνης, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο δοκιμής GDU. Η παραγωγική μας διαδικασία λειτουργεί σε εργαστήρια προτύπων CGMP, χρησιμοποιώντας τρεις γραμμές παραγωγής σε δύο εργοστάσια και δύο ανεξάρτητα εργαστήρια. Για οποιαδήποτε απορία σχετικά με τα προϊόντα μας, επικοινωνήστε μαζί μας στοinfo@gybiotech.com.

Αποστολή ερώτησής