автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Технология, свойства и применение энтеросорбентов на основе гидролизного лигнина

Р Г Б Ой

- 8 МАЙ 1505 ЦЕНТР СОРБЦИОШ1ЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОЙ МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ ПОСЛЕДИПЛОМНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (ЦСТ СП5МАПО)

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛВДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ (ВНИИгидролиз)

На правах рукописи

ЛЕВАНОВА Валентина Прохоровна

ТЕХНОЛОГИЯ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ЭНТЕРОСОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ ГИДРОЛИЗНОГО ЛИГНИНА

05.21.03 — Технология и оборудование химической переработки древесины; химия древесины

ДИССЕРТАЦИЯ в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 1995

Официальные оппоненты:

Доктор химических наук, профессор Дейнеко И.П. Доктор технических наук, профессор Бугко Ю.Г. Доктор химических наук, профессор Ивахнюк Г.К.

Ведущая организация — Центральный научно-исследовательский

лесохимический институт (ЦНИЛХИ)

Защита состоится <0 ^(Л Ссл^, 1995 г. в / час

на заседании диссертационного Совета Д 063.50.02 при Санкг-Пе-тербургской лесотехнической академии по адресу: 194018, Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5, библиотека кафедры целлюлозно-бумажного производства.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке Лесотехнической академии.

Диссертация в виде научного доклада

разослана С^к'Ьеи^ 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

_ Калинин Н.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Растительное сырье на заводах гидролизного профиля с применением в качестве основной операции кислотного гидролиза перерабатывается б этанол, кормовые дрожжи, фурфурол, ксилит и другие продукты. При этом в качестве побочного продукта получают гидролизный лигнин в количестве до 35% от массы переработанного сырья. В настоящее время примерно половина его используется в виде топлива, а остальная часть отвозится в отвалы, загрязняя окружающую среду.

Между тем гидролизный лигнин (ГЛ), состоящий, в основном, из лигнина и целлюлозы, обладает высокоразвитой внутренней поверхностью и проявляет значительные сорбционные свойства, что служит предпосылкой для получения на его основе энтеросорбентов. Решение этого вопроса представляет интерес в связи с тем, что в последнее время в медицине получил широкое применение метод энтеросорбции, основанный на связывании и выведении из организма с лечебной и профилактической целью эндогенных н экзогенных веществ, токсинов и микроорганизмов. Однако использование энтеросорбции в практике сдерживается из-за недостаточного объема производства медицинских сорбентов, вследствие ограниченного количества используемого сырья, которое в, ряде случаев приходится закупать по импорту, а также в связи с применением довольно сложной и энергоемкой технологии, включающей процесс карбонизации, что делает конечный продукт дорогостоящим и малодоступным для широких слоев населения. Для получения энтеросорбента из ГЛ может быть использована малоэнергоемкая технология, исключающая карбонизацию сырья, основанная на воздействии разбавленного раствора щелочи на ГЛ в мягких условиях с целью улучшения его состава и повышения сорбционной способности.

Таким образом, разработка и внедрение производства энтеросорбентов на основе ГЛ представляет собой актуальную крупную научно-хозяйственную и социальную проблему, решение которой позволит не только устранить имеющийся дефицит в энтеросорбен-тах, снизить себестоимость конечного продукта, но и решить задачу квалифицированного использования ГЛ на заводах гидролизного профиля и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлась разработка научно-обоснованной технологии производства лекарственных препаратов для энтеросорбции из ГЛ путем его щелочной обработки, изучение сорбционных и лечебных свойств получаемых сорбентов, их использование в медицине и ветеринарии для лечения различных заболеваний.

Достижение цели предполагало решение Следующих задач:

— исследование процесса щелочной обработки ГЛ различного состава путем воздействия разбавленных растворов гидроксида на-

гуминовых и смолистых веществ при допустимых потерях основных компонентов ГЛ — лигнина и целлюлозы, а также расхода гидрокси-да натрия на протекающие при этом реакции образования аддитивных соединений и нейтрализацию органических кислот;

— исследование состава органических веществ, перешедших в щелочной раствор и определение возможных путей их утилизации;

— изучение поверхностных и сорбционных свойств энтеросор-бентов из ГЛ;

— проведение токсикологических, санитарно-гигиенических, фармакологических и клинических испытаний энтеросорбентов с определением направления их использования и эффективности при лечении различных заболеваний;

— разработка технологии получения энтеросорбентов на основе ГЛ, испытание оборудования и выдача рекомендаций по его применению, определение оптимальных условий проведения основных процессов производства;

— разработка, проведение экспертизы и утверждение нормативно-технической документации, необходимой для организации выпуска препаратов и применения их в медицине и ветеринарии;

— организация производства энтеросорбентов из ГЛ и внедрение их в практику лечения в медицине и ветеринарии.

Научная новизна. Предложены и экспериментально обоснованы научные положения, явившиеся теоретической основой для разработки технологии новых видов эффективных энтеросорбентов- из гидролизного лигнина без его карбонизации. Установлено, что высокие сорбционные свойства предложенных энтеросорбентов по отношению к эндо- и экзотоксинам и ксенобиотикам связаны с уникальными свойствами гидролизного лигнина (ГЛ), обладающего высокоразвитой поверхностью и наличием большого количества функциональных групп. Показано, что для достижения высоких сорбционных свойств гидролизного лигнина необходима активация поверхности его, заключающаяся, в удалении разбавленным раствором щелочи (1,0—2,0% №ОН) балластных лигногуминовых и смолистых веществ, заполняющих его капиллярно-пористую структуру. Установлено, что основная масса содержащихся в ГЛ лигногуминовых и смолистых веществ может быть извлечена при небольшой степени растворения основных компонентов ГЛ — целлюлозы и лигнина. Впервые дана характеристика поверхностных свойств энтеросорбентов на основе ГЛ и их сорбционнной способности по отношению к болезнетворным микроорганизмам, физиологически активным веществам, красителям, ионам щелочных, щелочноземельных и тяжелых металлов, радионуклидам. Энтеросорбенты из ГЛ значительно превосходят но выходу и эффективности известные медицинские угольные сорбенты, производимые высокотемпературной карбонизацией растительного сырья.

Практическая ценность. 1. Впервые в мировой практике разработана и ОС ООО II.'I Те*111ПП1'И« 'ШТСПЛПтГи'Пгпв 111 п.'-чпп^ ГП Тпупп-

логия внедрена на заводах гидролизного профиля (гг. Архангельск, Мантурово, Волгоград, Хор) и специальных установках (гг. Санкт-Петербург, Новгород, Иркутск), является высокорентабельной и улучшающей экологическую обстановку.

2. Производство энтеросорбентов на основе ГЛ способствует сокращению дефицита лекарственных препаратов группы сорбентов и удовлетворению спроса на них медицинских и ветеринарных учреждений.

3. Организовано широкомасштабное и эффективное применение в различных регионах страны энтерэсорбентов:

а) ПОЛИФЕПАНА — для лечения острых и хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта, отравлений пищевого и медикаментозного характера, вирусного и хронического гепатита, печеночной и почечной недостаточности, аллергодерматозов, бронхиальной астмы, атеросклероза, нарушений жирового обмена, а также в хирургии, гинекологии, медицине катастроф;

в) ЛИГНИНА ЛЕЧЕБНОГО — для профилактики и лечения молодняка сельскохозяйственных животных при желудочно-кишечных заболеваниях, что позволяет значительно снизить заболеваемость и падеж животных, способствует увеличению производства мясо-молочной продукции.

Апробация работы. Основные результаты работы по диссертации были изложены в 1986-1994 гг. на ряде Международных, Все, союзных и Российских симпозиумах и конференциях в гг. Рига [11, 18,19], Йошкар-Ола [13], Таллинн [17], Ташкент [26], Санкт-Петербург [35, 36], Москва [37].

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 37 основных научных работ, в том числе монография «Лечебный лигнин» [33], получены: 2 авторских свидетельства на изобретения [1, 6], 2 патента РФ [5,32], патент США [9], патент Канады [10].

На защиту выносятся следующие положения:

1. Обоснование нового направления в технологии химической переработки ГЛ, обеспечивающего получение новых видов эффективных энтеросорбентов медицинского и ветеринарпого назначения, путем обработки разбавленным раствором гидроксида натрия.

2. Характеристика поверхностных свойств и сорбционной способности энтеросорбентов из ГЛ.

3. Технологическая схема и режимы осуществления производственных процессов с рекомендациями по выбору основного оборудования для получения из ГЛ энтеросорбентов.

4. Санитарно-гигиеническая и токсикологическая характеристика энтеросорбентов из ГЛ, оценка эффективности применения полифепана при лечении различных заболеваний у людей и использования лечебного лигнина для профилактики и лечения молодняка сельскохозяйственных животных при желудочно-кишечных заболеваниях.

1. ЩЕЛОЧНАЯ ОБРАБОТКА ГИДРОЛИЗНОГО ЛИГНИНА

1.1. Состояние вопроса. Гидролизный лигнин, образующийся в виде твердого остатка в результате гидролиза растительного сырья разбавленными растворами минеральных кислот, в зависимости от вида сырья и режимов гидролиза может содержать 10—20% целлюлозы, 50—70% собственно лигнина, 9—12% лигногуминовых веществ (ЛГВ) и 3—5% смолистых веществ. При этом за содержание собственно лигнина нами принималась масса остатка после растворения содержащейся в ГЛ целлюлозы в 80%-ной серной кислоте за вычетом массы ЛГВ.

В 1943 г. немецкими исследователями (Шоллер, Месслер) было предложено использовать ГЛ после его многочасового «вываривания» в щелочном растворе в качестве лекарственного средства для лечения некоторых заболеваний желудочно-кишечного тракта. Однако это предложение не получило должного обоснования и развития. С учетом важности и перспективности данной проблемы по инициативе профессора В.И.Шаркова работы в этом направлении были начаты во ВНИИГидролизе и Ленинградской Лесотехнической академии в 1971 г. с нашим участием [1, 2]. С 1975 г. по 1994 г. они были продолжены под руководством автора во ВНИИГидролизе и ЦСТ СПбМАПО , где были выполнены в объеме, необходимом для внедрения результатов в производство, медицинскую и ветеринарную практику.

