СРАВНЕНИЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ И БИНАРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ АРКТИЧЕСКИХ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ

УДК 54.056; 577.11

  • Анастасия Эдуардовна Паршина Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Email: a.parshina@narfu.ru
  • Хуршед Бегмахмадович Маматмуродов Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Email: mamatmurodov.h@edu.narfu.ru
  • Константин Григорьевич Боголицын Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова; Институт экологических проблем Севера ФИЦКИА УрО РАН Email: k.bogolitsin@narfu.ru
  • Дарья Алексеевна Поломарчук Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Email: PiratkaSlastoyna@yandex.ru
  • Николай Владимирович Попов Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Email: 3019159@edu.narfu.ru
Ключевые слова: Белое море, бурые водоросли, экстракция, биологически активные вещества, сольватация

Аннотация

Арктические бурые водоросли – ценный источник широкого спектра биологически активных соединений, в том числе липидно-пигментного комплекса, основу которого составляют пигменты (хлорофиллы, каротиноиды) и жирные кислоты. Используемые в настоящее время схемы переработки бурых водорослей подразумевают использование лишь части биомассы, так как обычно нацелены на селективное выделение индивидуальных компонентов или узких фракций, что осложняет выполнение требований к комплексной высокоэффективной переработке растительного сырья. Физико-химическая природа сольвента (изопропанол, этанол, ацетон, диметилсульфоксид) оказывает большое влияние на выход компонентов состава бурых водорослей. Большинство компонентов макрофитов являются полярными веществами, что определяет необходимость использования для их извлечения сред с высоким показателем индекса полярности. Липофильные компоненты (пигменты) проявляют склонность к выходу в умеренно полярные сольвенты. Таким образом, целью данного исследования является разработка способа получения комплексного экстракта арктических бурых водорослей с использованием систем органических растворителей и воды. Обоснована приоритетность использования изопропанола для получения вытяжек биологически активных веществ. Показано, что бинарная система изопропанол-вода (40 : 60) обладает наилучшей экстрагирующей способностью по отношению к большинству компонентов состава арктических бурых водорослей.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Анастасия Эдуардовна Паршина, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

кандидат химических наук, младший научный сотрудник

Хуршед Бегмахмадович Маматмуродов, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

аспирант

Константин Григорьевич Боголицын, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова; Институт экологических проблем Севера ФИЦКИА УрО РАН

доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой, директор

Дарья Алексеевна Поломарчук, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

аспирант

Николай Владимирович Попов, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

студент

Литература

Kumari P., Reddy C.R.K., Jha B. Analytical Biochemistry, 2011, vol. 415, pp. 134–144. DOI: 10.1016/j.ab.2011.04.010.

Pardilhó S.L., Machado S., Bessada S.M.F., Almeida M.F., Oliveira M.B., Dias J.M. Waste and Biomass Valoriza-tion, 2021, vol. 12, pp. 239–249. DOI: 10.1016/j.bcab.2021.102087.

El-Sheekh M.M., Bases E.A., El-Shenody R.A., El Shafay S.M. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 2021, vol. 35, pp. 1–8. DOI: 10.1016/j.bcab.2021.102087.

Allwood J.W., Evans H., Austin C., McDougall G.J. Marine Drugs, 2020, vol. 18, 448. DOI: 10.3390/MD18090448.

Jayawardena T.U., Shanura Fernando I.P., Lee W.W., Asanka Sanjeewa K.K., Kim H-S., Lee D-S., Jeon Y-J. Interna-tional Journal of Biological Macromolecules, 2019, vol. 131, pp. 614–623. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2019.03.105.

Kumoro A.C., Hasan M., Singh H. ScienceAsia, 2009, vol. 35, pp. 306–309. DOI: 10.2306/scienceasia1513-1874.2009.35.306.

Dimroth K. et al. Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1963, vol. 661, pp. 1–37. DOI: 10.1002/jlac.19636610102.

Reichardt C. Chemical Reviews, 1994, vol. 94, pp. 2319–2358. DOI: 10.1021/cr00032a005.

Kamlet M.J., Taft R.W. Journal of the American Chemical Society, 1976, vol. 98, pp. 377–383. DOI: 10.1021/ja00418a009.

Taft R.W., Kamlet M.J. Journal of the American Chemical Society, 1976, vol. 98, pp. 2886–2894. DOI: 10.1021/ja00426a036.

Kamlet M.J. et al. The Journal of Organic Chemistry, 1983, vol. 48, pp. 2877–2887. DOI: 10.1021/jo00165a018.

Gutmann V. Electrochimica Acta, 1976, vol. 21, pp. 661–670. DOI: 10.1016/0013-4686(76)85034-7.

Gutmann V. The donor-acceptor approach to molecular interactions. New York: Springer New York, 1978, 279 p.

