מחקרים על יציבות השימור של אבקת אנזים ברומליין

אבקת אנזים ברומליןהיא מערכת אנזים הידרוליזה של חלבון הקיימת בצמחים תלויים אננס. יש לו מגוון רחב של שימושים בתעשיות המזון והתרופות. עם זאת, היציבות הירודה שלו משפיעה על היישום שלו, במיוחד בתעשיית התרופות. במאמר זה נחקרו ההשפעות של תנאי הטמפרטורה של תנאי לחות ו"קרינת חושים על פרוטאז אננס עם חומר הגלם של פרוטאז אננס פרמצבטי.

Bromelain enzyme powder

1 חומרים ושיטות
1.1 חומרי גלם ברומלין
אבקת אנזים ברומלין
1.2 השפעת סביבת הלחות
האנזים שנשקל והופק הונח בגלוי במייבש סגור (טמפרטורת החדר). סיליקה ג'ל, תמיסה רוויה NaQ ותמיסת KNO, תמיסת רוויה הונחו בתוך המייבש. הלחות היחסית של הסביבה הפנימית הייתה 0.1 אחוז (75±1) אחוז 2.92 אחוזים, ודגימות נלקחו במרווחי זמן קבועים כדי לקבוע את פעילות האנזים.
1.3 השפעת הטמפרטורה
האנזימים הנשקלים והמחולקים הונחו בטמפרטורות של 1-4 מעלות, 29 מעלות ו-55 מעלות בהתאמה, ודגימות נלקחו מעת לעת לקביעת פעילות האנזים.
1.4 טיפול בקרינה
האנזימים הנשקלים והחולקים נסגרו הרמטית בשפופרות צנטריפוגות מפלסטיק (PVC). הדגימות הוקרנו ב"קרינת Coy" בטמפרטורת החדר (~20 מעלות). קצב המינון היה 198 kGy/h והמינונים הנספגים היו 4 kGy8 kGy ו-12 kGy. 3 ימים לאחר הקרנת הדגימות נקבעו פעילות האנזים ומספר החיידקים הכולל.

1.5 שיטת קביעה
ברומלין נקבע בשיטת FIP. טירוזין שעבר הידרוליזה מקזאין כמתה באמצעות ספקטרופוטומטר UV ופעילות האנזים הוערכה. קזאין שימש כמצע והועבר הידרוליזה על ידי פרוטאז אננס.
המספר הכולל של החיידקים נקבע באמצעות שיטת ספירת מושבות הצלחות.

Tab 1 Effect of humidity on bronelain — לשונית 1 השפעת הלחות על ברונלין

2 תוצאות
2.1 השפעת תנאי הלחות על אחסון אבקת אנזים ברומלין
התוצאות של השפעת תנאי הלחות על אחסון ברומלין מוצגות בטבלה 1. כפי שניתן לראות בטבלה 1, פעילות האנזים ברומלין הייתה יציבה יחסית בסביבה היבשה. קצב השבתת האנזים הואץ עם עליית הלחות בסביבה. בשלב המאוחר של הניסוי, פעילות האנזים ירדה משמעותית בתנאי לחות גבוהים. רק 40.4 אחוזים 14.4 אחוזים מפעילות האנזים נותרו לאחר אחסון של 105 ימים ו-315 ימים של ברומלין, בהתאמה. ואילו, שימור פעילות האנזים היה 80.3 אחוז ו-80.0 אחוז תחת לחות יחסית (75 פלוס 1) אחוז.

Fig 1 Effect of humidity on survival rate of bromelain powder — איור 1 השפעת הלחות על שיעור ההישרדות של ברומלין

ניתן לדמיין מהדמות המצורפת כי תחת לחות יבשה או נמוכה. ביטול ההפעלה של פרוטאז אננס התרחש בשלבים המוקדמים עד המאוחרים של השימור התיישר. הסיבה לכך היא שהלחות של האנזים גדולה יותר מהלחות הסביבה בשלב מוקדם של השימור. הלחות הגבוהה יותר מעניקה גמישות מסוימת למבנה האנזים. הקונפורמציה של המרכז הפעיל של האנזים נוטה להשתנות. כאשר האנזים מגיע לרחוב המפלס עם הסביבה היבשה, הלחות של האנזים פוחתת ופעילות האנזים נוטה להתייצב. ניתן גם לראות מהאיור שפעילות האנזים ירדה בסביבה של לחות גבוהה. הסיבה לכך נובעת מההידרוליזה העצמית של הפרוטאז, בנוסף לכך שהלחות הגבוהה מגבירה את הגמישות של מבנה האנזים.