Исходя из состава ГЛ, мы предположили, что применение щелочной обработки ГЛ для получения лекарственного препарата является необходимым для удаления из него таких нежелательных компонентов, как ЛГВ и смолистые вещества, которые являются балластом, заполняющим пористую структуру ГЛ, снижающим его сорбционные свойства. Кроме того, эти вещества при проникновении в желудочно-кишечный тракт могут оказывать негативное влияние на основные функции организма. Для решения этой задачи необходимо было определить такие условия обработки ГЛ, которые позволяли бы удалить из него основную часть указанных примесей без значительного растворения лигнина и целлюлозы, являющихся основными компонентами получаемого энтеросорбента.

Известно, что отдельные компоненты, входящие в состав ГЛ, в зависимости от условий воздействия на них щелочного раствора подвергаются, в той или иной мере, структурным и химическим изменениям, в результате которых они частично превращаются в продукты, способные растворяться в этом растворе.

В этом отношен:;:! представляют интерес данные по действию разбавленных растз'оров щелочи при повышенных температурах на растительную ткань д.. : удаления лигнина с целью получения целлюлозы, при котором лигнин подвергается деструктивному разложению с образованием олигомериых соединений, нерастворимых в воде (щелочной лигшш) и иизкомолекулярных продуктов фсиоль-

ной и кислотной природы, растворимых в воде. Механизм этих реакций сложен, но установлено, что в щелочной среде расще^шпот-ся все виды связей алкил-арилового простого эфира, а также, в некоторой степени, арилалкичьные и алкил-алкильные углерод-углеродные связи с образованием более простых фрагментов макромолекулы лигнина. Легче всего расщепляются а-эфирные связи в фенольных арилпропановых единицах по схеме (1), что возможно при достаточной ионизации фенольной гидроксильной группы.

осн,

н,сон

н,сон

(1)

осн,

/З-Эфиры могут бьггь расщеплены в щелочной среде независимо от того, есть ли свободный фенольный гидроксил или он алкилирован (2).

(2)

осн,

При щелочной обработке одновременно с расщеплением эфирных связей лигнина может происходить образование карбоксильных групп.

Исследования по воздействию водных растворов щелочи на целлюлозу показали, что уже при низких температурах происходит образование аддитивных соединений (3) и соединений типа алкого-лятов (4), которые, как полагают, находятся в равновесном состоянии:

[СбН702(0Н)з]п + п№ОН [ СбН702(0Н)20Н • №ОН]п

(3)

[СбН702(0Н)3]п + п^ОН - [ СбН702(0Н)2СЖа]п + пНгО (4)

Характерной особенностью этого процесса является то, что он сопровождается сильным набуханием целлюлозы вследствие образования гидратных оболочек. При повышенных температурах щелочного воздействия целлюлоза подвергается различным превращениям, из которых наиболее важным является ступенчатое отщепление глюкозного остатка от редуцирующего конца макромолекулы по реакции «пилинг» с образованием б-глюкоизосахариновой кислоты (5) и ряда органических кислот — молочной, гликолевой, 3,4-дигид-роксимасляной, уксусной, муравьиной и др.

I*«

не-он I

но-сн

I

н-о-сн I

НС-он I

СН,О.Н

он'

СИ,он

I

с=о I

но-ен

I

н-о-си I

НС-он I

сн.он

сн.он I

е=о

но-сн I

СИ I

НС-он 1

СН.0Н

сн,он I

с=о I

с = о

I

сн, I

не-он

• I

сн.он

СНаОН I

с-он I ^соон сн, I

НС-он

I

сн.он

(5)

ЯОН — основная цепь полисахарида

При изучении воздействия щелочных растворов на ГЛ следует учитывать, что его компоненты претерпели существенные изменения при кислотном гидролизе. Лигнин растительной ткани при гидролизе подвержен процессу конденсации, в результате которой он в значительной степени теряет способность растворяться в щелочных расворах (МЛ.Зарубин, М.И.Чудакав, Ю.И.Холькин). Наряду с процессами конденсации лигнин подвергается деструкции с образованием фракций низкомолекулярного лиги и на, олигомерных соединений и веществ, растворимых в воде (Н.Н.Шорыгина, В.М.Резников). Исследованиями, проведенными М.И.Чудаковым по щелочной активации ГЛ при температурах выше 160 °С, показано, что около 70% его может быть переведено в раствор в виде олигомерных «лигниновых» кислот и низкомолекулярных веществ фенольного характера, состав которых не изучен. Можно предполагать, что в этом процессе вначале вступают в реакции несконденсированные и образовавшиеся при гидролизе низкомолекулярные фракции лигнина, которые могут подвергаться деструкции при более мягких условиях щелочной обработки. Механизм деструкции в таких условиях не исследован, по, по-видимому, он может быть близок к реакциям (1, 2). В связи с наличием в структуре нерастворившегося лигнина гидроксильнмх групп, он также способен образовывать с ионами гидроксида натрия аддитивные соединения, феноляты и подвергаться набуханию.

Полисахариды ГЛ, в оснввном, представлены целлюлозой, отличающейся от природной и технических целлюлоз более высокой степенью упорядоченности макромолекул и низкой степенью их

он

он

он

полимеризации, равной 120—150. Она также характеризуется способностью образовывать аддитивные соединения в растворах щелочей и набухать (схемы 3, 4), а при повышенных температурах подвергаться деструкции по реакции «пилинг* (5), причем в последнем случае вероятность процесса возрастает вследствие увеличения числа концевых групп.

Лигногуминовые вещества, образовавшиеся при гидролизе растительного сырья, представляют собой комплекс, состоящий, в основном, из олигомеров лигнина и примеси гуминоподобных веществ, получающихся в результате вторичных превращений углеводов и фурановых соединений под влиянием кислотного катализатора (Ю.И.Холькин, И.И.Корольков). Эти вещества, в основном, остаются в массе ГЛ и частично переходят в гидролизат в коллоидном и растворенном состоянии. Состав ЛГВ характеризуется наличием в них 1,5—8,5% метоксильных групп. ЛГВ растворяются в этаноле и растворах щелочи и выпадают в осадок при их подкислении.

Смолистые вещества растительной ткани при гидролизе подвержены процессам изомеризации и дегидрирования, а также полиме-ризационным превращениям, в результате которых образуются, помимо летучих терпенов, олигомеры терпенов и смоляные кислоты, которые нерастворимы в гидролизате, сорбируются на ГЛ и могут быть извлечены из него экстракцией петролейным эфиром или путем его щелочной обработки.

Шоллер в целях получения из ГЛ лекарственного препарата подвергал его многочасовой обработке в 2%-ном растворе щелочи при 100°С, однако в его работе отсутствовал и данные о степени растворения в этих условиях как всей массы ГЛ, так и его компонентов. Мы поставили перед собой задачу по детальному изучению изменения состава ГЛ при таких обработках с расширением пределов применяемых условий реакций в сторону уменьшения концентрации растворов щелочи от 2,0 до 1,0% и температуры от 100 до 20°С и при продолжительности реакции, равной 1 ч. В результате, такого исследования должны быть определены оптимальные условия процесса, при которых может быть достигнуто извлечение из ГЛ основного количества лигно-гуминовых и смолистых веществ при допустимых небольших потерях основных компонентов — лигнина и целлюлозы.

Исследования были выполнены на препаратах ГЛ, полученных при разной глубине гидролиза различных видов растительного сырья, и, более подробно, на ГЛ из хвойной древесины. Дополнительному изучению подвергались ГЛ подсолнечной лузги, стержней початков кукурузы, древесины осины, и выяснялись возможные отклонения от полученных основных результатов.

Для оценки процесса щелочной обработки ГЛ в указанных условиях использовались результаты определения массы ГЛ и его основных компонентов, перешедших в раствор, расхода гидроксида натрия на протекающие в данных условиях реакции, а также состава органических веществ в щелочных экстрактах.

Количество растворившихся ЛГВ и ГЛ при щелочной обработке ГЛ (% от массы ГЛ)

Содержа- 1,0% NaOH 2,0% NaOH

ние в ГЛ 20'С 60°С 100вС 20"С 60°С ЮО'С

целлюлозы, %

Лигногуминовые вещества

12,6 6,1 5,2 6,2 6,6 7,0 7,1

24,7 5,8 5,8 6,0 6,7 б,б 7,0

37,0 5,7 6,3 6,1 6,3 7,0 6,8

49,5 6,0 6,4 6,6 6,3 6,8 6,9

Гидро шзный лиг *ин

12,6 6,3 8,2 11,8 10,0 11,6 19,0

24,7 6,7 8,8 12,0 10,6 11,2 19,6

37,0 6,8 12,6 10,4 11,6 19,5

49,5 6,6 8,7 13,3 10,1 11,5 19,5

1.2. Исследования превращении! компонентов ГЛ при щелочной обработке. Для исследования были использованы образцы ГЛ, полученные при различной глубине гидролиза хвойной древесины и содержавшие от 12 до 50% остаточной целлюлозы, в которых было определено экстракцией этанолом от 8,9 до 10,0% ЛГВ и экстракцией петролейным эфиром около 3,5% смолистых веществ. Щелочную обработку осуществляли в течение 60 мин при температурах 20, 60, и 100°С в растворах гидроксида натрия с концентрацией 1,0,1,5 и 2,0% при гидромодуле (ГМ) 7. По истечении времени реакции отделяли с применением вакуум-фильтра подвижную жидкую фазу — щелочной фильтрат, и остаток на фильтре промывали водой. Для разрушения образовавшихся аддитивных соединений остаток обрабатывали разбавленным раствором уксусной кислоты до рН = 5— 5,5, промывали водой до нейтральной реакции и высушивали до постоянной массы с определением выхода продукта.

