Читать книгу: «Лекарственные источники Тихоокеанских морей и земли Камчатки. Том 2. Том 2», страница 3

Современные направления использования
хитина

*** 1 фунт = 454 г.

Основными производителями продукции из хитина крабов в мире являются:

Amercol (договор с фирмой Union Carbamide) США – производство хитозана в качестве средства личной гигиены;

Bentech laboratories США – производство хитозана для обработки семян пшеницы, ячменя, овса, гречихи. Подала заявку в FDA США на разработку и клинические испытания мази содержащей хитозан;

Chitin Co., США – строит завод по производству хитозана. Разрабатывает ферментные препараты с хитозаном из грибов.

General Vikks, США – изучает холестеринемическую активность хитозана;

Hosho somercet, Япония – производит хитозан мощностью 1 тонна в сутки;

Kendall Co. (отделение фирмы Coldate – Palmolive), США – проводит клиническое изучение искусственной кожи, главными составными частями которой является хитозан;

Kurita water indastr, Япония – производит хитозан для обработки воды;

Milles Lab. Inc., США – держит патент на использование хитозана в качестве иммобилизированных ферментов;

Protan laboratories, США – построила завод мощностью 2270 кг /год по производству сверхчистого хитозана для биомедицинских целей;

Syntro corp, США – разрабатывает новые микробиологические способы получения хитозана с помощью грибов (микробиологического);

Unitaka, Япония – производит материалы, имеет разработку на производство искусственной кожи из хитозана;

V – Labs, США – Разрабатывает производство хитозана для обработки металлосодержащих сточных вод.

Хитинсодержащие материалы являются эффективными адсорбентами тяжелых металлов, углеводородов, пестицидов, красителей и других органических соединений и могут использоваться как адсорбенты в системах искусственного кровообращения, а также внутрь (per os) для очистки организма от таких веществ, попавших внутрь или накапливающихся в нём за многие годы бытового или производственного контакта с ними.

Хитозан используется как композитный материал в сорбентах с активированными углями, в эти сорбенты могут вводиться также каррагинаны или альгинаты из морских водорослей или агароза в соотношении 3:1 и 6:1. Минеральный компонент доводят в таких адсорбентах до 80% по углероду и 90% для глин. Емкость их сорбции очень высокая и равняется примерно в мг/г для КС 37—34. Надо отметить, что десорбция их проводится в воде легко с помощью этанола или уксусной кислоты. Это их свойство широко используется для колоночной сорбции в различных химических технологиях и при химическом синтезе.

Хитозан (полиглюкозамин) используется как энтеросорбент при разлитом перитоните, его воздействие приводит к нормализации многих биохимических параметров крови инфицированных животных, проявляются бактериостатические его свойства.

Из 700 тонн, добытого хитозана примерно 500 тонн используется в виде флоккулянта для очистки воды и других веществ, а остальное количество находит использование в косметологии, в пищевой промышленности и также в сельском хозяйстве.

Хитозан природный имеет молекулярную массу около 200 кДа и растворяется только в растворах кислот.

Хитин в нашем организме разрушается ферментом лизоцимом.

Хитозан применяется для изготовления шовного материала, который является биосовместимым и биодеградируемым, что важно для наложения швов на внутренние органы, где нельзя применять нити из шелка или капрона, которые вызывает в последующем нагноения.

Хитозан также используется для лечения ран, в том числе и ожоговых. Он обеспечивает механическую защиту раны от внешних воздействий, стимулирует процессы регенерации тканей.

Также хитин и хитозан используют для изготовления микрокапсул и в виде гранул в смеси с антибиотиками и сульфаниламидными препаратами с целью потенционирования (продления) их эффективности внутри нашего кишечника.

Сегодня в онкологической практике используют хитозан для транспорта цитостатиков. Перспективно дальнейшее изучение этого объекта получения биологически активных веществ.

Доказано, что полисульфат хитозана (ПФХ) активно ингибирует активность в тромбоцитах тромбина и находит применение как антитромботический препарата, о чем было доложено на III-ем Российском конгрессе «Человек и лекарство» в Москве в 1996 г.

В Национальном институте материалов и химических исследований Агентства науки и техники разработан новый материал, содержащий 60% поливинилового спирта и 40% хитозана – полисахарида, входящего в состав экзоскелета краба и содержащего 65—75% коллагена и способствующего клеточной пролиферации, и может быть использован при создании искусственных органов. Созданный новый материал характеризуется высокой эластичностью и природной прозрачностью.

В 1997 г. из лизата получен реагент для определения эндотоксинов, выделяемых грамотрицательными бактериями, поступающими в биологические жидкости человека: кровь, мочу и даже спинномозговую жидкость.