Hansen C.M., Durkee J., Kontogeorgis G., Panayiotou C., Willliams L., Poulsen T., Priebe H., Redelius P. Hansen solubility parameters: A user’s handbook. 2nd ed. Florida, 2007, 544 p.

Ismail G.A. Food Science and Technology, 2017, vol. 37, pp. 294–302. DOI: 10.1590/1678-457X.20316.

Wang T., Jónsdóttir R., Liu H., Gu L., Kristinsson H.G., Raghavan S., Ólafsdóttir G. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, vol. 60, pp. 5874–5883. DOI: 10.1021/jf3003653.

Obluchinskaya Ye.D. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya, 2008, vol. 44, no. 3, pp. 337–342. (in Russ.).

Garriga M., Almaraz M., Marchiaro A. Actas de Ingeniería, 2017, vol. 3, pp. 173–179.

Schiener P., Black K.D., Stanley M.S., Green D.H. Journal of Applied Phycology, 2015, vol. 27, pp. 363–373. DOI: 10.1007/s10811-014-0327-1.

Gonçalves-Fernández C., Sineiro J., Moreira R., Gualillo O. Journal of Applied Phycology, 2019, vol. 31, pp. 2573–2583. DOI: 10.1007/s10811-018-1729-2.

Leyton A., Pezoa-Conte R., Barriga A., Buschmann A.H., Mäki-Arvela P., Mikkola J-P., Lienqueo M.E. Algal Re-search, 2016, vol. 16, pp. 201–208. DOI: 10.1016/j.algal.2016.03.019.

Kadam S.U., Tiwari B.K., O’Donnell C.P. International Journal of Food Science Technology, 2015, vol. 50, pp. 24–31. DOI: 10.1111/ijfs.12692.

Belattmania Z., Kaidi S., El Atouani S., Katif C., Bentiss F., Jama C., Reani A., Sabour B., Vasconcelos V. Molecules, 2020, vol. 25, 4335. DOI: 10.3390/molecules25184335.

Sharma P.P., Baskaran V. Algal Research, 2021, vol. 54, 102187. DOI: 10.1016/j.algal.2021.102187.

Vaysberger A., Proskauer E., Riddik D., Tups E. Organicheskiye rastvoriteli: fizicheskiye svoystva i metody ochistki. [Organic solvents: physical properties and methods of purification]. Moscow, 1958, 519 p. (in Russ.).

Berezin B.D., Berezin D.B. Kurs sovremennoy organicheskoy khimii. [Course of modern organic chemistry]. Moscow, 2003, 768 p. (in Russ.).

Spravochnik khimika [Chemist's Handbook], ed. B.P. Nikol'skogo. Moscow, 1982, 1071 p. (in Russ.).

Lide D.R. Handbook of chemistry and physics, CRC Press, 2004, 2712 p.

McLain S.E., Soper A.K., Luzar A. Journal of Chemical Physics, 2007, vol. 127, DOI: 10.1063/1.2784555.

Wang W.J., Wang G-C., Zhang M., Tseng C.K. Journal of Integrative Plant Biology, 2005, vol. 47, pp. 1009–1015. DOI: 10.1111/j.1744-7909.2005.00054.x.

Garcia-Perez P., Lourenço-Lopes C., Silva A., Pereira A.G., Fraga-Corral M., Zhao C., Xiao J., Simal-Gandara J., Prieto M.A. Marine Drugs, 2022, vol. 20, 113. DOI: 10.3390/md20020113.

Lefebvre T., Destandau E., Lesellier E. Journal of Chromatography A, 2021, vol. 1635, 461770. DOI: 10.1016/j.chroma.2020.461770.

Dianursanti A.S., Maeda Y., Yoshino T., Tanaka T. International Journal of Technology, 2020, vol. 11, pp. 941–950. DOI: 10.14716/ijtech.v11i5.4331.

Savira A.D.R., Amin M.N.G., Alamsjah M.A. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, vol. 718, 012010. DOI: 10.1088/1755-1315/718/1/012010.

Chee S.Y., Wong P.K., Wong C.L. Journal of Applied Phycology, 2011, vol. 23, pp. 191–196. DOI: 10.1007/s10811-010-9533-7.

Chuyeshov V.I., Gladukh Ye.V., Sayko I.V., Lyapunova O.A., Sichkar' A.A., Krutskikh T.V., Ruban Ye.A., Chernyayev S.V. Tekhnologiya lekarstv promyshlennogo proizvodstva. [Technology of industrial drugs]. Vinnitsa, 2014, 696 p. (in Russ.).

Опубликован
2023-12-15
Как цитировать
1. Паршина А. Э., Маматмуродов Х. Б., Боголицын К. Г., Поломарчук Д. А., Попов Н. В. СРАВНЕНИЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ И БИНАРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ АРКТИЧЕСКИХ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ // Химия растительного сырья, 2023. № 4. С. 165-178. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/12553.
Выпуск
Раздел
Низкомолекулярные соединения