Результаты исследования по влиянию растворов щелочи на ГЛ показывают (табл. 1), что количество растворившихся ЛГВ мало зависит от температуры реакции и содержания в ГЛ целлюлозы, составляя в 1%-ном растворе щелочи около 6,0%, а в 2,0%-ном растворе — 7% от массы ГЛ или 64% и 74% соответственно от их содержания в ГЛ [7, 33]. Что касается количества ГЛ, растворившегося в щелочном растворе, то его величина в 1,0%-ном растворе гидроксида натрия при 20°С практически совпадает с количеством растворившихся ЛГВ. С повышением температуры реакции и концентрации щелочи масса растворившегося ГЛ возрастает вследствие начавшейся деструкции и растпорснин лигнина и целлюлозы.

Количество растворившихся лигнина и целлюлозы при щелочной обработке ГЛ (% от их содержания в ГЛ)

Содержание в ГЛ 1,0% N8011 2,0% КаОН

целлюлозы, % 20"С 60°С ЮО'С 20°С 60'С 100°С

Лигнин

12,6 0,5 1,0 3,3 ,2,6 3,8 8,5

24,7 0,3 0,9 2,9 2,9 3,7 7,8

37,0 0,0 1,0 2,4 2,8 3,8 6,3

49,5 0,0 1,0 2,6 2,6 3,6 5,4

Целл юлоза

24,7 4,1 8,5 17,8 10,9 13,7 32,8

37,0 2,2 4,3 15,6 6,5 9,9 21,6

49,5 1,9 4,0 14,2 5,5 6,8 20,0

Действительно, определение содержания в препаратах ГЛ собственно лигнина до и после их щелочной обработки показало на увеличение массы растворившегося лигнина с повышением температуры с 20 до 100°С с 0—0,5% до 2,4—3,3% в 1,0%-ном и до 5,4—8,5% в 2,0%-ном растворах щелочи (табл. 2). В сравнимых 1 условиях процесса уменьшение массы целлюлозы более существенно, оно достигает при 100°С 15—17% в 1,0% и 20—30% в 2,0% растворе щелочи. Как для лигнина, так и для целлюлозы имеет место увеличение растворимости их с уменьшением содержания в ГЛ целлюлозы, т. е. с повышением глубины его предварительного гидролиза. Результаты исследования с применением 1,5% раствора гид-роксида натрия занимают промежуточное положение по сравнению с данными, полученными для 1,0 и 2,0% растворов щелочи [33].

После математической обработки экспериментальных данных для исследованных факторов и уровней их варьирования, а именно: XI -содержание в ГЛ целлюлозы, 12,6—49,5%; Хг — температура обработки, 20...100°С; Хз — концентрация раствора ИаОН, 1,0 — 2,0%, были получены следующие уравнения регрессии, в которых У — количество растворившихся веществ при'обработке ГЛ, %:

для ЛГВ: У - 6,48 + 0,255 Хг + 0,250 Хз для ГЛ: У = 11,95 + 3,70 Хг + 2,70 Хз + 1,55 Х2 Хз для лигнина: У = 3,19 — 0,538 Х1 + 1,76 Хг + 1,59 Хз для целлюлозы:

а) при уровне варьирования фактора Хг в пределах 20...60°С У - 6,925 - 2,375 Хг + 1,325 Хг + 2,3 Хз - 0,7 XI Хз

б) при уровне варьирования фактора Хг в пределах 60...100'С

У - 14,725 - 3,475 XI + 6,475 Хг + 3,60 Хз - 1,45 XI Хг + 1,6 Хг Хз

Полученные уравнения регрессии характеризуют процесс щелочной обработки ГЛ адекватно экспериментальным данным.

&

0 с

1 20

03

6 га

0

20

40

60

1, МИН

Рис. 1. Кинетика растворения смолистых веществ ГЛ в 1,0%-ном ИаОН при 60'С.

Для оценки степени извлечения смолистых веществ из ГЛ была проведена серия опытов по кинетике их растворения при обработке ГЛ 1%-ным раствором гидроксида нат^гл при 20 и 60°С. Смолистые вещества в образцах определяли г.:™одом исчерпывающей экстракции их петролейным эфиром. Оказалось, что при обработке ГЛ в течение 60 мин при 20°С в щелочной раствор перешло всего 38,6% смолистых веществ от их исходного содержания. Более интенсивно этот процесс проходит при 60°С, когда уже после десятиминутной обработки их растворяется 58%, а через 40 минут величина растворения достигает максимального значения 80% (рис. 1).

В серии опытов при обработках образцов ГЛ, содержавших 3,2% и 3,7% смолы, проведенных соответственно при 60 и 80°С в 1,0% и 1.,5%-ных растворах ЫаОН в течение 60 мин, также была достигнута степень их извлечения в пределах 78—87% [30, 33].

Характеристика качественного и количественного состава экстрагированных смолистых веществ была выяснена с применением метода ГЖХ. Этому анализу также были подвергнуты смолистые вещества ЛГВ, выделенные из щелочного раствора осаждением при подкислении 10%-ным раствором НС1. Качественный состав смоляных и жирных кислот образцов ГЛ до и после щелочной обработки и ЛГВ щелочного экстракта практически одинаков (табл. 3). Согласно полученным данным, как смоляные, так и жирные кислоты,з основном, переходят в щеп/шой раствор. В итоге содержание жирных кислот в смоле ГЛ .юсле воздействия на него разбавленного раствора гидроксида натрия уменьшается в 3 раза, а смоляных — в 6 раз [30].

Состав смолистых веществ в ГЛ до и после щелочной обработки

Номер пика на хрома-то грамме Кислоты Содержание кислот, %, в смолистых веществах

гидролизного лигнина ЛГВ

до обработки после обработки

Жирные (всего) 14,1 4,7 10,5

1 Пальмитиновая 0,6 0,05 0,7

4 Олеиновая 7,5 3,8 4,6

5 Лчнолевая 2,7 0,4 2,2

6 Изолиноленовая 0,8 0,1 1Д

7 Линоленовая 0,8 — 0,6

10 Бегеновая

Смоляные (всего) 25,2 4,1 26,9

11 Пимаровая 3,6 0,7 3,3

12 Сандаракопимаровая 3,5 0,9 3,9

17 Абиетиновая 3,3 .0,4 3,8

18 Дегидроабиетиновая 1,9 0,02 0,5

19 Неоабиетиновая 9,7 1,3 10,3

Таблица 4

Влияние щелочной обработки ГЛ на содержание функциональных групп (% от массы образца)

.Функциональные группы 24% целлюлозы 50% целлюлозы

До обработки после обработки До обработки после обработки

Метоксильные 9,0 8,0 5,6 4,8

Карбоксильные 0,9 1,3 0,7 1,0

Карбонильные 5,4 5,5 5,2 5,3

Фенольные гидроксилы 1,1 0,8 1Д 0,7

Исследование влияния щелочной обработки на содержание функциональных групп, характерных для лигнина, показало, что она приводит к небольшому снижению в ГЛ метоксильных групп и фенольных гидроксилов, в основном, связанному с удалением ЛГВ, что наиболее характерно для образцов ГЛ с высоким содержанием целлюлозы (табл. 4). В то же время было обнаружено повышенное содержание карбоксильных групп в сравнении с исходным ГЛ с 0,7—1,0% до 1,0—1,6%, что является благоприятным показателем для характеристики сорбента, как слабокислого катионообменника.

При щелочной обработке ГЛ стержней початков кукурузы и подсолнечной лузги, содержавших около 20% целлюлозы и 7,0% ЛГВ, результаты оказались близкими к данным, приведенным для ГЛ хвойной древесины [33].

Для ГЛ древесины осины выявлен ряд особенностей, а именно: в них определено повышенное содержание ЛГВ (19—25%), и найдена более высокая растворимость целлюлозы и лигнина в щелочном растворе [15]. Так, при воздействии 1,0% раствора ЫаОН при 100°С на образцы ГЛ хвойной и осиновой древесины, содержавших около 26% целлюлозы, растворилось в первом случае 17,8% целлюлозы и 2,6% лигнина, а во втором — 24,4% и 16,7% соответственно. В результате для ГЛ осины оказалось целесообразно снизить концентрацию щелочи в растворе до 0,5% и использовать ГЛ с низким содержанием целлюлозы. При указанных параметрах реакции количество растворившихся в щелочном растворе целлюлозы и лигнина составляет в сумме 7,0% от массы ГЛ при извлечении около 60% ЛГВ.

1.3. Влияние условии щелочной обработки ГЛ на расход КаОН. В соответствии с природой химических процессов, протекающих при воздействии на ГЛ разбавленных растворов щелочи, следует, что часть гндроксида натрия должна расходоваться на нейтрализацию образующихся в результате деструкции целлюлозы и лигнина органических кислот, а часть — на образование аддитивных соединений с основными компонентами ГЛ, уменьшая тем самым активную концентрацию щелочи. Было установлено, что во всех проведенных опытах имеет место резкое уменьшение начальной концентрации гидроксида натрия в растворе (с 1,0% до 0,08—0,2% и с 2,0% до 0,2—0,8%). Соответственно этому количество свободного гидроксида натрия, выраженное в граммах на 100 г ГЛ, при применении 1,0% раствора щелочи при 60°С составляет около 1 г вместо исходного — 7 г, а при 100°С — всего 0,5—0,7 г. Этот порядок величин характерен для всех образцов ГЛ независимо от содержания в них целлюлозы (табл. 5) [3, 12, 33]. .

' При использовании 2,0% раствора гидроксида натрия на количество свободной щелочи в растворе уже оказывает влияние и содержание в ГЛ целлюлозы. Гак, при 20°С оно'в 1,8 раза меньше в образцах с минимальным содержанием целлюлозы по сравнению с высоким (2,9 и 5,3 г на 100 г ЛГ), а при 100°С эти показатели сравниваются и составляют около 2,0 г/100 г ГЛ за счет сильного распада целлюлозы с образованием органических кислот.