В 1996 г. из малых гранул гемоцитов краба камчатского выделено два антимикробных компонента тахиплезин (ТП) и дефинзин (ДФ) и пять других белков с неизвестными покуда функциями – один из них тахицитин (ТЦ) с молекулярным весом около 8,5 кД способен ингибировать рост бактерий и грибов.

Установлена его первичная структура из 73 аминокислотных остатков.

Последовательность 28 концевых остатков тахицитина гомологичная активному центру хитинсвязывающего пептидов, лектинов и хитинов, выделенных из растений. Тахицитин не связывает целлюлозу, маннан, ксилан и ламинарин, и таким образом представляет собой класс хитинсвязывающих белков животных.

Фармацевтическая фирма ArQule, Inc. и Fibro Cen. Inc. в 1997 г. заключила соглашение о сотрудничестве в области идентификации и разработки перспективных средств терапии фиброзных образований, после хирургических шрамов на теле человека.

В 1995 г. в институте хирургии им А. В. Вишневского РАМН РФ было завершено токсикологическое исследование коллагеназы краба, при её введении подкожно от 1,5 до 15 мг/кг препарат не оказывал заметного влияния на морфологию эритроцитов крови исследуемых крыс и кроликов, и на содержание в них гемоглобина.

Также коллагеназа краба не влияла на гистологическую структуру почек и проявляла дозозависимое действие на дистрофические изменения почек.

Группой ученых, возглавляемой Глянцевым С. П. и др. сделан вывод о пригодности для наружного применения активного ферментного препарата при лечении гнойных ран.

Проназа краба может использоваться для улучшения качества и характеристик моющих средств в рецептуре синтетических поверхностно активных моющих средств, в том числе и созданная по аналогии с природной генно-инженерным способом и получаемая на биотехнологических предприятиях в промышленных масштабах в настоящее время.

Краб Pleuroucodes planipes содержит каротиноид астаксантин от 100 до 160 мг/кг, который является сильнейшим антиоксидантом. Показано, что ракообразные, в том числе, и крабы, трансформируют каротины и ксантофиллы водорослей и бактерий в астаксантин и последний, как и первые обладает сильными антиоксидантными свойствами и найдет применение в медицинской практике, после его выделения из его экзоскелета окрашенного в коричневый и красный цвет.

При сухости во рту (ксеростомия) особенно у стариков при нарушенной функции слюнных желез или операциях на них, применяется искусственная слюна, содержащая хитозан и продукты гидролиза хитина: метил урацил – 5 г.; хитозан – 4 г; глицерин – 10 г.; бензалкония хлорид – 0,01 г.; вода, дистиллированная до 50 г. фосфатный буферный растворитель рН 6,8±0,1 до 100 г.

Тибетские врачеватели вводили части панциря краба в состав сбора при задержке мочи называемый ими тэнг жолом:

Бушгармула 1 лан (не расшифровано) виды девясила;

Ману 5 цэн – девясил высокий (корни);

Халма гоюу 5 цэн – пальма бетель (семена);

Гагол 5цэн – кардамон ароматный (семена);

Сугмэл 8 цэн – кардамон настоящий (плоды);

Гамар 5 цэн 5 фун – имбирь лекарственный (корневища);

Жур ур эмблика лекарственная (плод);

Дигсрен 3 цэн -краб;

Жамба 3 цэн – мальва обыкновенная.

Все компоненты вместе с замши сум мид кипятят в хорошем чае. Для улучшения состава в течение 360 лана вымачивают в молоке.

Этот напиток лечит болезни почек, ограниченные и обширные холодные отеки, вызванные ветром. Состав может применяться и без трех последних и/или вместе с ними.

Другой состав для лечения холодных болезней почек ограниченных отеков, импотенции и холода яичек у мужчин называемый ими абхитан состоит из следующий составных частей:

Ерма 5 цэн – китайский перец zanthoxulum byngeonum maxim;

Жамбру 5 цэн pongamia pinnata merr. – цепальпиния бондуковая (плод);

Дигсрен 5 цэн краб тело;

Жур ур 5 цэн эмблика лекарственная;

Жацу 2 цэн красный краситель, получаемый из марены;

Данный сбор излечивает задержку мочи.

При повышенном же давлении в этот состав дополнительно добавляют:

Бибилин 3 цэн перец длинный;

Шугцэр 5 цэн можжевельник (плод и ветви);

Ар ур 4 цэн миробалан хебула;

Ларзи 5 фун мускус (струя) кабарги.

