ES2858519T3 - Método para aumentar el rendimiento de colágeno, y colágeno preparado con dicho método - Google Patents

Método para aumentar el rendimiento de colágeno, y colágeno preparado con dicho método Download PDF

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Sang Bum Choi
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Abstract

Un método para aumentar el rendimiento de colágeno que es adecuado para esterilizar tejido de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos sin provocar la desnaturalización del colágeno y para aumentar simultáneamente el rendimiento de colágeno, de manera que el método incluye diversos pasos en este orden: esterilizar tejido(s) de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos usando dosis de 5 kGy - 40 kGy; lavar y pulverizar el tejido de origen animal esterilizado; separar el colágeno haciendo reaccionar el tejido pulverizado con una solución ácida o una solución enzimática, de manera que el tiempo de remoción es de 3-7 días si se usa una solución ácida; extraer el colágeno mediante la adición de una sal; y eliminar la sal del colágeno separado.

Description

DESCRIPCIÓN
Método para aumentar el rendimiento de colágeno, y colágeno preparado con dicho método
CAMPO TÉCNICO
[0001] Las realizaciones de la presente invención están relacionadas con un método para aumentar el rendimiento de colágeno y el colágeno preparado de este modo y, más particularmente, están relacionadas con un método para aumentar el rendimiento de colágeno y el colágeno preparado de este modo en el que el tejido de origen animal se irradia con rayos radiactivos para eliminar sus microorganismos y endotoxinas, aumentando así la conservación y el rendimiento de colágeno sin provocar la desnaturalización del colágeno, de manera que pueden mejorarse drásticamente la calidad y la fiabilidad del colágeno para satisfacer diversas necesidades de los usuarios, logrando en última instancia una mayor viabilidad para el producto.
TÉCNICA ANTERIOR
[0002] Como es bien sabido en este campo, el colágeno es una proteína ligera que constituye los tejidos de la piel, los huesos y el cartílago de diversos animales, incluidos los mamíferos y las aves, así como las escamas de los peces, y actualmente se sabe que existen aproximadamente 20 tipos del mismo, de manera que el colágeno de Tipo I constituye la mayoría de estos tejidos.
[0003] El colágeno puede obtenerse de tejidos animales mediante procesos de extracción y purificación que utilizan la separación enzimática, la separación de solventes orgánicos, la separación ácida/alcalina/neutra, o similares.
[0004] A pesar de que se han estudiado métodos para aumentar el rendimiento o producción del colágeno, actualmente resulta difícil aumentar el rendimiento sin aumentar el tiempo de procesamiento de la separación o mezclar ciertos productos químicos.
[0005] En la actualidad, el colágeno se procesa industrialmente en diversas formas en los campos de la medicina, la alimentación, los productos cosméticos y similares. Más particularmente, puesto que el colágeno es excelente en cuanto a su biocompatibilidad y su afinidad tisular y se absorbe tras su completa degradación 'in vivo', está recibiendo mucha atención en el campo de la medicina.
[0006] Para usar el colágeno con propósitos médicos, resulta necesario garantizar su resistencia a diversos contaminantes biológicos, incluidos virus y bacterias.
[0007] Los métodos de esterilización para eliminar contaminantes incluyen los tratamientos térmicos (húmedos y secos), los tratamientos con solventes químicos y los tratamientos con rayos radiactivos.
[0008] Estos métodos resultan problemáticos, ya que el colágeno puede desnaturalizarse de manera que se obtenga una forma que resulte inapropiada para su uso debido a la generación de residuos que pueden ser tóxicos o a cambios en las propiedades de los materiales que han de esterilizarse.
[0009] Los siguientes documentos de patentes se han desarrollado con el objetivo de solucionar estos problemas, pero todavía queda un contratiempo importante, pues los problemas de la técnica relacionada descritos más arriba no pueden solucionarse en absoluto.
[Lista de referencias]
[0010]
(Documento de patente n° 1) Patente coreana n° 0837858 (Fecha de registro: 5 de junio de 2008).
(Documento de patente n° 2) Publicación de Solicitud de Patente coreana n° 2012-0084189 (Fecha de apertura: 27 de julio de 2012).