Расход гидроксида натрия на образование аддитивных соединений и централизацию кислот в 1,0% ЫаОН ниже, и в этом случае не обнаружено существенного влияния как температуры, так и состава ГЛ, что является следствием недостатка щелочи в растворе. В целом, при использовании 1,0% раствора щелочи при 60°С, около 58% ее расходуется на образование аддитивных.соединений с компонентами ГЛ, около 26% — на нейтрализацию кислот, а 16% находятся в свободном состоянии [12, 33].

Расход гндроксида натрия на различные реакции при обработке ГЛ (г/100 г ГЛ)

Содержание в ГЛ 1,0% КаОН 2,0% МаОН

целлюлозы, % 20"С 60°С 100°С 20*С 60'С 100°С

12,6 24,7 37,0

49.5

12.6 24,7 37,0

49.5

I

12.6 24,7 37,0 49,5

Свободный гидроксид натрия

0,8 1,0 1,1 1,0

0,8 1,2 М 1,0

0,6 0,7 0,5 0,5

2,9 4,1 '4,5 5,3

Падроксид натрия в виде солей

1,7

1.7

1.8 1,9

1,8

1.7

1.8 2,0

2,1 2,2 2,3 2,6

3,4 3,3 3,3 3,3

2.7 4,2 4,6

4.8

3,5 3,4

3.4

3.5

Гидроксид натрия, связанный в аддитивных соединениях

4,5 4,3 4,2 4,1

4,4 4,1 3,9 4,0

4,3

4.1

4.2 3,9

7,7 6,6 6,2 5,4

7,8 6,4 6,0 5,7

2,1 2,2

2.3 2,0

4.4 5,3 6,2 6,0

7.5 6,5 5,5 6,0

Таблица 6

Групповой состав щелочного раствора

Наименование фракций Содержание, г/л Выход, % от массы ГЛ

Нейтральные соединения 1,8 1,3

Лигногуминовые и смолистые вещества 12,8 8,9

Эфирорастворимые кислоты и фенолы ' 2,5 1,8

Водорастворимые вещества 5,0 3,6

1.4. Химический состав щелочных растворов. Исследование химического состава веществ щелочного раствора, полученного при обработке ГЛ хвойной древесины, содержавшего 15,2% целлюлозы, было проведено путем выделения из него отдельных фракций по схеме, используемой при анализе щелоков сульфатного производства [16, 21, 33]. Самой представительной из них является фракция лигногуминовых и смолистых веществ (табл. 6) с содержанием последних около 30%. В этой фракции определено 7,0% метоксиль-ных групп, что указывает на ее лигниновую природу, которая подтверждается и данными ИК-спектроскопии.

Анализ компонентного состава других фракций, выполненный с применением методов ГЖХ, ТСХ и БХ, показал наличие в них

органических кислот и фенольных соединений. В составе фракции эфирорастроримых веществ обнаружены муравьиная, уксусная, капроновая и другие карбоновые кислоты предельного ряда и феноло-кислоты: о- и п-кумаровая, феруловая, ванилиновая и др. при содержании их в растворе от 0,001 до 0,006 г/л; о-, п- и м-крезол, гваякол и др. фенолы. В водорастворимой фракции идентифицированы двух-, трехосновные, окси-, диокси-, кетокислоты в количествах от 0,001 до 0,14 г/л с преобладанием щавелевой кислоты; полисахариды и минеральные вещества в количествах 10% и 50% от массы фракции соответственно. Основными идентифицированными компонентами нейтральной фракции являются ацетофенон, вератровый альдегид с содержанием от 0,0001 до 0,01 г/л.

Таким образом, проведенное исследование характеризует химические процессы, происходящие при воздействии на ГЛ разбавленных растворов гидроксида натрия, согласно которым наряду с извлечением из ГЛ лигногуминовых и смолистых веществ происходит частичный распад компонентов ГЛ с образованием органических

кислот и веществ ароматического характера.

• • •

Рассмотрение полученных результатов проведенного комплекса исследований по щелочной обработке ГЛ в мягких условиях показывает, что этот процесс является сложным и может быть довольно интенсивным в направлении деструкции компонентов ГЛ. Начальной стадией этого процесса является реакция образования аддитивных соединений гидроксида натрия с компонентами ГЛ и его набухание, в результате чего резко уменьшается концентрация щелочи в растворе. При этом происходит растворение лигногуминовых и частично смолистых веществ. Образование аддитивных соединений усиливается с увеличением концентрации щелочи и уменьшается с увеличением содержания в ГЛ целлюлозы. В условиях недостатка щелочи (как это имеет место при обработке 1,0%-ным раствором ЫаОН) расход ее на образование аддитивных соединений мало зависит от состава ГЛ.

Следующей стадией при щелочной обработке ГЛ является деструкция под влиянием остаточной щелочи наиболее реакционнос-пособных фракций лигнина и целлюлозы с образованием различных растворимых продуктов, в основном, органических кислот, нейтрализующих гидроксид натрия и этим снижающим дополнительно его концентрацию. Интенсивность процесса деструкции компонентов ГЛ увеличивается с повышением концентрации щелочи, температуры реакции и глубины предварительного гидролиза древесины.

Найденные особенности процессов, происходящих при воздействии растворов щелочи в мягких условиях на ГЛ, представляющего собой мало изученный комплекс модифицированных при кислотном гидролизе полимеров растительной ткани, выявлены впервые и представляют научную новизну.

Аналкз полученных данных по растворению различных компонентов ГЛ при разных параметрах воздействия растворов гидро.<си-да натрия позволяет определить оптимальные условия проведения этого процесса. В этом отношении следует признать нецелесообразным проведение процесса в 2,0%-ном растворе щелочи при 100°С, как это было принято Шоллером, из-за больших потерь целлюлозы и лигнина, снижающих выход продукта до 80% от массы ГЛ. Наименьшие потери этих компонентов ГЛ определены при проведении процесса в 1,0%-ном растворе щелочи при 20°С, однако в этом случае при достаточно высокой степени извлечения из ГЛ лигногу-миновых веществ еще значительное количество смолистых веществ остается в ГЛ. Из результатов исследования следует, что смолистые вещества в достаточной мере извлекаются из ГЛ при 60°С за 40—60 мин, поэтому в качестве оптимальных условий щелочной обработки ГЛ следует принять проведение ее в 1,0%-ном растворе гидроксида натрия при 60°С с течение 60 мин. При таких условиях величины потерь лигнина и целлюлозы минимальны и составляют 1% и 2% соответственно от массы ГЛ, что обеспечивает выход целевого продукта в пределах 88—91 %. Применение обработки ГЛ при 6С°С также оказалось целесообразным и по условиям отмывки ГЛ от щелочи с применением фильтрации жидкой фазы. Использование 1,5%-ного раствора ИаОН при 60°С также возможно, однако это приведет к дополнительному расходу реагентов.

2. ПОВЕРХНОСТНЫЕ И СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА

ЭНТЕРОСОРБЕНТОВ ИЗ ГИДРОЛИЗНОГО ЛИГНИНА

Согласно нашим предположениям, при щелочной обработке ГЛ в связи с извлечением из него лигногуминовых и смолистых веществ, а также имеющим место процессом его набухания, в нем должно произойти увеличение внутренней поверхности. Сравнительное исследование ГЛ и препаратов лечебного лигнина с применением методов, основанных на поглощении паров жидкостей (бен-зол.вода), а также методов тепловой десорбции аргона и ртутной порометрии, показало, что удельная поверхность ГЛ после щелочной обработки увеличилась в 1,5—1,7 раза (табл. 7) [33, 35].

По данным ртутной порометрии, общий объем пор исходного ГЛ равен 0,65 см3/г, а лечебного лигнина — 0,82 см3/г. Дифференциальные кривые распределения объема пор в зависимости от величины их эффективного радиуса показывают (рис. 2), что в лечебном лигнине резко возрос объем пор с радиусом 3—10 нм и с радиусом 5000—10000 нм. Для него также характерно появление системы пор с величиной радиуса выше 20000 нм. Следует отметить, что в образцах, высушенных инклюдированием,удельная поверхность увеличилась в 3—4 раза (табл. 7), а объем пор — в 2,5—3 раза, что указывает на целесообразность использования сорбента во влажном состоянии, без высушивания.

Рис. 2. Дифференциальные кривые распределения объема пор V (куб.см/г) по эффективным радиусам г (им) для ГЛ (1) и лечебного лигнина (2).

Таблица 7

Характеристика поверхности гидролизного и лечебного лигнина

Метод определения Уд. поверхность, кв.м/гдля образцов

после высушивания после инклюдирования

ГЛ Лечебный лигнин ГЛ Лечебный лигнин

Десорбция аргона 10,1 16,4 39,2 56,4

Сорбция паров бензола 8,2 12,5 37,5 53,8

Сорбция паров воды 57,9 . 82,8 — —

Ртутная порометрия 1.2 1.7 1.2 1,5

Таблица 8

Результаты сорбции биологически активных веществ (БАВ)

Сорбируемый компонент Молек. масса Концентрация БАВ, г/л Сорбировано БАВ

мг/г % сорбции

Холестерин 386 3,40 41,0 38,0

Мочевина 60 0,56 6,9 47,0

Креатлнин 113 0,02 0,12 22,0

Липиды общие — 6,21 4,6 1,61

Глюкоза 180 1,53 4,6 9,4

Белок общий — 81,8 186,0 7,0

Показатели сорбции радионуклидов

Сорбент Концентр, изотопов, кратность ПДК Коэффициент распределения при сорбции радионуклидов

123j 85Sr 1S2EU "7Cs 239pu

ПОЛИФЕПАН 9,8 41 890 53 420 41

100,3 42 920 47 410 41

Уголь ОУ-А 9,8 39 440 580 51 39

100,3 43 470 590 53 43

ПДК в воде, Ки/л 8,610-« 9,5-10-* 7,9-10-s 2,8-10-»

В медицинской практике для оценки свойств сорбента определяют его способность сорбировать различные биологически активные вещества. Опыты показали, что лечебный лигнин сорбирует из биологических растворов в значительных количествах холестерин, мочевину, креатинин и в меньшей степени липиды, белки и глюкозу (табл. 8). Также установлено, что он связывает желчные кислоты из желчи в количестве до 12,6 мг/г [13, 20, 33].

