Получение инсулина

Поджелудочные железы морских млекопитающих и рыб являются исключительно хорошим сырьем для производства инсулина, так как почти целиком состоят из островков, тогда как поджелудочная железа теплокровных животных содержит до 98% балластной ткани, осложняющей технологический процесс выделения инсулина. По содержанию инсулина железы рыб занимают первое место среди желез животных. Ниже дан выход инсулина из 1 кг поджелудочной железы некоторых рыб (в и. е.).

Как известно, выход инсулина из желез рогатого скота составляет 1500 и. е./кг , что в 135 раз меньше выхода инсулина из желез тресковых рыб.

Заготовка и консервирование поджелудочной железы проводится из абсолютно свежих рыб не позднее чем через 30 мин после их смерти.

После вскрытия брюшной полости осторожно извлекают внутренности. Островки, находящиеся на верхушке или в боковой стороне желчного пузыря, срезают кривыми ножницами, чтобы не повредить желчный пузырь. При попадании желчи на железы инсулин очень быстро теряет свои свойства. Для сбора и консервирования поджелудочных желез применяются стеклянные банки с притертыми пробками, в которые заранее наливают 96-градусный этиловый спирт, подкисленный серной или соляной кислотой до рН 3. Спирт подкисляют только химически чистой кислотой. Следы железа и других металлов оказывают отрицательное действие на инсулин, поэтому замена стеклянных банок на другие не допускается. Соотношение спирта и заготавливаемого сырья должно быть 1:1. Такое соотношение обеспечивает наилучшее экстрагирование инсулина.

Заготовленный таким способом полуфабрикат отправляют на хранение, при этом банки должны быть плотно закрыты притертыми пробками. Допускается хранение при минусовой температуре не более пяти суток.

Производство инсулина осуществляется в два цикла.

Первый цикл. Спиртовый настой, концентрация которого при хранении сырья в банках достигает 60 - 70%, сливают через фильтр или марлю в химически чистую посуду, а оставшуюся плотную массу тщательно измельчают и снова заливают тем же спиртовым раствором для экстрагирования остатка инсулина.

Второй цикл. Проводится экстракция инсулина из плотной измельченной массы, продолжающаяся не менее двух часов при комнатной температуре и периодическом перемешивании. Полученный экстракт инсулина сливают через марлю, затем отжимают жидкую фазу из размельченной массы в экстракт. Для более полного извлечения инсулина проводят повторную экстракцию отжатой массы свежим спиртом крепостью 60° без подкисления (в соотношении 1:2). Экстракция проводится в течение 1 ч, после чего экстракт сливают.

Экстракт двух сливов смешивают и удаляют балластные белки 10%-ным раствором химически чистой щелочи, прибавляя ее в экстракт по каплям до рН 7 - 8. В этот момент идет интенсивное выпадение балластных белков. Отстаивание длится 15 - 20 мин, после чего содержимое фильтруют через бумажный фильтр. Для ускорения фильтрации применяют вакуум. Полная очистка от остатков балластных белков достигается в кислой среде; для этого фильтрат подкисляют и рН среды доводят до 2,5, добавляя разбавленную 15 - 20%-ную кислоту, которая вначале применялась для подкисления спирта. Фильтрация проводится так же, как в первом цикле.

Очищенный от балластных белков экстракт упаривают под вакуумом (для удаления спирта) до 1/10 - 1/7 первоначального объема при температуре не выше 35°С. Полученный водный экстракт считается подготовленным для высаливания инсулина, если он не содержит жира, поэтому обычно для очистки от эмульгированного жира экстракт сначала охлаждают, а затем обрабатывают серным эфиром, не содержащим перекисей, и после этого приступают к высаливанию инсулина чистой поваренной солью (25%) на холоде в течение 10 - 12 ч при рН среды 2,3 - 2,5. Процесс высаливания инсулина сопровождается образованием и всплыванием хлопьев, которые отфильтровывают через плотный фильтр и высушивают.

Полученный продукт растворяют в минимальном объеме 60%-ного подкисленного спирта и снова осаждают десятикратным объемом абсолютного спирта. После фильтрации и высушивания абсолютным спиртом и серным эфиром (промывание) получают инсулин-сырец в виде осадка, который очищают повторным осаждением.

Инсулин - довольно стойкий препарат. На предприятиях его хранят в закрытых сосудах над фосфорным ангидридом.