ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДИПРОПИОНАТА БЕТУЛИНА ИЗ БЕРЕСТЫ БЕРЕЗЫ

УДК 547.914+581.192.2

  • Светлана Алексеевна Кузнецова Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный научный центр «Красноярский научный центр СО РАН» https://orcid.org/0000-0002-6617-1641
  • Роберт Зусьевич Пен Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва
  • Борис Николаевич Кузнецов Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный научный центр «Красноярский научный центр СО РАН»
Ключевые слова: дипропионат бетулина, береста березы, пропионовая кислота, ацилирование, оптимизация процесса

Аннотация

Цель данной работы – математическое моделирование и подбор оптимальных условий процесса получения дипропионата бетулина, основанного на обработке бересты березы пропионовой кислотой. Для достижения поставленной цели варьировали два переменных фактора процесса получения дипропионата бетулина: Х1 – средний размер частиц бересты (3.5 и 15.0 мм); Х2 – продолжительность процесса. Выходными параметрами служили: Y1 – выход продукта (в процентах от массы абсолютно сухой бересты); Y2 – массовая доля дипропионата бетулина в продукте (в процентах); Y3 – выход дипропионата бетулина (в процентах от массы абсолютно сухой бересты). Для математической обработки результатов использован пакет Statgraphics Centurion XVI, блок DOE, процедура Multi-Factor Categorical.

Экспериментальными и расчетными методами установлено, что оптимальными условиями получения продукта с наиболее высоким содержанием дипропионата бетулина являются следующие: жидкостный модуль 20; средний размер частиц бересты 3.5 мм; продолжительность 8–12 ч.

Структура дипропионата бетулина, полученного в оптимальных условиях, подтверждена физико-химическими методами. Благодаря низкой токсичности и ценным фармакологическим свойствам дипропионат бетулина имеет перспективы использования в медицине.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Светлана Алексеевна Кузнецова, Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный научный центр «Красноярский научный центр СО РАН»

главный научный сотрудник, доктор химических наук, доцент

Роберт Зусьевич Пен, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва

профессор, доктор технических наук

Борис Николаевич Кузнецов, Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный научный центр «Красноярский научный центр СО РАН»

заместитель директора, заведующий лабораторией, доктор химических наук, профессор

Литература

Soica Codruta M., Dehelean Cristina A., Peev Camelia, Aluas Mihaela, Zupko I., Kasa P.Jr., Alexa Ersilia. Natural product research, 2012, vol. 26, issue 10, pp. 968–974. DOI: 10.1080/14786419.2010.545352.

Siddique H.R., Saleem M. Life Sci., 2011, vol. 88, pp. 285–293. DOI: 10.1016/j.lfs.2010.11.020.

Xiao S., Tian Z., Wang Y., Si L., Zhang L., Zhou D. Med. Res. Rev., 2018, vol. 38, pp. 951–976. DOI: 10.1002/med.21484.

Zhang D.M., Xu H.G., Wang L., Li Y.J., Sun P.H., Wu X.M., Wang G.J., Chen W.M., Ye W.C. Med. Res Rev., 2015, vol. 35, no. 6, pp. 1127– 1155. DOI: 10.1002/med.21353.

Vorob'yeva O.A., Malygina D.S., Grubova Ye.V., Mel'nikova N.B. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2019, no. 4, pp. 407–430. DOI: 10.14258/jcprm.2019045419. (in Russ.).

Visalli R.J., Ziobrowski H., Badri K.R., He J.J., Zhang X., Arumugam S.R., Zhao H. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2015, vol. 15, no. 25, pp. 3168– 3171. DOI: 10.1016/j.bmcl.2015.05.099.

Paduch R., Kandefer-Szerszen M. Mini- Reviews in Organic Chemistry, 2014, no. 11, pp. 262–268. DOI: 10.2174/1570193X1103140915105240.

Krol S.K., Kielbus M., Rivero-Muller A., Stepulak A. BioMed Research International, 2015, no. 11, Article ID 584189. DOI: 10.1155/2015/584189.

Kuznetsova S.A., Skvortsova G.P., Malyar Ju.N., Skuridina E.S., Veselova O.F. Russian Journal of Bioorganic Chemis-try, 2014, vol. 40, no. 7, pp. 742–747.

Lukas S., Omata Y., Khofmann Dzh., Bottcher M., Il'yazovich A., Sarter K., Al'brekht O, Shul'ts O, Krishnakumar B., Kronke G., Kherrmann M., Mudzhiakakos D., Stroig T., Shett G., Zaiss M. Nature Communications, 2018, no. 9, Arti-cle number 55. DOI: 10.1038/s41467-017-02490-4.

Chambers E.S., Viardot A., Psichas A., Morrison D.J. et. al. Gut microbiota, 2015, vol. 64, no. 11, pp. 1744–1754. DOI: 10.1136/gutjnl-2014-307913.

Byrne C.S., Chambers E.S., Alhabeeb H., Chhina N., et.al. Am. J. Clin. Nutr.,2016, vol. 104, no. 1, pp. 5–14. DOI: 10.3945/ajcn.115.126706.

Psichas A., Sleeth M.L., Murphy K.G., Brooks L. et. al. Int. J. Obes. (Lond), 2015, vol. 39, N3, pp. 424–429. DOI: 10.1038/ijo.2014.153.

Patent 2541153 (RU). 10.02.2015. (in Russ.).

Kuznetsova S.A., Shahtshneider T.P., Mikhailenko M.A., Malyar Yu.N., Spivak E.A., Zamai T.N., Zamai A.S., Chesnokov N.V., Kuznetsov B.N., Boldyrev V.V. Doklady Akademii Nauk, 2014, vol. 459, no. 11, pp. 199–201. DOI: 10.1134/S0012500814110019.

Lugemwa F.N., Shaikh K., Hochstedt E. Catalysts, 2013, vol. 3, no. 4, pp. 954–965. DOI: 10.3390/catal3040954.

Patent WO2016147099. 16.03.2015.

Patent WO 2013090664. 20.06.2013.

Patent 2415148 (RU). 2011. (in Russ.).

Patent 2469043 (RU). 2012. (in Russ.).

Kuznetsova S.A., Skvortsova G.P., Malyar YU. N., Sokolenko V.A., Kuznetsov B.N. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2011, no. 4, pp. 77–82. (in Russ.).

Kuznetsov B.N., Levdanskiy V.A., Kuznetsova S.A. Khimicheskiye produkty iz drevesnoy kory. [Chemical products from tree bark]. Krasnoyarsk, 2012, 259 p. (in Russ.).

Pen R.Z. Planirovaniye eksperimenta v Statgraphics Centurion. [Planning an experiment in Statgraphics Centurion]. Krasnoyarsk, 2014, 293 p. (in Russ.).

Drebushchak V.A., Mikhailenko M.A., Shakhtshneider T.P., Drebushchak T.N., Kuznetsova S.A., Malyar Ju.N. J. Therm. Anal. Calorim., 2014, vol. 115, issue 3, pp. 2521–2525. DOI: 10.1007/s10973-013-3578-1.

Опубликован
2021-03-16
Как цитировать
1. Кузнецова С. А., Пен Р. З., Кузнецов Б. Н. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДИПРОПИОНАТА БЕТУЛИНА ИЗ БЕРЕСТЫ БЕРЕЗЫ // Химия растительного сырья, 2021. № 1. С. 309-316. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/7973.
Выпуск
Раздел
Технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)