Исследование сорбционной способности лечебного лигнина по отношению к ионам металлов показало, что из растворов их солей он в незначительных количествах сорбирует ионы калия и натрия, но способен более активно извлекать ионы свинца, кадмия, меди в количестве 0,04; 0,025; 0,01 г/г абсолютно сухого сорбента соответственно [33].

Значительные сорбционные свойства лечебного лигнина проявляются по отношению к радионуклидам: 123I, 137Cs, 85Sr, 152Eu, 239Pu. Сорбцию осуществляли при 20°С в течение 24 ч из водных растворов солей радионуклидов при концентрациях, соответствующих 10- и 100-кратному значению их ГЩК.

Полученные данные (табл. 9) позволяют оценить препараты лечебного лигнина как сравнительно эффективные по отношению к 137Cs, 85Sr, о чем свидетельствуют довольно высокие коэффициенты их распределения, которые, соответственно, в 8 и в 2 раза выше, чем для активированного угля.

Важными являются исследования способности лечебного лигнина сорбировать микроорганизмы. В работе для оценки сорбционной способности использовали в качестве микробных тел кишечную» палочку Esherichia coli. По разработанной методике было установлено, что для получения надежных результатов необходимо применять суспензию микроорганизмов с концентрацией клеток в пределах 10—16 млн/мл в количестве 10 мл в расчете на 0,2 г абсолютно сухого сорбента с размерами частиц не более 0,25 мм [25, 33]. Согласно полученным данным величина сорбции для образцов с влажностью от 8% и выше максимальна, составляет 800—910 млн

Сорбция клеток Esherichla coli различными сорбентами

Сорбент Содержание целлюлозы, % Содержание влаги, % Сорбировано клеток, млн/г

Лечебный липши 12,6 0,0 440

« » 12,6 8,0 800

« » 12,6 66,0 910

ГндролпзчыП лигнин 10,8 8,0 305

Гг.дроцелл юлоза 100,0 8,0 325

Уголь медицинский - 8,0. 96

клеток/г, а для высушенных до абсолютно сухого состояния она в два раза меньше (табл. 10), что согласуется с результатами исследования их поверхностных свойств. Препараты, приготовленные при различных условиях щелочной обработки ГЛ с разным содержанием целлюлозы, сорбируют примерно одинаковое количество микробных клеток (790—910 млн клеток/г), что можно объяснить, по-видимому, равным количеством извлеченных из образцов ГЛ лигно-гуминовых и смолистых веществ. По сравнению с приведенными данными ГЛ и гидроцеллюлоза сорбировали микроорганизмы в 2—3 раза, а медицинский активированный уголь — в 8—10 раз меньше, чем лечебный лигнин.

Препараты лечебного лигнина также в значительных количествах сорбируют такие микроорганизмы, как: Staphilococcus aureus (стафилококк золотистый), Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка), Vibrio cholerae (холероподобный вибрион), Salmonella (сальмонелла Мережковского) [1,2,13, 33].

Для сравнительной оценки сорбционных свойств образцов лечебного лигнина был использован метод, основанный на сорбции красителя — метиленового голубого. Препараты лечебного лигнина в зависимости от размера частиц сорбируют краситель в количестве 40-80 мг/г [25].

Комплекс проведенных исследований по определению влияния щелочной обработки ГЛ на поверхностные и сорбционные свойства сорбентов свидетельствует о том, что процесс щелочного извлечения из ГЛ балластных лигногуминовых и смолистых веществ позволяет значительно увеличить активную поверхность с образованием развитой системы пор, особенно в области макропор (рис. 2). Эта особенность проявляется в высокой сорбционной способности этих сорбентов по отношению к высокомолекулярным физиологически активным веществам, токсинам и микроорганизмам. Следует особо выделить способность поглощать из растворов ионы тяжелых металлов и радионуклиды, что определяет возможные направления их использования в медицине. Энтеросорбенты на основе ГЛ имеют

лучшие показатели для препаратов, имеющих повышенную влажность и размеры частиц не более 0,25 мм, что было учтено при разработке технологии их производства.

3. ТЕХНОЛОГИЯ ЛИГНИНА ЛЕЧЕБНОГО И ПОЛИФЕПАНА

Исследования показали, что в основу технологии получения сорбентов из ГЛ должны быть положены следующие процессы: щелочная обработка ГЛ, отделение щелочного раствора, отмывка остатка от гидроксида натрия и растворившихся веществ, измельчение и получение лекарственных форм энтеросорбентов.

3.1. Щелочная обработка гидролизных лнппшов. Результаты исследования процесса собственно щелочной обработки ГЛ были подробно изложены в предыдущих разделах доклада, из которых следует, что поставленная цель по увеличению их сорбционной способности при минимальных затратах сырья, реагентов и энергии достигается путем проведения реакции в 1,0% растворе гидроксида натрия при 60°С в течение часа для ГЛ из хвойной древесины и при тех же параметрах реакции, но в присутствии 0,5 % раствора гидроксида натрия для ГЛ из древесины лиственных пород.

3.2. Отмывка гидролизного лнпиша после щелочной обработки. В связи с трудностями удаления гидроксида натрия из ГЛ после его щелочной обработки было предложено проводить вначале отделение основного количества щелочного раствора методом фильтрации и промывку водой оставшегося щелочного ГЛ, а затем для разрушения его аддитивных соединений с 1ЧаОН подкислять суспензию разбавленным раствором кислоты и отмывать водой образовавшиеся соли. Для проведения указанных промывок был использован способ выполнения нескольких последовательных операций, включавших разбавление суспензий водой до содержания около 10% сухих веществ, выдержку их в течение часа при перемешивании, отделение фильтрацией избытка свободной жидкости. Ип табл. 11 следует, что применение операции отделения основного щелочного фильтрата и 2 промывок остатка водой позволяет удалить из него до 48,0% ЫаОН и его солей от количества, взятого на реакцию, а применение дополнительных промывок не дает существенного увеличения степени его отмывки [3, 33]. После нейтрализации щелочного остатка уксусной кислотой и проведения 2 ступеней отмывки водой полностью удаляется свободная уксусная кислота и 98% образовавшихся солей, при этом рН влажного ГЛ достигает 6—6,5. -

Исследования фильтрационных характеристик щелочных и подкисленных суспензий ГЛ, проведенные на модельной установке, показали, что при их фильтрации перепад давления не должен быть выше 0,3 МПа из-за увеличения гидравлического сопротивления спрессованного осадка, коэффициент сжимаемости которого ранен 1,12 [33]. При определении скоростей фильтрации суспензий ГЛ хвойной древесины также установлено,что скорости фильтрации

Данные по отмывке ГЛ от гндрокенда натрия и его солей

Ступень отмывки Расход воды от нача- Отмыто гидроксида натрия и солей,% от заданного количества

ла промыв-ки.модули за ступень всего от нача-

свободной щелочи солей ссего ла промывки

Щелочной фильграт — 3,8 163 20,1 20,1

Первая 4 3,1 14,7 17,8 37,9

Вторая 8 1,9 8,5 10,4 48,3

Третья 12 0,5 2,2 2,7 51,0

Четвертая 16 0,2 1.1 13 52,3

Кислый фильтрат 20 — 31,8 31,8 54,1

Первая 26 - 10,6 10,6 94,7

Вторая 32 — 3,5 3,5 98,2

Таблица 12

Величины скоростей фильтрации суспензий ГЛ

Стадии фильтрации Температура, 'С Скорость фильтрации суспензий для ГЛ из древесины, м/секх 100000

хвойной осины

Отделение щелочного фильтрата 60 2,5 2,8

1-я промывка 60 1,2 2,6 .

2-я промывка 60 1.2 2,6

Отделение кислогофильтрата 20 3,9 2,8

1-я промывка 20 4,2 2,8

2-я промывка 20 4.4 3,0

щелочных суспензий составляют 0,00034 м/с, а для кислых они были в 2,5 раза выше. При повышении температуры с 20 до 60°С скорость фильтрации увеличивается на 20%. Опыты, проведенные с применением фильтр-пресса ФПАКМ-25ТМ (табл. 12), подтвердили выводы, полученные на модельной установке для суспензий ГЛ хвойной древесины [8,33]. Исследования по фильтрации щелочных суспензии ГЛ осины показали, что скорость фильтрации их в два раза выше, чем для ГЛ хвойной древесины, что может быть объяснено меньшей степенью его набухания в 0,5%-ном растворе ЫаОН. Однако для кислых суспензий скорость фильтрации была ниже, чем

для кислых суспензий ГЛ хвойной древесины, чго соответствует величинам гидравлического сопротивления этих видов ГЛ.

При выполнении опытов на фильтре011АКМ, который работает в полуавтоматическом режиме управления но 4-операционному циклу, был установлен следующий технологический режим: проведение фильтрации при перепаде давления 0,25—0,30 МПа, отжим при давлении 0,8 МПа, просушка воздухом под давлением 0,25 МПа, выгрузка продукта с регенерацией фильтровальной ткани, в качестве которой использовалась ткань ТЛФ-5. При этом производительность собственно стадии фильтрации щелочной суспензии составила 0,004 кг/м2-с (14,8 кг/м2-ч) по сухому остатку. За цикл по выполнению всех операций, протекающих в течение 6 часов, может быть получено 450 кг сорбента влажностью около 60%.