(Documento de patente n° 3) Publicación de Solicitud de Patente coreana n° 2014-0118763 (Fecha de apertura: 8 de octubre de 2014).
[0011] WO 2011/014155 desvela un método para producir una preparación de colágeno, de manera que el método incluye proporcionar un tejido conectivo que tiene una superficie de entre 20 mm2 y 2 m2, expandir o dilatar el tejido conectivo al menos un 50% en cuanto a su volumen con una primera solución ácida para obtener un tejido conectivo hinchado o inflamado (de manera que la solución ácida carece prácticamente de sal y tiene un pH de 1-6), lavar el tejido conectivo inflamado para eliminar el material no colágeno (obteniendo así una matriz de colágeno) y extraer el colágeno de la matriz de colágeno con una solución de extracción para obtener una solución que contiene colágeno.
[0012] WO 2006/096027 hace referencia a un método para separar el colágeno de diversos tejidos animales, de manera que el método incluye -tras el tratamiento final del colágeno- tratar una solución de colágeno que tiene una concentración predeterminada en condiciones neutras y a baja temperatura, seguido de un tratamiento durante la noche a una temperatura de entre 30 y 35° C, concentrar el colágeno mediante centrifugación, y disolver el colágeno concentrado de este modo en un solvente refrigerado ligeramente ácido o un tampón fosfato salino (PBS), obteniendo así una solución con una concentración de colágeno de entre 1 y 5 mg/ml.
[0013] WO 2006/124988 hace referencia a un método para esterilizar un relleno dérmico o material de colágeno, de manera que el método incluye: (a) congelar el relleno dérmico o el material de colágeno y (b) irradiar el relleno dérmico o el material de colágeno con una cantidad eficaz de radiación gamma o radiación de haz de electrones para esterilizar el relleno dérmico o el material de colágeno sin provocar un deterioro significativo en el relleno dérmico o el material de colágeno.
[0014] US 2016/0052962 está relacionado con un método para separar el colágeno de una medusa usando radiación, de manera que el método comprende los siguientes pasos: i) lavar y pulverizar la medusa; ii) bañar o sumergir en una solución ácida la medusa pulverizada que se ha preparado en el paso i); iii) irradiar la solución del paso ii) y remover; y iv) filtrar la solución removida del paso iii) y secarla.
DIVULGACIÓN PROBLEMAS TÉCNICOS
[0015] Por consiguiente, la presente invención se ha realizado teniendo en cuenta los problemas mencionados más arriba y que están presentes en la técnica relacionada, de manera que el primer objetivo de la presente invención es aumentar el rendimiento o producción del colágeno esterilizando tejidos de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos, seguida de un lavado, pulverización, separación, extracción y desalación. El segundo objetivo de la presente invención es aumentar la conservación irradiando tejidos de origen animal con rayos radiactivos para eliminar sus microorganismos y endotoxinas. El tercer objetivo de la presente invención es aumentar el rendimiento de colágeno sin provocar la desnaturalización del colágeno. El cuarto objetivo de la presente invención es generar beneficios económicos simplificando el procesamiento industrial y reduciendo el consumo innecesario de energía, ya que la esterilización del tejido y el aumento del rendimiento de colágeno pueden obtenerse mediante un proceso sencillo. El quinto objetivo de la presente invención es esterilizar tejidos de origen animal y aumentar el rendimiento de colágeno usando rayos radiactivos que son respetuosos con el medio ambiente y tienen una alta aplicabilidad industrial. El sexto objetivo de la presente invención es proporcionar un método para aumentar el rendimiento de colágeno y el colágeno preparado de este modo, de manera que puedan mejorarse drásticamente la calidad y la fiabilidad del colágeno para satisfacer diversas necesidades de los usuarios, logrando en última instancia una mayor viabilidad para el producto.
SOLUCIONES TÉCNICAS
[0016] Para lograr estos objetivos, la presente invención proporciona un método para aumentar el rendimiento de colágeno, que es adecuado para esterilizar tejidos de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos sin provocar la desnaturalización del colágeno y para aumentar simultáneamente el rendimiento de colágeno, de manera que el método incluye: esterilizar tejido(s) de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos usando dosis de 5 kGy ~ 40 kGy; lavar y pulverizar el tejido de origen animal esterilizado; separar el colágeno haciendo reaccionar el tejido pulverizado con una solución ácida o una solución enzimática, de manera que el tiempo de remoción es de 3-7 días si se usa una solución ácida; extraer el colágeno mediante la adición de una sal; y eliminar la sal del colágeno separado.