Состав, называемый халдум заман излечивает, по мнению тибетских врачевателей новообразования в почках, болезни белых каналов и лимфы и состоит из:

Сэндэн акация катеху-древесина;

Бойгар рута пахучая (смолка);

Дугмонун холарена противоди-

зентерийная (плоды);

Галгадорис кассия тара (семена);

Сомараза канатик геофраста (семена);

Марвосум название прописи: жажэг, шум-

хан, зод;

Врайвусум название прописи: ар ур, жур ур,

бар ур;

Халма хоша канавалия мечевидная

(семена);

Брагшун мумие;

Дигсрен краб.

При жаре и других болезнях почек рекомендуется сбор называемый шугцэр дунба (можжевельник -7) состоящий из:

 
Шуг у эр можжевельник (плоды, ветви);
Дисгрен краб;
Сугмэл кардамон настоящий;
Нига не расшифровано;
Ар ур миробалан хебула (плоды);
Дигда горечавка бородатая;
Гургум шафран.
Состав смешивают с сахаром и принимают
с отваром марбосум. Излечивает жар и другие болезни почек.
 

При болезнях толстого кишечника рекомен-дуется сбор называемый лонлун сэнбру жусум (Гранат -13) состоящий из 13 следующих компонентов:

Сороол 4 тан звездчатка развилистая;

Шинар солодка уральская (корни);

Гадур бадан кустарник (корни);

Жам эг шеллак (смола);

Применяют данный отвар также при легочных заболеваниях также у детей, отвар дают с молоком. взрослым отвар дают с водой, добавляя дигсрен (краб), жамбу (мальва), жур ур (боярышник), которые хорошо действуют при задержке мочи, цистите, отеках любой этиологии.

Мясо краба является прекрасным диетическим продуктом, мясо из конечностей и абдомена в сыром виде имеет консистенцию студня и сероватый цвет, при замораживании образует рыхлую массу. После его варки оно становиться белым и волокнистым. Варенное

крабовое мясо является хорошим продуктом питания с очень малым содержанием жира и, взятое из различных частей конечностей, весьма незначительно отличается по своему химическому составу.

Из краба вырабатывают варено-мороженную,

варено-сушеную продукцию и разнообразные консервы.

6.28.0. КРЕВЕТКИ

Enalus.

Отряд: Ротоногие ракообразные. Stomafopoda

Класс: Ракообразные. Crutacea

Тип: Членистоногие. Arthropoda

Семейство: Гипполитиды или обыкновенные креветки. Hippolytidae.

Род: Креветки. Enalus.

Синонимы: Чилимами, шримсы.

Описание объекта: Креветки относятся к отряду ротоногих ракообразных куда входит более 20 тысяч видов. В том числе: Спиронтокарис Охотоморский (Spirontocaris ochotensis mororani), гептакарпус Гребницкого (Heptocarpus grebnitzkii) креветка японская (Enalus japonica) и др.

Размерами от 2 до 10 сантиметров, в тропических водах достигают иногда 30 сантиметров.

Тело, сжатое с боков, на голове несут острый длинный выступ (рострум) и длинные «усы» (антенны).

Кроме нескольких пар ходильных ног, имеют еще лепестковые плавательные ножки, расположенные на брюшке.

Места обитания. Распространение объекта: В основном креветки обитают у дна.

Живущие на дне имеют красный цвет окраса, а у обитающих возле зарослей – цвет разнообразный.

На Дальнем Востоке Российской Федерации обитает более 100 видов креветок.

В регионе полуострова Камчатка обитают в основном мелкие креветки – пандалиды (северный чилим, углохвостый чилим).

У мыса Наварина в Анадырском заливе при подъеме трала за один подъем могут поднять на борт до 10 тонн.

Мировой вылов в среднем по 90-м годам прошлого столетия составлял 1,3 млн. тонн.

В нашей стране на добыче криля работает серия крилево-рыбных консервных морских траулера «Антарктида» насчитывающая 7 единиц судов разного водоизмещения.

6.28.1. КРЕВЕТКИ—ГРАНАТ

Crangon crangon.

Тип: членистоногие. Arthropoda.

Класс: ракообразные. Crutacea.

Отряд: десятиногие ракообразные decapoda

Семейство: changonidae

Род: crangon

Места обитания: Креветки-гранат – Crangon crangon встречается в северной части Тихого океана. Обитает на глубинах от 4 до 27 метров и глубина её обитания меняется в зависимости от сезона года.

Описание объекта: По внешнему виду креветка—гранат напоминает речного рака, но значительно меньше его по размерам (около 8 см).