3.2. Измельчение сорбентов. Лечебный лигнин должен иметь в основной массе частицы размерами менее 0,5 мм. Для измельчения был испытан ряд измельчителей: роторно-пульсационный интенси-фикатор (РПИ) конструкции ВНИИГидролиз, конусно-инерционные дробилки системы «Механобр», а также дезинтегратор типа РД-УДА. Использовалась нейтральная суспензия ГЛ после щелочной обработки и промывки, содержавшая 9—12% твердой фазы. Лучшие результаты были получены при испытании РПИ, обеспечивавшего при производительности 1 т/ч (по сухому продукту) получение суспензии, в которой на долю частиц с размерами менее 0,5 мм приходилось более 95%. Близкие показатели получены при использовании мельниц типа КИД: ДР-139 и ДР-170. При применении дезинтеграторов типа РД-УДА оказалось,что при отличном качестве измельчения этот вид оборудования имел низкую производительность [33].

3.3. Получение лекарственных форм сорбентов. Применение лечебного лигнина в практике, а также результаты исследования его сорбционных свойств показали на целесообразность его изготовления в виде двух лекарственных форм: влажного порошка и водной пасты.

ПОРОШОК. Энтеросорбент в форме порошка был испытан в медицине и ветеринарии. В первом случае препарат, получивший название «ПОЛИФЕ11АН», должен представлять собой массу влажностью от 60 до 70%, состоящую из частиц размером до 0,5 мм в количестве не менее 95%, а также обладающий необходимой степенью микробиологической чистоты. При использовании в ветеринарии аналогичного препарата «ЛИГНИН ЛЕЧЕБНЫЙ», оказалось возможным допустить содержание в нем частиц размерами более 0,5 мм до 10%.

Для изготовления лигнина лечебного в виде порошка нами предложено использовать продукт с влажностью 60—70%, получаемый после измельчения, удаления избыточной воды на фильтре и дополнительного рыхления. Для производства нолифенана, в котором должны быть обеспечены повышенные требования но ра змерам

частиц, было предложено дополнительно использовать гранулятор для влажного гранулирования, применяемый в химико-фармацевтической промышленности, который позволяет осуществить более тонкое рыхление отфильтрованной массы с ее дополнительным измельчением и отделить крупные частицы.

ПАСТА ПОЛИФЕПАНА. Отличительной особенностью лекарственных паст является однородность и устойчивость их физического состояния, при котором они обладают способностью не расслаиваться при длительном хранении. В практике изготовления паст эти свойства достигаются путем тонкого измельчения субстанции и тщательного перемешивания ее с вазелином, маслом или другими веществами при определенном соотношении твердой и жидкой фаз, а также внесением при необходимости стабилизирующих добавок. При разработке способа получения полифепана в лекарственной форме «паста» представлялось целесообразным получить ее на основе воды для сохранения высокой удельной поверхности и сорбцион-иых свойств. Было установлено, что на процесс получения пасты на водной основе оказывают влияние размеры частиц полифепана, его содержание в суспензии и способ ее гомогенизации. Последний может быть осуществлен путем дезинтеграции, при которой в результате механического и кавитационного воздействия на частицы полифепана происходит их дополнительное измельчение и набухание. Установлено, что скорость оседания частиц полифепана с размерами менее 0,25 мм составляет 0,000011 м/с и она в 50 раз меньше, чем для частиц размерами в пределах 0,25—0,5 мм. Отсюда следовало, что для обеспечения устойчивости пасты ее необходимо получать с размерами частиц менее 0,25 мм. Для исключения расслаивания пасты дезинтеграцию суспензии оказалось необходимым осуществлять при содержании сухих веществ в ней не менее 15—17% .Такая паста полифепана сохраняла необходимые свойства и показатели, в том числе устойчивость в течение трех лет, что соответствовало требованиям Государственной фармакопеи. В качестве оборудования для гомогенизации пасты были испытаны горизонтальная дисковая мельница типа МДШ-250, РПИ, дезинтегратор РД УДА. Наилучшие результаты были получены в первом аппарате при двукратном проходе суспензии и производительности 50 кг пасты в час.

3.4. Характеристика сточных вод и возможности их утилизации. Количество стоков при производстве лечебного лигнина составляет 12 м3 в расчете на 1 т лечебного л и гни На влажностью 65%, из которых примерно поровну приходится на щелочные'и кислые воды. В щелочных водах содержится: 0,3% ЛГВ, 0.1% свободной щелочи, 0,37% солей органических кислот, а в кислых — 0,06% уксусной кислоты, 0,53% ацетата натрия. Общее количество примесей в этих водах составляет 88 кг в расчете на 1 т получаемого лечебного лигнина. По санитарной характеристике содержание этих веществ соответствует величине БПК-5, равной 3,6 кг кислорода / м3 или 43,8 кг кислорода на 1 т лечебного лиглина [33]. По сравнению с

величиной БПК-5, характерной для стоков производства гидролизных кормовых дрожжей, равной 500 кг кислорода на 1 т дрожжей, она в 10 раз меньше и с учетом масштабов производства на гидролизных заводах дрожжей и лечебного лигнина, соответственно 20000 т и 1000 т/год, составляет всего 0,45%. В связи с таким небольшим количеством загрязнений веточных водах при получении лечебного лигнина, а также учитывая присутствие в них компонентов, которые могут потребляться микроорганизмами, представляется целесообразным направлять эти воды на переработку в общий поток гидро-лизата. В результате это приведет к использованию свободной щелочи для нейтрализации части серной кислоты гидролизата, к выпадению в осадок лигногуминовых веществ в количестве около 19 кг на 1 т лечебного лигнина и некоторому увеличению выхода дрожжей. Опыты по выяснению возможности выращивания дрожжей на сточных водах при производстве лечебного лигнина показали, что при выработке 1 т сорбента гидролизный завод может дополнительно получить 18 кг дрожжей, при этом величина БПК-5 в указанных стоках снижается на 65—75%.

3.5. Технологический процесс. В соответствии с результатами исследования основных процессов изготовления сорбентов на основе ГЛ была предложена технологическая схема его производства, (рис. 3) [33]. Гидролизный лигнин и раствор ЫаОН подаются в реактор 4, где полученная суспензия с содержанием 7 ГМ 1,0%-ного раствора щелочи нагревается глухим паром до 60°С и выдерживается в течение часа при перемешивании. Суспензия из реактора после добавления 2 ГМ воды подается на фильтр-пресс 7 для отделения щелочного раствора и щелочной ГЛ, содержащий 5 ГМ раствора, подается для промывки в сборник-мешалку 8, куда наливается питьевая вода в количестве 4 ГМ. Смесь, нагретая до 60°С, выдерживается в течение .часа при перемешивании и подается на фильтр 7 для отделения промывной воды от осадка. Операция по отмывке щелочного ГЛ водой проводится 2 раза. Щелочной фильтрат и промывные воды направляются в гидролизный цех.

После промывки щелочной ГЛ подается в сборник-мешалку 9 для нейтрализации уксусной кислотой. После перемешивания в течение часа суспензия, имеюшая рН = 5—5,5, направляется на фильтр 12 для выделения твердой фазы, которая затем подвергается отмывке водой по режиму, аналогичному при отмывке шапочного ГЛ. Кислый фильтрат и промывные воды также направляются в гидролизный цех. Нейтрализованный ГЛ подается в сборник-мешалку 14, где разбавляется водой до получения суспензии с содержанием 90—120 г/л сухих веществ и направляется на измельчитель 17 для размола с получением частиц размером менее 0,5 мм. Суспензия после размола поступает на фильтр 16, и выделенная т вердая фаза направляется в рыхлитель для получения порошка — лппш/гл лечебного. Для получения порошка полифспапа лигнин лечебный подается для дополнительного измельчения и отделения частиц

43%№0Н СНзСООН вода

конденсат на очистку, лечебный лигнин- попифепан

порошок

Рис. 3. Технологическая схема производства лигнина лечебного ь полифепана. 1 — бункер; 2 — грохот; 3 — транспортер; 4 — реактор; 5 — мерник раствора №ОН; 6,11,13,15 — насосы; 7,12,16 — фильтр-прессы; 8,9,14 — сборники-мешалки; 10 — мерник раствора уксусной кислоты; 17 — измельчитель; 18 — рыхлитель; 19 — бункер; 20, 24 — весовые автоматические дозаторы; 21 — упаковочная машина; 22 — гранулятор для влажного гранулирования; 23 — стерилизатор.

размером более 0,5 мм на установку влажного гранулирования 22 и затем на стерилизацию и упаковку. Следует отметить, что применяемое в этой схеме оборудование являете в основном, типовым, а часть его может быть изготовлена непосредственно в мастерских гидролизного завода.

При производстве 1 т лечебного лигнина из гидролизного лигнина хвойной древесины расходуется около 32 кг гидроксида натрия, 30 кг уксусной кислоты, 2,0 ГДж технологического пара (р = 0,2—0,6 МПа) и 1000 кВт ч электроэнергии.

Технологическая схема производства лечебного лигнина и основное оборудование, необходимое для осуществления процессов, испытаны с положительными результатами в условиях работы опытной установки, созданной на Ленинградском опытно-промышленном гидролизном заводе (1980 г.) с выпуском продукции 60 т в год [4,8, 33], а затем в опытно-промышленных условиях на Манту-ровском заводе медицинских препаратов «Ингакамф».

4. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭНТЕРОСОРВЕНТОВ НА ОСНОВЕ ГЛ

На основании результатов исследований по технологии энтеро-сорбентов и положительных заключений по их испытаниям была разработана и утверждена вся необходимая документация для проектирования этого производства и выпуска препаратов: технические условия «Лигнин лечебный» ТУ 59.02.004.80-84 и ТУ 64.11.22-89; Временная и постоянная фармакопейные статьи «Полифепан» — ВФС 42-997-80 и ФС 42-2793-91; Временная фармакопейная статья «Паста полифепана» ВФС 42-2203-93 — с получением разрешения на их применение, а также исходные данные на организацию производства энтеросорбентов на ряде гидролизных заводов. В настоящее время производство лигнина лечебного и полифепана организовано на Архангельском гидролизном заводе, Мантуровском заводе мед-препаратов, Хорском биохимзаводе и установках в гг. Санкт-Петербурге, Волгограде, Иркутске, Новгороде с общим объемом выпуска препаратов около 1000 т/год.