EFECTOS BENEFICIOSOS
[0017] Tal y como se ha explicado previamente, de acuerdo con la presente invención, puede aumentarse el rendimiento de colágeno esterilizando tejido(s) de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos, seguida de un lavado, pulverización, separación, extracción y desalación.
[0018] De acuerdo con la presente invención, y basándonos en la construcción o disposición técnica explicada previamente, puede aumentarse la conservación irradiando tejido(s) de origen animal con rayos radiactivos para eliminar sus microorganismos y endotoxinas.
[0019] De acuerdo con la presente invención, puede aumentarse el rendimiento de colágeno sin provocar su desnaturalización.
[0020] De acuerdo con la presente invención, la esterilización del tejido y el aumento en el rendimiento de colágeno pueden llevarse a cabo mediante un proceso sencillo, simplificando así el procesamiento industrial y reduciendo el consumo innecesario de energía a fin de generar beneficios económicos.
[0021] Asimismo, puede(n) esterilizarse tejido(s) de origen animal y puede aumentarse el rendimiento de colágeno usando rayos radiactivos que son respetuosos con el medio ambiente y tienen una alta aplicabilidad industrial.
[0022] Gracias a estos efectos o resultados, pueden mejorarse drásticamente la calidad y la fiabilidad del colágeno para satisfacer diversas necesidades de los usuarios, logrando en última instancia una mayor viabilidad para el producto.
[0023] Más adelante se describen con detalle las realizaciones preferidas de la presente invención para obtener los efectos mencionados más arriba, tomando como referencia las ilustraciones adjuntas.
DESCRIPCIÓN DE LAS ILUSTRACIONES
[0024]
La Figura 1 (Fig. 1) muestra el proceso de separación del colágeno del tejido de origen animal esterilizado mediante la irradiación con rayos radiactivos, de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 2 es una fotografía que muestra el tejido de origen animal irradiado con rayos gamma tras el sellado a fin de obtener una conservación a largo plazo, de acuerdo con la presente invención;
La Figura 3 muestra el alcance de la esterilización de bacterias y hongos tras la irradiación de tejido de piel de cerdo con rayos gamma, de acuerdo con la presente invención;
La Figura 4 muestra el alcance de la esterilización de bacterias y hongos tras la irradiación de tejido cutáneo de patas de pato con rayos gamma, de acuerdo con la presente invención;
La Figura 5 es un gráfico que muestra el rendimiento de colágeno separado mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención;
La Figura 6 se compone de fotografías que muestran colágeno liofilizado tras la separación mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención; y
La Figura 7 es una fotografía que muestra los resultados de una SDS-PAGE de colágeno separado mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención.
MEJOR MODO DE REALIZACIÓN
[0025] Se proporciona la elaboración de la presente invención tal y como se muestra en las Figuras 1 a 7.
[0026] En la siguiente descripción de la presente invención, debe entenderse que se omitirá una descripción detallada de las estructuras, construcciones o funciones relacionadas y bien conocidas cuando esta haga que la clave o esencia de la presente divulgación se vuelva confusa y poco clara.
[0027] Asimismo, los términos utilizados en el presente documento tienen en cuenta las funciones de la presente invención y pueden variar dependiendo de la intención de los autores o las prácticas habituales, de manera que sus definiciones deben determinarse en base a los contenidos desvelados en la presente especificación.
[0028] Además, los tamaños y grosores de los respectivos componentes que se muestran en las ilustraciones se muestran de manera arbitraria para facilitar su explicación y, por consiguiente, la presente invención no se limita a aquello que se muestra en las ilustraciones.
[0029] En la presente invención, a fin de aumentar el rendimiento de colágeno a la hora de esterilizar tejido de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos sin provocar la desnaturalización del colágeno, el tejido de origen animal se irradia primero con rayos radiactivos y, de este modo, se esteriliza.
[0030] Después, el tejido de origen animal esterilizado se lava y se pulveriza.
