Proszek enzymatyczny bromelainyto układ enzymów hydrolizujących białka obecny w zwisających roślinach ananasa. Ma szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym. Jednak jego słaba stabilność wpływa na jego zastosowanie, zwłaszcza w przemyśle farmaceutycznym. W tej pracy zbadano wpływ warunków wilgotnościowych, temperaturowych i promieniowania Coy na proteazę ananasową z surowcem farmaceutycznej proteazy ananasowej.
1 Materiały i metody
1.1 Surowce bromelainowe
Proszek enzymatyczny bromelainy
1.2 Wpływ środowiska wilgotnego
Zważony i dozowany enzym umieszczono otwarcie w zamkniętym eksykatorze (temperatura pokojowa). Wewnątrz eksykatora umieszczono żel krzemionkowy, nasycony roztwór NaQ i nasycony roztwór KNO. Wilgotność względna środowiska wewnętrznego wynosiła 0,1 procent (75±1) procent 2,92 procent, a próbki pobierano w regularnych odstępach czasu w celu określenia aktywności enzymu.
1.3 Wpływ temperatury
Zważone i porcjowane enzymy umieszczano w temperaturach odpowiednio 1~4 stopni, 29 stopni i 55 stopni i okresowo pobierano próbki w celu określenia aktywności enzymu.
1.4 Radioterapia
Odważone i dozowane enzymy hermetycznie zamknięto w plastikowych (PVC) probówkach wirówkowych. Próbki napromieniowano „promieniowaniem Coya” w temperaturze pokojowej (~20 stopni). Moc dawki wynosiła 198 kGy/h, a dawki pochłonięte 4 kGy, 8 kGy i 12 kGy. Po 3 dniach od napromieniania próbek oznaczono aktywność enzymatyczną i całkowitą liczbę bakterii.
1.5 Metoda oznaczania
Bromelainę oznaczono metodą FIP. Tyrozynę hydrolizowaną z kazeiny oznaczono ilościowo za pomocą spektrofotometru UV i oszacowano aktywność enzymu. Jako substrat zastosowano kazeinę, która była hydrolizowana przez proteazę ananasową.
Ogólną liczbę bakterii określono metodą zliczania kolonii na płytkach.
2 Wyniki
2.1 Wpływ warunków wilgotnościowych na przechowywanie proszku enzymu bromelainy
Wyniki wpływu warunków wilgotnościowych na przechowywanie bromelainy przedstawiono w tabeli 1. Jak widać w tabeli 1, aktywność enzymu bromelainy była stosunkowo stabilna w suchym środowisku. Szybkość inaktywacji enzymu zwiększała się wraz ze wzrostem wilgotności otoczenia. Na późnym etapie doświadczenia aktywność enzymu znacznie spadła w warunkach dużej wilgotności. Tylko 40,4 procent 14,4 procent aktywności enzymu pozostało odpowiednio po 105 dniach i 315 dniach przechowywania bromelainy. Natomiast zachowanie aktywności enzymu wynosiło 80,3 procent i 80,0 procent przy wilgotności względnej (75 plus 1) procent.
Z załączonego rysunku można sobie wyobrazić, że w suchych warunkach lub przy niskiej wilgotności. Inaktywacja proteazy ananasowej, która wystąpiła na wczesnych i późnych etapach konserwacji, ustabilizowała się. Wynika to z faktu, że wilgotność enzymu jest większa niż wilgotność otoczenia we wczesnym etapie konserwacji. Wyższa wilgotność nadaje pewną elastyczność strukturze enzymu. Konformacja centrum aktywnego enzymu jest podatna na zmiany. Kiedy enzym osiągnie poziom ulicy w suchym środowisku, wilgotność enzymu spada, a aktywność enzymu ma tendencję do stabilizacji. Z rysunku można także zobaczyć, że aktywność enzymu maleje w środowisku o dużej wilgotności. Powodem tego jest samohydroliza proteazy, a także wysoka wilgotność zwiększająca elastyczność struktury enzymu.
2.2 Wpływ warunków temperaturowych na przechowywanie proszku enzymatycznego bromelainy roślinnej
W Tabeli 2 przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury na przechowywanie proteazy ananasowej. Proteazy ananasowe inaktywowano zarówno w wysokich, jak i niskich temperaturach, jak pokazano w Tabeli 2, przy czym wysokie temperatury były mniej stabilne. Tempo ich inaktywacji było szybsze na wczesnym etapie przechowywania i bardziej umiarkowane w późniejszym etapie. Stopień konserwacji enzymu po 285 dniach w temperaturze 51 stopni (68,0 procent) był większy niż po 105 dniach przy wysokiej wilgotności (40,4 procent). W tym przypadku wpływ temperatury na enzym był znacznie mniejszy niż wpływ wilgoci. Wpływ temperatury na enzym był znacznie mniejszy niż wpływ wilgoci.
2.3 Wpływ promieniowania 60Cor na aktywność proteazy ananasowej i działanie bakteriobójcze
Wyniki wpływu promieniowania 60Cor na aktywność proteazy ananasowej i działanie sterylizujące przedstawiono w Tabeli 3. Jak widać w Tabeli 3, utrata aktywności enzymu wyniosła 10,6 procent, 11,0 procent i 15,5 procent, gdy dawka pochłonięta wynosiła odpowiednio 4 kGy, 8 kGy i 12 kGy. Ich skuteczność sterylizacji była porównywalna i wyniosła odpowiednio 99,9%, 100% i 100%. Aby zminimalizować utratę aktywności enzymu, można wybrać dawkę 4 kGy lub 8 kGy w zależności od przeniesienia źródła enzymu. Jako ilość środka grzybobójczego, zarówno sterylizacja, jak i zmniejszenie utraty aktywności enzymatycznej
3 Dyskusja
W tym doświadczeniu wrażliwość enzymu na wilgoć była wyższa niż na temperaturę. Stopień przeżycia enzymu w środowisku suszenia na żelu krzemionkowym był lepszy niż w niskiej temperaturze, a stopień inaktywacji enzymu w środowisku o wysokiej wilgotności był znacznie większy niż poniżej 55 stopni. Środowisko o dużej wilgotności zwiększało zawartość wilgoci w enzymie i stało się głównym czynnikiem inaktywacji enzymu. Jest to ściśle związane z samohydrolizą proteazy ananasowej. Dlatego przy produkcji należy zwrócić szczególną uwagę na wilgotność otoczenia, w którym przechowywany jest enzym, oraz na suchość samego enzymu. Ponadto dochodzi do inaktywacji enzymów, gdy do sterylizacji proteazy ananasowej stosuje się promieniowanie Coy. Jak jeszcze bardziej poprawić stabilność konserwacji i sterylizacji bromelainy? stabilność proteazy ananasowej podczas sterylizacji. Konieczne są dalsze badania w celu wybrania skutecznych dodatków, które byłyby najlepszym sposobem na poprawę stabilności konserwacji i sterylizacji proszku enzymu bromelainy.Dodatki będą jednym ze środków.
Guanjie dostarcza luzem proszek enzymu bromelainowego, stosując metodę testową GDU. Nasz proces produkcyjny odbywa się w ramach standardowych warsztatów CGMP, wykorzystując trzy linie produkcyjne w dwóch fabrykach i dwa niezależne laboratoria. W przypadku jakichkolwiek pytań dotyczących naszych produktów prosimy o kontakt pod adresem:info@gybiotech.com.