5. ПРИМЕНЕНИЕ ЭНТЕРОСОРБЕНТОВ ИЗ ГЛ В ЛЕЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ

5.1. Применение полифепана в медицине. В связи с тем, что лигнин медицинского назначения представляет собой новый вид энтеросорбента, химический состав которого в значительной степени отличается от состава угольных сорбентов, был проведен комплекс исследований по изучению его токсикологических свойств и лечебных свойств при различных заболеваниях, а также выяснению его воздействия на физиологическое состояние организма челонекл, Для решения этих задач при нашем участил было оргашпоигит

проведение соответствующих исследований и испытаний полифепа-на на кафедрах и в клиниках ряда специализированных научно-исследовательских и лечебных учреждений в разных городах страны.

В опытах на лабораторных животных было установлено, что полифепан не относится к классу остро токсичных веществ, не обладает кумулятивным и кожно-резорбтивным действием, антигенными и мутагенными свойствами. Всесторонними исследованиями биологического действия полифепана на организм экспериментальных животных с изучением динамики массы тела, потребления кислорода и выделения углекислого газа, а также изучением состава крови, функционального состояния центральной нервной и иммунной систем с последующим проведением гистологических, гистохимических и электронномикроскогических исследований тканей сердца, почек, печени, селезенки, легких показано, что полифепан при энтералыюм приеме не вызывает у экспериментальных животных каких-либо существенных изменений з функционировании органов и систем организма.

Исследования по переносимости полифепана человеком и отработке лечебных доз было выполнены в СПбМАПО. В период испытаний определяли комплекс биохимических показателей, характеризующих функции жизненно важных органов, основные виды обмена, а также показатели клеточного состава крови и иммунного статуса. Показано, что 10-дневный прием полифепана не влиял на активность определяемых в плазме ферментов, уровень содержания мочевины и глюкозы. При этом отмечено снижение содержания в крови холестерина, что расценивается как положительное воздействие сорбента на липидный обмен. Показатели состояния сердечно-сосудистой системы на всем протяжении исследования не менялись. Был сделан вывод о том, что полифепан при наличии выраженных поверхностно-активных свойств не влияет на показатели жизнедеятельности органов и систем человека при энтералыюм приеме. Рекомендуемая доза — 0,5—1,0 г/кг массы тела [22].

Проведенные клинические испытания препарата выявили его высокую эффективность (табл. 13) [33].

Для случаев, когда энтеросорбент необходимо вводить с помощью шприцев, зондов и других систем в различные отделы ЖКТ, а также для лечения диатезов, аллергических и желудочно-кишечных заболеваний у детей, особенно грудного возраста, была применена паста полифепана. С использованием взвеси пасты таюке разработан и экспериментально обоснован метод кишечного сорбционного диализа, показавший перспективность и эффективность этого нового способа применения сорбента, который существенно улучшает качество лечения и приближает процедуру к экстракорпоральной деток-сикации и метаболической коррекции.

Полифепан в настоящее время широко применяется для лечения различных заболеваний. По сравнению с известными энтеро-сорбентами он обладает рядом преимуществ: большей сорбционной

Влияние полифепана на клинические и лабораторные показатели при различных патологических состояниях

Вид патологии

Клинические и лабораторные проявления

1. Аллергические заболевания, бронхиальная астма [20, 29, 33]

2. Гипертоническая болезнь, ИБС, атеросклероз, инфаркт миокарда [20, 33]

3. Заболевания печени — вирусный гепатит, хронический гепатит, циррозы [27, 33]

4. Острый панкреатит, перитонит [24, 33]

5. Осложненные гнойные раны с септическими проявлениями [33]

6. Онкологические заболевания на фонехимио- и лучевой терапии [28, 33]

7. Инфекционные заболевания: дизентерия, брюшной тиф, холера, кишечные инфекции

Исчезновение зуда, крапивницы, отека, снятие ограничений в питании; уменьшение частоты бронхоспазмов

Снижение артериального давления, частоты приступов стенокардии; улучшение показателей липидного обмена и ЭКГ

Снижение интоксикации и укорочение желтушного периода, уменьшение кожного зуда, жел-тушности, нормализация содержания билирубина и активности трансаминаз

Уменьшение диспепсических нарушений, проявлений интоксикации, восстановление активности ферментов

Снижение и нормализация температурной реакции, астеновегетатианых проявлений

Уменьшение концентрации метаболитов и токсических веществ в крови, восстановление количества лейкоцитов

Сокращение острого периода клинических проявлений, диспепсии, уменьшение метаболических нарушений

емкостью по отношению к микроорганизмам и токсинам, что связано не только с наличием в сорбенте значительного количества макропор, но и химической структурой лигнина, характеризующейся присутствием в его макромолекуле различных функциональных групп, возможностью длительного приема больными, что обусловлено физическим состоянием препарата, не травмирующего слизистые оболочи ЖКТ.

5.2. Применение лигнина лечебною в ветеринарии. Сельскому хозяйству наносят огромный материальный ущерб болезни новорожденных телят и поросят острыми расстройствами функций желудочно-кишечного тракта, часто носящих массовый хорактер. Совместно с учеными Ленинградского ветеринарного института были проведены испытания по применению лигнина лечебного для лечения таких заболеваний у тел яг и поросят. Для лечения предусматривалось давать теленку препарат в дозе 1,5* г, а поросенку 3,0 г на кг живой массы с небольшим количеством воды за 30 мин до кормления 3 раза в сутки. Для профилактики заболеваний препарат рекомендовано применять с первого дня жизни телят в течение 2—3 дней в дозе 1 г/кг массы животного. Наблюдения показали, что «опытной группе телят уже через сутки лечения улучшились общее самочувсг-

вие и аппетит, а через два дня они были практически здоровы. Падежа животных в опытной группе не было, а в контрольной он составил 10%. Применение лечебного лигнина для профилактики показало, что в этом случае заболеваемость снизилась в 10 раз. Эффективность применения лигниналечебногобыла затем подтверждена результатами широкого производственного опыта, в котором лечению лигнином лечебным были подвергнуты 25540 телят и 42200 поросят. Применение энтеросорбента из ГЛ позволило снизить заболеваемость животных в 3,6 раза, а падеж — в 2,5 раза [6,11, 13, 14, 33]. Препарат и способ лечения запатентованы в США [9] и Канаде [10].

ВЫВОДЫ

1. Решена важная народно-хозяйственная и социальная проблема по разработке технологии переработки гидролизного лигнина для получения уникальных энтеросорбентов — ПОЛИФЕПАНА для медицины и ЛИГНИНА ЛЕЧЕБНОГО для ветеринарии, с организацией их производства и внедрения в лечебную практику, что дает возможность гидролизным предприятиям квалифицированно и рационально использовать ГЛ, а в лечебной практике применить новый высокоэффективный энтеросорбент и восполнить имеющийся дефицит по лекарственным препаратам этого класса. Проблема решена впервые в мировой практике.

2. В основу принятой технологии положен разработанный способ увеличения внутренней поверхности ГЛ путем обработки его разбавленным раствором гидроксида натрия без применения сложного и энергоемкого процесса карбонизации сырья, обычно используемого при получении активированных углей, что является существенным вкладом в развитие производства энтеросорбентов.

3. Обоснованы оптимальные условия щелочной обработки ГЛ, заключающиеся в проведении ее в присутствии 7 гидромодулей 1,0%-ного раствора гидроксида натрия при 60С в течение 60 мин, при которых из ГЛ удаляется основная масса лигногуминовых и смолистых веществ, а потери лигнина и целлюлозы составляют соответственно 1,0% и 2,0% от массы ГЛ, что обеспечивает выход энтеросорбента в количестве 88—91%.

4. Установлено, что энтеросорбенты из ГЛ относятся к классу макропористых сорбентов с суммарным объемом пор 2,5—3 м3/г, содержат значительное количество различных функциональных групп, обладают по сравнению с медицинским активированным углем более высокой сорбционной способностью по отношению к болезнетворным микроорганизмам, радионуклидам, ксенобиотикам и другим эндо- и экзотоксинам.

5. Обоснованы оптимальные параметры технологического процесса с применением соответствующего оборудования. Технология опробована в промышленных условиях и внедрена на предприятиях

в различных регионах страны, являетсг малоотходной и малоэнергоемкой.

6. Получены положительные результаты токсикологических, фармакологических, санитарно-гигиенических, клинических и производственных испытаний энтеросорбентов из ГЛ, на основании которых разработана, согласована и утверждена в установленном порядке нормативно-техническая документация

7. Полифепан в виде двух лекарственных форм ( порошок и паста) внедрен и широко используется в медицинской практике для лечения взрослых и детей при заболеваниях, сопровождающихся нарушениями основных видов обмена веществ и функций жизненно важных органов, интоксикациями организма (более 20 видов заболеваний).

8. Лигнин лечебный применяется для профилактики и лечения молодняка сельскохозяйственных животных при острых желудочно-кишечных инфекциях, что позволяет снизить заболеваемость и падеж животных и, как следствие, увеличить производство мясо-молочной продукции.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 2

1.А.С. 556811 СССР, МКл А 61 К35/78. Способ получения медицинского лигннна / В.И.Шарков, В.П Леванова, Г.И.Цобкалло, ОД.Васильев и Э.Н.Гвоздева.— N 2161163/13, заявл. 01.08.75, опубл. 05.05.77, БИ N 17.

2. Шарков В.И., Цобкалло Г.И., Леванова В.П. и др. Об использовании гидролизного

лигнина в медицине// Гидролиз, илесохим. пром-сть.— 1979.—N2,— С. 11—12.