[0031] Preferiblemente, el tejido de origen animal irradiado con rayos radiactivos se lava con agua destilada y etanol durante 2-6 horas, eliminando así las impurezas de la parte exterior del material. Más específicamente, el agua destilada se usa para lavar otras impurezas, incluyendo la sangre, los microorganismos y similares, y el etanol se usa para lavar la grasa.
[0032] Posteriormente, el tejido pulverizado se hace reaccionar con una solución ácida o una solución enzimática, separando así el colágeno.
[0033] Después, se añade una sal para extraer el colágeno.
[0034] Posteriormente, se elimina la sal del colágeno separado, aumentando así la producción o rendimiento de colágeno.
[0035] Más particularmente, el tejido de origen animal utilizado en la presente invención incluye cualquier tejido seleccionado de mamíferos, aves y peces.
[0036] Preferiblemente, los rayos radiactivos incluyen rayos gamma o rayos electromagnéticos.
[0037] Los rayos radiactivos se aplican en dosis de 5 kGy ~ 40 kGy.
[0038] Si la dosis de rayos radiactivos es de menos de 5 kGy, no se produce ningún efecto de esterilización. Por otra parte, si la dosis sobrepasa los 40 kGy, el tejido, especialmente el colágeno, puede desnaturalizarse. Por consiguiente, los rayos radiactivos se aplican en dosis con un rango o intervalo de 5 kGy ~ 40 kGy.
[0039] Preferiblemente, la dosis (tasa de dosis x tiempo) de rayos radiactivos se ajusta en base a 2,7 ~ 3,7 kGy/hr, que es la tasa de dosis de rayos radiactivos.
[0040] Preferiblemente, el tamaño de las partículas del tejido pulverizado es de 0,1-5,0 mm.
[0041] Así, para que el tamaño de las partículas sea de menos de 0,1 mm, el proceso de pulverización debe realizarse durante un largo período de tiempo y, por consiguiente, puede generarse una gran cantidad de calor y, más aún, puede producirse la desnaturalización del colágeno. Por lo tanto, preferiblemente el tamaño de partícula del tejido pulverizado queda establecido en 0,1 mm o más. Si el tamaño de partícula supera los 5,0 mm, se reduce la porción de tejido que se expone para degradar el tejido usando una enzima o un ácido (es decir, disminuye su superficie) y, por consiguiente, puede disminuir el rendimiento de separación del colágeno. Por lo tanto, preferiblemente el tamaño de partícula del tejido pulverizado queda establecido en 5,0 mm o menos.
[0042] Las partículas del tejido pulverizado se mezclan preferiblemente con una solución ácida (pH 1.5-3.5) en una cantidad que tiene 50 veces el peso del tejido pulverizado, y se remueven durante 3-7 días.
[0043] La razón por la que la solución ácida se añade en una cantidad que tiene 50 veces el peso del tejido pulverizado es que así el colágeno puede separarse del tejido con el rendimiento más eficiente, y la razón por la que el pH es de 1.5-3.5 es que se utiliza una enzima que es activa en condiciones ácidas. Además, la solución ácida ablanda el tejido y el colágeno puede separarse del mismo. La razón por la que el tiempo de remoción es de 3-7 días es la siguiente: si el tiempo de remoción es inferior a 3 días, puede disminuir el rendimiento de colágeno; por otra parte, si el tiempo de remoción es superior a 7 días, el rendimiento no aumenta. Por consiguiente, con el tiempo de remoción mencionado puede obtenerse un rendimiento de separación óptimo del colágeno.
[0044] Preferiblemente, la solución ácida incluye cualquiera de entre las soluciones acuosas de ácido fosfórico, ácido clorhídrico, ácido cítrico, ácido fórmico y ácido acético.
[0045] Preferiblemente, la solución enzimática incluye cualquiera de entre las soluciones acuosas de pepsina, papaína y tripsina.
[0046] Preferiblemente, la concentración final de la sal añadida es de 0,6-1,0 M.
[0047] La concentración de sal para separar el colágeno de manera selectiva es una concentración de sal para separar de manera selectiva las proteínas que se corresponden con el peso molecular (100-300 kDa) del colágeno.
[0048] Por otra parte, la presente invención puede modificarse de diversas maneras a la hora de aplicar el esquema u organización mencionados.