Химический состав:

Химический состав мяса креветки-гранат (в %): вода 79,3, жир – 0,8; белок 14,9; зола – 2,8, углеводы – 2,2.

Мясо креветок содержит важные незаменимые аминокислоты, в том числе незаменимые серу содержащие аминокислоты, ряд витаминов и макро- и микроэлементы.

Из гепатопанкреаса креветок выделен ценный и довольно дорогой фермент ДНК-аза-1 (КФ-3.1.4.5), который осуществляет гидролиз фосфодиэфирные связи в молекуле ДНК при щелочном рН окружающей среды и широко используется учеными биохимиками при генетических исследованиях и изучении структуры и функции генетического наследственного аппарата эукариотических клеток, проведении широко внедряемых в последнее десятилетие цепных полимеразных реакций при диагностике многих инфекционных заболеваний (туберкулез, хламидиоз, ВИЧ (СПИД) и др.).

Применение в медицинской практике: Из сырья креветок получают сыро-мороженный криль, варено-мороженный криль, паста «Океан», сыро-мороженный фарш, консервы криля и также ферментные препараты для биохимии и биотехнологии.

Из непищевых отходов из креветки, остающихся после получения пищевого компонента получают сыро-мороженный криль, кормовую муку, широко применяемые в птицеводстве, свиноводстве, пушном звероводстве.

Получают при переработке из креветок ферментные концентраты, глаза – содержащая фракция, панцырь – содержащая фракция, последняя служит для переработки её на береговых рыбу перерабатывающих предприятиях в хитин и хитозан, который находит широкое применение в биотехнологии, медицине.

Более подробно об использовании и применении хитина и хитозана в медицине и народном хозяйстве смотри статью о крабе.

Пигменты, входящие в состав раковины креветок обладают мощным антиоксидантным действием и широко применяются наравне с пигментами краба в т. ч. и в рецептах тибетской медицины, как в виде натурального сырья или после его сжигания в виде остатка пепла.

Используют креветку-гранат в варенном виде, употребляют её в охлажденном, мороженном и сушенном виде.

6.28.2. КРИЛЬ АНТАРКТИЧЕСКИЙ

Euphausia superba Dana.

Тип: членистоногие. Artropoda.

Класс: ракообразные. Crutacea.

Отряд: эвфаузиевые. Euphausidea.

Род: эфазииды. Euphausia.

Места обитания: Криль антарктический еuphausia superba Dana распространен в прибрежном течении Восточных ветров в высоких широтах и ответвляющихся от него в более низких широтах течения Уэдделла.

Циркумполярное распространение криля антарктического имеет асимметричный характер.

В индоокеанском и тихоокеанском секторах его ареал ограничен более высокими широтами, чем в атлантическом секторе. Северная граница распространения криля антарктического еuphausia superba Dana в Тихом океане проходит между 66 градусом и 60 градусом южной широты, в восточной части Индийского океана – около 61 градусом ю. ш., в его западной части между 57 градусом и 55 градусом ю. ш., а в Атлантическом океане между 54 грудусом и 52 градусом ю. ш. в восточной части и около 50 градусом ю. ш. в западной.

Описание объекта: Род эфазииды еuphausia включает 32 вида, из них 3 обитает в антарктической зоне.

Наиболее массовым видом является криль антарктический Euphausia superba Dana.

В период с 1971 по 1991 г. (за 20 лет) в бывшем СССР было добыто около 4 млн. тонн.

ФАО установлена допустимость (без нарушения экологического равновесия) ежегодно добывать от 25 до 100 млн. т. криля.

В то время как суммарный вылов рыбы и других гидробионтов на 1983 год составлял 70—75 млн. тонн и по прогнозам специалистам вряд ли превысит 90—100 млн. тонн.

Этот рачок составляет главную массу пищи усатых китов финвала, синего кита, горбача и сейвала.

Криль антарктический концентрируется в узкой поверхностной зоне океана, в слое воды 5—10 метров.

Наибольшей плотности его концентрации достигают ночью, днем они несколько разрежаются из-за вертикальных миграций отдельных особей на глубины до 40—50 метров. Ниже этого уровня криль практически отсутствует.

Большая часть жизненного цикла криля антарктического еuphausia superba Dana проходит при отрицательных температурах от минус 1,8 градусов С до минус 1,5 грудусов С, в районе острова Южная Георгия верхний температурный предел достигает 3,9 градусов С.

Криль питается фитопланктоном, выедает его на больших площадях. Жизненный цикл рачка около 2-х лет.

Нерестится он в прибрежных водах вблизи шельфа или континентального склона в период с ноября по март месяцы в низких широтах и со второй половины января по март вблизи Антарктического континента.