3. Леванова В.П., Бойко Т.А., Гвоздева Э.Н., Артемьева U.C. Способ отмывки

щелочного лигнина при получении полифепана // Гидролиз, и лесохим. пром-сть.- 1981.— N 3.- С. 17-18.

4. Леванова В.П., Гвоздева Э.Н., Артемьева И.С. и др. Производство медицинского

лигнина // Гидролиз, и лесохим. пром-сть.— 1982.— N6.— С. 21—22.

5. Патент СССР N 919186, МКл А 61 К 35/78. Способ получения медицинского

лигнина / В.П.Леванова, И.С.Артемьева, Т.А.Бойко, Э.Н.Гвоздева.— N 2933800/13, заявл. 16JD4.80, опубл. 1983, БИ N 17.

6. АС. 803157 СССР, МКл А 61 К 35/78. Препарат для лечения желудочно-ки-

шечных заболеваний у животных / В.П Леванова, В.П.Урбан, О.Д.Васильев, Э.Н.Гвоздева, Л.В.Дмитренко, И.И.Корольков, М.И.Кузнецов.— N 2638856/30-15, заявл. 21.06.78, опубл.1983, БИ N 3.

7. БойкоТА, Леванова В.П. Оптимальный режим щелочной обработки гидролизных

лигнинов хвойной древесины в производстве полифепана // Гидролиз, и лесохим. пром-сть.— 1984.— N 1.— С. 8—9.

8. Леванова В.П., Исаева Л.В., Гвоздева Э.Н. и др. Применение фильтр-прессов

ФПАКМ в производстве медицинского лигнина// Гидролиз, илесохим. пром-сть.- 1984.- N 3,- С. 27-29. -,

9. United States Patent N 4,473,556; Int.Cl. A 61 К 35/78; A 61 К 31/70; A 61 К 37/00.

Composition for Treating Gastrointestinal Disturbances in Animals and Method for Producing this Composition / V.P.Levanova, V.P.Urban et al.— Appl. N 263,547; 14.05.1981. Date of Pat. 25.09.1984.

10. Canadian Patent N 1172564; Int.Cl. A 61 К 31/715. Composition for Treating Acute

Gastrointestinal Disturbances in Animals and Method of Its Production / V.P.Levanova, V.P.Urban et al. — Appl. N 378,137; 22.05.1981. Issued 14.08.1984,

11. Леванова В.П., Гвоздева Э.Н., Артемьева И.С. и др. Получение и опыт примене-

ния медицинского лигнина // Проблемы комплексного использовании древесного сырья: Тезисы Всесоюзной конференции.— Рига, 1984.— C.S9—90.

12. Лсванова В.П., Бойко ТА, Артемьева И.С. Состав растворимых продуктов,

получаемых в процессе щелочной обработки гидролизных лигнинов при производстве лечебного лигнина // Гидролиз, и лесохим. пром-сть.— 1985.— N 2.- С. 10-11.

13. Исаева Л.В., Леванова В.П., Урбан В.П. и др. Лечебный лигнин— высокоэффек- '

тивное средство для профилактики и лечения // Интенсификация животноводства и кормопроизводства в Нечерноземной зоне РСФСР: Тезисы совещания.— Йошкар-Ола, 1986,- 4.IV.— С. 141-143.

14. Урбан В.П., Леванова В.П., Кузнецов М.И. и др. Лигнин дня профилактики

желудочно-кишечных болезней и лечения молодняка // Ветеринария.— 1987.- N 1,- С. 57.

15. Леванова В.П., Артемьева И.С., Бойко ТА., Гвоздева Э.Н. Щелочная обработка

гидролизных лигнинов осины, примененных для получения медицинских препаратов // Гидролиз, и лесохим. пром-сть.— 1987,— N 3.— С. 20—21.

16. Горохова В.Г., Петрушенко Л.Н., Васянсвич Г.П., Сердобольский Е.Н., Бабкин

В А, Исаева Л.В., Лсванова В.П. Состав нейтральной и кислой фракции щелока, образующегося при получении лечебного лигнина // Гидролиз, и лесохим. пром-сть,— 1987.—N8,—С.9—11.

17. Ермилов В.Б., Костенко Л.Д., Бойко ТА, Гвоздева Э.Н., Леванова В.П. Влияние

энтеросорбента полифепана на эндогенный синтез НДМА в среде желудочного сока человека / / Канцерогенные N-нитрозосоединения и их предшественники — образование и определение в окружающей среде: Тезисы VI Всесоюз. сим nos.— Таллин, 1987.— С. 54—55.

18. Исаева Л.В., Леванова В.П., Бабкин ВА и др. Применение электрокинетики для

получения медицинского лигнина // Химия и использование лигнина: Тезисы VII Всесоюз. конференции.— Рига, 1987.— С. 235—236.

19. Соломенников АВ., Леванова В.П., Беляков НА и др. Изучение адсорбционных

свойств и обоснование применения полифепана в медицине по расширенным показаниям // Химия и использование лигнина: Тезисы докладов VII Всесоюз. конф.— Рига, 1987,— С. 237—239.

20. Фролькис АВ.,Абрамзон М.И., КисловаГ.И., Леванова В.П. Полифепан (лигнин)

как гипохолестеринемическое средство // Клиническая медицина.— М, 1985,- Т.65.— N 7,- С. 48-52. 21 .Горохова В.Г., Петрушенко Л.Н., Васянович Г.П., Сердобольский Е.Н., Бабкин ВА, Исаева Л.В., Леванова В.П. Состав водорастворимых органических соединений щелока, образующегося при получении лечебного лигнина // Гидролиз. и лесохим. пром-сть,— 1988,— N 2,— С. 8—10.

22. Беляков НА, Леванова В.П., Шабанова Л.Ф. и др. Влияние энтерального адсор-

бента полифепана на систему гомеостаза при длительном применении // Физиологич.журн.— 1988.— Т. 34; N3,— С. 83—88.

23. Леванова В.П., Беляков НА, Ковалева С.В. Полифепан // ВНИИСЭНТИ НПО

«Медбиоэкономика»,— М, 1988.— 8 с.

24. Мирошниченко АГ., Михайлович ВА, Леванова В.П. и др. Экспериментальное

обоснование энтеросорбции полифепаном при остром перитоните // Вестник хирургии.— 1988 - Т. 141.- N 9,— С. 97-98.

25. Леванова В.П., Бойко ТА, Гвоздева Э.Н., Федорова И.С. Усовершенствованный

метод определения сорбции лекарственными препаратами лигнина микробных клеток и метиленовой сини // Гидролиз, и лссохим. пром-сть.— 1989.— N 4.- С. 18—21.

26. Леванова В.П., Исаева Л .В., Бойко ТА и др. Энтеросорбент-из целлолигнина //

Проблемы использования целлюлозы и ее производных в медицинской и микробиологической промышленности: Тезисы Всесоюзн. конф.— Ташкент, 1989.- С. 102.

27. Радченко В.Г., Леванова В.П., Бойко ТА и др. Применение энтеросорбента

полифепана в лечении больных хроническим холестатическим гепатитом и билиарным циррозом печени // Хронические гепатиты и циррозы печени: Сборник научных трудов Ленинград, сан.-гиг. мед. института— Л, 1989.— С. 67-70.

28. Беляков НА., Мартынюк В.В., Соломенников АВ., Фридман МХ, Леванова В.П.

Энтеросорбция при подготовке Сольных к лп -"рациям на толстой кишке // Вестник хирургии — 1989,— N 2.— С. 30—33.

29. Беляков НА-, Соломенников АВ., Малахова-М.Я., Оболенский СВ., Шугаев АИ.,

Леванова В.П., Демченко В.М. Динамика биохимических показателей крови при проведении энтеросорбции // Физиология человека.— 1989.—Т. 15.— N 1.- С. 143-147.

30. Исаепа Л.В., Леванова В.П., Суворов АВ., Григорюк Г.П. Изменение содержания

смолистых веществ в гидролизном лигнине при получении лечебного лнгнина // Лесной журнал.— 1990,— N 2.— С. 90—93.

31. Разнатовский И.М., Михеев Г.М., Леванова В.П. и др. Применение эитеросор-

бента полифепана в комплексном лечении больных некоторыми дерматозами // Вестник дерматологии.— 1990.— N 12,— С. 36—40.

32. Леванова В.П., Беляков НА, Гвоздева Э.Н., Ефимова Л.С., Бойко ТА, Миро-

шниченко АГ., Соломенников АВ. Энтеросорбент и способ его получения // Заявка на патенты 5025978/14/006197 от27.12.91.—Положительное решение от 25.05.93.

33. Леванова В.П. Лечебный лигнин,— СПб.: Изд-во Центра сорбционных техноло-

гий— 1992.— 136 с.

34Леванова В.П. Применение лечебного лигнина в медицине и ветеринарии // Строение, гидролиз и биотехнология растительной биомассы: Тезисы международного симпозиума (вторые мемориальные Шарковские чтения).— СПб., 1992.- С. 55-56.

35. Исаева Л.В., Леванова В.П. Характеристика поверхности и пористой структуры

полифепана //Эндогенные интоксикации:Тезисы международного симпозиума,— СПб, 1994,— С. 222.

36. Исаева Л.В., Леванова В.П., Артемьева И.С. Химический состав полифепана //

Эндогенные интоксикации: Тезисы международного симпозиума.— СПб, 1994,- С. 223.

37. Беляков НА, Леванова В.П., Соломенников АВ. и др. Лигносорб — новая

лекформа энтеросорбента полифепан // Синтез, исследование и применение адсорбентов: Тезисы симпозиума.— М, 1994,— С. 21.

Просим принять-участие в работе диссертационного совета Д 063.50.02 или прислать отзыв на диссертацию в виде научного доклада в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу; 194018, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Лесотехническая академия, Ученый совет.