[0049] Más adelante se describen los efectos de poner en práctica el método de aumentar el rendimiento de colágeno de acuerdo con la presente invención y el colágeno preparado de este modo.
[0050] En la presente invención, se irradia tejido de origen animal con rayos radiactivos para eliminar sus microorganismos y endotoxinas, aumentando así la conservación y el rendimiento de colágeno sin provocar la desnaturalización del colágeno.
[0051] A fin de paliar los problemas presentes en los métodos convencionales y obtener simultáneamente la esterilización de tejido de origen animal -sin provocar la desnaturalización del colágeno- y el aumento del rendimiento de colágeno, la presente invención proporciona un método para aumentar el rendimiento de colágeno al esterilizar tejido de origen animal usando rayos radiactivos que son económicos y respetuosos con el medio ambiente y que tienen una alta aplicabilidad industrial.
[0052] En la presente invención, el término 'colágeno' se refiere a una proteína que se extrae del tejido de diversos animales mediante un tratamiento con un ácido o un álcali o un tratamiento con una enzima como pepsina, etc.
[0053] Más abajo se ofrece una descripción de una realización de la presente invención tomando como referencia las ilustraciones adjuntas.
[0054] La Figura 1 (Fig. 1) muestra el proceso de separación del colágeno del tejido de origen animal esterilizado mediante la irradiación con rayos radiactivos, de acuerdo con una realización de la presente invención. Tomando como referencia esta figura, el método para obtener colágeno irradiado con rayos radiactivos es el siguiente.
[0055] En la presente invención, el colágeno se prepara:
1) esterilizando tejido de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos;
2) lavando y pulverizando el tejido de origen animal esterilizado;
3) separando el colágeno al hacer reaccionar el tejido pulverizado con una solución ácida o una solución enzimática;
4) extrayendo el colágeno mediante la adición de una sal; y
5) eliminando la sal del colágeno separado.
[0056] El método de la presente invención se especifica más abajo paso a paso.
[0057] En primer lugar, el tejido de origen animal se irradia con rayos radiactivos de 5-40 kGy y, preferiblemente, de 5-25 kGy. La dosis (tasa de dosis x tiempo) de rayos radiactivos se ajusta en base a 2,7-3,7 kGy/hr, que es la tasa de dosis de rayos radiactivos.
[0058] Los ejemplos de tejidos de origen animal que se usan en el presente documento pueden incluir diversos tejidos de mamíferos, aves, peces, etc.
[0059] El tejido de origen animal irradiado con rayos radiactivos se lava con agua destilada y etanol al 70% durante 2-6 horas y, preferiblemente, 3-5 horas.
[0060] El tejido de origen animal lavado se pulveriza hasta un tamaño de 0,1-5,0 mm y, preferiblemente, 0,5-3,0 mm.
[0061] El tejido pulverizado se mezcla con una solución ácida (pH 1.5-3.5) en una cantidad que tiene 50 veces su peso y se remueve durante 3-7 días y, preferiblemente, se mezcla con una solución ácida con un pH de 2.0-2.5 y se remueve durante 4-5 días.
[0062] La solución ácida puede prepararse usando ácido fosfórico, ácido clorhídrico, ácido cítrico, ácido fórmico o ácido acético y, dependiendo del tipo de separación del colágeno, puede usarse una solución alcalina o una proteasa (pepsina, papaína o tripsina).
[0063] Para extraer el colágeno, se añade NaCl, de manera que la concentración final de sal es de 0,6-1,0 M y, preferiblemente, 0,7-0,9 M.
[0064] Para eliminar la sal del colágeno extraído, se añade agua destilada en una cantidad que tiene 5-20 veces el peso del colágeno y después se lleva a cabo una ultrafiltración y, preferiblemente, se añade agua destilada en una cantidad que tiene 10-15 veces el peso del colágeno y después se lleva a cabo una ultrafiltración.
[0065] Como alternativa a este proceso para eliminar la sal, puede llevarse a cabo un centrifugado tras la neutralización de la solución de colágeno.
[0066] La Figura 2 es una fotografía que muestra el tejido de origen animal irradiado con rayos gamma tras el sellado a fin de obtener una conservación a largo plazo, de acuerdo con la presente invención.