2.2 השפעת תנאי הטמפרטורה על אחסון אבקת אנזים ברומלין צמחי
טבלה 2 מציגה את ממצאי החקירה כיצד הטמפרטורה משפיעה על אחסון פרוטאז אננס. פרוטאזות אננס הושבתו בטמפרטורות גבוהות ונמוכות כאחד, כפי שמוצג בטבלה 2, כאשר טמפרטורות גבוהות היו פחות יציבות. קצב ההשבתה שלהם היה מהיר יותר בשלב האחסון המוקדם ומתון יותר בשלב מאוחר יותר. שיעור השימור של האנזים לאחר 285 ד' ב-51 מעלות (68.0 אחוזים) היה גבוה מזה לאחר 105 ד' בלחות גבוהה (40.4 אחוזים). במקרה זה, השפעת הטמפרטורה על האנזים הייתה פחותה בהרבה מזו של הלחות. השפעת הטמפרטורה על האנזים הייתה הרבה פחות מזו של הלחות.

Tab 2 Effect of temperature on bromelain — לשונית 2 השפעת הטמפרטורה על ברומלין

2.3 השפעת קרינת 60Cor על פעילות פרוטאז אננס והשפעה קוטל חיידקים
תוצאות ההשפעה של קרינת 60Cor על פעילות פרוטאז אננס והשפעה עיקור מוצגות בטבלה 3. כפי שניתן לראות בטבלה 3, אובדן פעילות האנזים היה 10.6 אחוזים, 11.0 אחוזים ו-15.5 אחוזים כאשר המינון הספג היה 4 kGy 8 kGy ו-12 kGy, בהתאמה. השפעות העיקור שלהם היו דומות ב-99.9 אחוזים, 100 אחוזים ו-100 אחוזים, בהתאמה. על מנת למזער את אובדן פעילות האנזים, ניתן לבחור מינון של 4 kGy או 8 kGy בהתאם להעברת מקור האנזים. כמו כמות קוטל הפטריות, גם עיקור, וגם להפחית את אובדן פעילות האנזים

Tab 3 Radiation on sterilization and activity of bromelain — לשונית 3 קרינה על עיקור ופעילות של ברומלין

3 דיון
בניסוי זה, רגישות האנזים ללחות הייתה גבוהה מזו לטמפרטורה. שיעור ההישרדות של האנזים בסביבת ייבוש סיליקה ג'ל היה טוב יותר מזה בטמפרטורה נמוכה, ושיעור אי הפעלת האנזים בסביבת לחות גבוהה היה גבוה משמעותית מזה מתחת ל-55 מעלות. סביבת הלחות הגבוהה הגדילה את תכולת הלחות של האנזים והפכה לגורם העיקרי להשבתת האנזים. זה קשור קשר הדוק להידרוליזה עצמית של פרוטאז אננס. לכן בייצור יש לשים לב במיוחד ללחות הסביבה בה מאוחסן האנזים וליובש של האנזים עצמו. בנוסף, קיימת השבתת אנזימים כאשר "קרינת Coy משמשת לעיקור פרוטאז אננס. כיצד לשפר עוד יותר את יציבות השימור והעיקור של ברומלין? יציבות עיקור של פרוטאז אננס. יש צורך במחקר נוסף כדי לבחור תוספים יעילים, שיהיו הדרך הטובה ביותר לשפר את היציבות של שימור ועיקור של אבקת אנזים ברומלין.תוספים יהיו אחד האמצעים.

גואנג'י מספקת אבקת אנזים ברומלין בתפזורת, תוך שימוש בשיטת הבדיקה של GDU. תהליך הייצור שלנו פועל תחת סדנאות תקן CGMP, תוך שימוש בשלושה קווי ייצור בשני מפעלים ושתי מעבדות עצמאיות. לכל שאלה בנוגע למוצרים שלנו, אנא פנה אלינו בטלפוןinfo@gybiotech.com.

בלוג

מחקרים על יציבות השימור של אבקת אנזים ברומליין