Вылупление происходит на больших глубинах: в течении Восточных ветров до 1800 метров – вблизи дна, в течении Уэдделла – до 3000 метров.

Вылупившиеся личинки затем поднимаются с промежуточными глубокими водами, развиваясь по мере подъема, достигают поверхностных более теплых вод, где и продолжается их развитие.

Тело криля состоит из двух отделов головогруди, покрытой сверху панцирем (капараксом) и шести-сегментного брюшка (абдомена).

Головогрудь (торакс) несет грудные конечности (торакоподы), тонкие длинные ноги, фильтрующие пищу и снабженные густыми щетинками для процеживания воды.

Брюшко криля несет плавательные конечности – плеоподы.

На боках брюшка находится удлиненная треугольная пластинка – тельсон, по обеим её сторонам располагаются удлиненные конечности – прыгательные ноги или уроподы.

Все внутренние органы (желудок, печень, сердце, гонады) расположены в торсальной полости тела криля.

Абдомен заполнен мускулатурой, внутри которой, переходя из сегмента в сегмент, тянется тонкая прозрачная кишка.

Мышцы абдомена частично выступают в заднюю часть торакса.

Общие размеры криля колеблются от 35 до 48 мм, масса отдельных экземпляров колеблется от 0,18 до 1,23 г.

У нерестовых и посленерестовых самок на брюшной стороне головогруди выделяется красное пятнышка теликума (теликум – семяприемник), головогрудь раздута из-за наличия зрелой икры или лимфы.

Самцы отличаются от самок более развитой шейкой, а хитиновый панцирь у них имеет красно-оранжевую окраску.

Панцирь криля при его разделке препаративным путем составляет 41,1—43,3%.

У самок при их созревании резко возрастает общая масса головогруди, что обусловлено начинающимся интенсивным развитием яичников при значительном относительном уменьшении (до 39,1%) доли шейки в общ массе.

У самцов в этот период их развития также отмечается существенное увеличение общей массы, причем доля шеек возрастает (до 61,0%), что обусловлено особенностями биологического развития самцов.

Таблица № КрАн- 1

Химический состав частей

криля антарктического.

в (%).

Большая часть липидов (до 70%) криля антарктического сосредоточена в головогруди и подпанцирной пленке. При наличии в целом криле 4% липидов их содержание в шейке составляет 3,5%, а в мясе шейки – 1%.

Химический состав: криля антарктического имеет широкие колебания обусловленные сезоном года и стадией развития, особенно самок.

Весной происходит интенсивный откорм рачков фитопланктоном и ускоренный их рост, в результате чего в их скоплениях преобладает «зеленый» криль.

Далее интенсивность его питания заметно падает, зеленая окраска становиться менее интенсивной, а усвоенная пища преобразуется в половые продукты, и в итоге наступает заключительный этап созревания, появляются полностью созревшие и слабо питающиеся «икряные» самки.

Затем криль нереститься, а после нереста химический состав тела рачков, особенно самок, существенно изменяется, что можно определить даже визуально.

Различают «зеленый» криль (питающийся), «розовый» (непитающийся), «желтый» (преобладают зрелые икряные самки), «красный» (преобладают зрелые самцы).

Отрицательным свойством сырца криля антарктического является высокая протеолитическая активность его, а протеолиз – является важнейшим процессом определяющим нестабильность свойств криля-сырца и влияет на сроки его дальнейшего хранения.

Протеиназы криля относятся к трем типам ферментов: цистеиновым, сериновым и металлсодержащим, которые активны в зоне рН 5—8 и при температурах 40—45 градусов С.

Наибольшая активность протеиназ обнаружена в цефалофорах (желудке и панкреасе), где сосредоточены основные ферменты внутренностей, обуславливающие более быструю порчу головогруди, чем шейки, и соответственно самого ценного в нем мяса криля.

Активность протеиназ целого криля в два-три раза выше активности мышечной ткани и зависит от его биологического состояния, продолжительности хранения сырца, исходного рН, температуры среды и она колеблется от 0,1 до 0,8 мкмоль тирозина/ (г х мин).

Наиболее активный ферментный комплекс можно получить из криля в возрасте до одного года независимо от сезона вылова данных особей, биологического состояния рачка и района его промысла.

Азотистые вещества криля антарктического состоят из белковых (80%) и небелковых (20%) (в основном полипептиды) веществ.

Белки криля антарктического характеризуются относительно высоким содержанием (около 40%) незаменимых аминокислот. Аминокислотный состав белков криля антарктического по Фергюсону и Раунонту и Егоровой В. Р. приведен в таблице:

Таблица №КрАн-2