[0067] La Figura 3 muestra el alcance de la esterilización de bacterias y hongos tras la irradiación de tejido de piel de cerdo con rayos gamma, de acuerdo con la presente invención, y la Figura 4 muestra el alcance de la esterilización de bacterias y hongos tras la irradiación de tejido cutáneo de patas de pato con rayos gamma, de acuerdo con la presente invención.
[0068] De este modo, puede obtenerse el tejido de origen animal esterilizado mediante irradiación con rayos radiactivos, que se describe en el siguiente Ejemplo 1.
Ejemplo 1
[0069] Se irradió con rayos gamma de 0, 5, 15 y 25 kGy tejido de piel de cerdo o tejido de patas de pato, ambos lavados con agua destilada.
[0070] Tras finalizar la irradiación con rayos gamma, se añadió 1 g de la muestra de tejido con 1 mL de una solución tampón isotónica, se mezcló removiendo y después se aplicó en una cantidad de 1 mL a un medio sólido de cultivo de bacterias y hongos.
[0071] Las bacterias se incubaron a 30-35° C durante 2 días para medir el recuento total de bacterias, y los hongos se incubaron a 20-25° C durante 5 días para medir el recuento total de hongos.
[0072] En el caso del tejido de piel de cerdo, tras la irradiación con rayos gamma de 5 kGy o más, se confirmó que todos los hongos y bacterias estaban muertos, y en el caso del tejido de patas de pato, tras la irradiación con rayos gamma de 15 kGy o más, se confirmó que todos los hongos y bacterias estaban muertos.
[0073] La Figura 5 es un gráfico que muestra el rendimiento de colágeno separado mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención; y la Figura 6 se compone de fotografías que muestran colágeno liofilizado tras la separación mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención.
[0074] El colágeno puede separarse del tejido de origen animal mediante el proceso de separación anterior, que se describe en el siguiente Ejemplo 2.
Ejemplo 2
[0075] El tejido de patas de pato, lavado con agua destilada, se irradió con rayos gamma de 0, 5, 15 y 25 kGy.
[0076] El tejido de patas de pato, irradiado con rayos radiactivos, se lavó tres veces con agua destilada, se sumergió en etanol al 70% en una cantidad de al menos 5 veces su peso y se removió.
[0077] El tejido de patas de pato lavado se pulverizó hasta un tamaño de 0,5-3,0 mm y el tejido pulverizado se mezcló con una solución ácida (pH 2.0) en una cantidad de 50 veces su peso y se removió durante 5 días.
[0078] Después de 5 días, para extraer colágeno de la solución ácida en la que se degradó el tejido de patas de pato, se añadió NaCl, de manera que la concentración final de sal fue de 0,9 M.
[0079] El colágeno extraído se disolvió de nuevo en agua destilada en una cantidad de 5 veces su volumen, preparando así una solución de colágeno.
[0080] Para eliminar la sal de la solución de colágeno, el pH de la solución de ajustó a 7.0, seguido de un centrifugado, y de este modo se obtuvo el colágeno.
[0081] El rendimiento (%) del colágeno obtenido se calculó usando la siguiente ecuación:
Peso de colágeno extraído (xkGy)
Figure imgf000007_0001
x 100
Peso de colágeno extraído (OkGy)
[0082]
Y: rendimiento del colágeno obtenido (%)
x: dosis de rayos radiactivos (kGy)
[0083] Por consiguiente, el rendimiento del colágeno separado del tejido de patas de pato irradiado con rayos gamma de 15 kGy fue de 118.313.9%, y el rendimiento del colágeno separado del tejido de patas de pato irradiado con rayos gamma de 25 kGy fue de 143.213.8%.
[0084] Tal y como se muestra en la Figura 6, basándonos en los resultados de la liofilización del colágeno separado, el rendimiento de la separación aumentó de manera significativa, hasta tal punto que podía distinguirse a simple vista.
[0085] La Figura 7 es una fotografía que muestra los resultados de una SDS-PAGE de colágeno separado mediante un tratamiento ácido con rayos gamma aplicados en diferentes cantidades, de acuerdo con la presente invención.
[0086] El colágeno separado del tejido de origen animal mediante el proceso de preparación anterior se analizó para evaluar la desnaturalización de las moléculas proteicas mediante SDS-PAGE, tal y como se describe en el siguiente Ejemplo 3.
Ejemplo 3
[0087] El colágeno separado del tejido de patas de pato irradiado con rayos gamma de 0, 5, 15 y 25 kGy se diluyó a 10 mg/ml usando agua destilada.
[0088] La solución de colágeno diluida se mezcló con 5 rondas (5x) del tampón de carga de muestras (0,3 M de Tris HCl (pH 6.8), 0,1% de bromofenol azul, 10,0% de SDS, 50,0% de glicerol y 12,5% de p-mercaptoetanol) y después se calentó a 100° C durante 3 minutos.
[0089] La muestra preparada se cargó en una cantidad de 15 pL por pocilio de un gel de poliacrilamida al 10,0% y después se sometió a electroforesis a 100 V durante 110 minutos.
[0090] Después de completar la electroforesis, el gel se tiñó con un 0,3% (p/v) de Coomassie Brilliant Blue-R250 y el fondo o parte trasera del mismo se decoloró con un reactivo de decoloración (50,0% de agua destilada, 40,0% de metanol, 10,0% de ácido acético), seguido de un análisis.
[0091] Tal y como se ilustra en la Figura 7, en todas las muestras irradiadas con rayos gamma se observaron cadenas a l, a2 y p, lo cual se corresponde con las propiedades del colágeno de Tipo I, y el colágeno no se desnaturalizó tras la irradiación con rayos gamma con un rango de dosis de 0-25 kGy.
APLICABILIDAD INDUSTRIAL
[0092] La idea técnica de la presente invención, en lo concerniente al método para aumentar el rendimiento de colágeno y el colágeno preparado con dicho método, obtiene resultados consistentes en la práctica. Más particularmente, la presente invención promueve el desarrollo técnico y puede contribuir al desarrollo industrial, por lo que merece la pena protegerla.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un método para aumentar el rendimiento de colágeno que es adecuado para esterilizar tejido de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos sin provocar la desnaturalización del colágeno y para aumentar simultáneamente el rendimiento de colágeno, de manera que el método incluye diversos pasos en este orden:
esterilizar tejido(s) de origen animal mediante la irradiación con rayos radiactivos usando dosis de 5 kGy - 40 kGy;
lavar y pulverizar el tejido de origen animal esterilizado;
separar el colágeno haciendo reaccionar el tejido pulverizado con una solución ácida o una solución enzimática, de manera que el tiempo de remoción es de 3-7 días si se usa una solución ácida;
extraer el colágeno mediante la adición de una sal; y
eliminar la sal del colágeno separado.
2. El método de la reivindicación 1, de manera que el tejido de origen animal incluye cualquier tejido seleccionado de un mamífero, un ave y un pez.
3. El método de la reivindicación 1, de manera que los rayos radiactivos son rayos gamma o rayos electromagnéticos.
4. El método de la reivindicación 1, de manera que la dosis (tasa de dosis x tiempo) de los rayos radiactivos se ajusta en base a 2,7-3,7 kGy/hr, que es la tasa de dosis de los rayos radiactivos.
5. El método de la reivindicación 1, de manera que el tamaño de las partículas del tejido pulverizado es de 0,1-5,0 mm.
6. El método de la reivindicación 1 o la reivindicación 5, de manera que las partículas del tejido pulverizado se mezclan con una solución ácida (pH 1.5-3.5) en una cantidad que tiene 50 veces el peso del tejido pulverizado, y se remueven durante 3-7 días.
7. El método de la reivindicación 1, de manera que la solución ácida incluye cualquiera de entre las soluciones acuosas de ácido fosfórico, ácido clorhídrico, ácido cítrico, ácido fórmico y ácido acético.
8. El método de la reivindicación 1, de manera que la solución enzimática incluye cualquiera de entre las soluciones acuosas de pepsina, papaína y tripsina.
9. El método de la reivindicación 1, de manera que la concentración final de la sal añadida es de 0,6-1,0 M.
10. El método de la reivindicación 1, de manera que el tejido de origen animal irradiado con rayos radiactivos se lava con agua destilada y etanol durante 2-6 horas.
11. El método de la reivindicación 1, de manera que el paso de eliminar la sal se lleva a cabo mediante ultrafiltración o mediante centrifugado tras la neutralización.
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