Химия растительного сырья

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ РОДИОЛЫ РОЗОВОЙ (RHODIOLA ROSEA L.) (ОБЗОР)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Благодаря богатому химическому составу, включающему уникальные биологически активные соединения, родиола розовая (Rhodiola rosea L.) по-прежнему вызывает интерес у исследователей по всему миру. Однако недостаток сырьевой базы и изменчивость метаболома определяют развитие современных способов получения фармакологически активных веществ in vitro. В статье обобщены и систематизированы сведения о биотехнологических способах получения биологически активных соединений родиолы розовой, которые чаще всего получают из каллуссных тканей. При этом каллусную ткань, как правило, получают из листовых эксплантов, а для ее индукции наибольшее распространение получила питательная среда Мурасиге-Скуга с регуляторами роста в различных комбинациях и концентрациях. В то же время эффективность роста ткани и накопления целевых соединений зависит от генотипа интактного растения, наличия в среде прекурсоров этих соединений, элиситоров, а также факторов внешнего воздействия. В последнее время многообещающим направлением является культивирование трансгенных бородатых (волосовидных) корней, которое раскрывает новые аспекты синтеза, накопления и регуляции производства вторичных метаболитов. Также перспективным направлением является генетическая регуляция биосинтеза значимых вторичных метаболитов. В результате многочисленных исследований продемонстрировано, что биосинтез салидрозида зависит от экспрессии гена TyDC, кодирующего тирозиндекарбоксилазу. Следовательно, понимание молекулярно-генетических механизмов открывает возможности для его регуляции и метаболического инжиниринга. В связи с этим биотехнологические методы могут быть приоритетными для получения салидрозида, розина и их производных на более высоких или, по крайней мере, сравнимых уровнях с дикорастущими или культивируемыми растениями. Среди различных биотехнологических стратегий, применяемых для увеличения накопления салидрозида и гликозидов коричного спирта в клетках и культурах органов родиолы, подход с добавлением в питательную среду предшественников оказался наиболее эффективным. В культурах in vitro наблюдалось значительное увеличение продукции розина и его производных при добавлении в среду предшественников (коричный спирт, коричная кислота и коричный альдегид).

БУМАЖНАЯ И ТОНКОСЛОЙНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ В ИДЕНТИФИКАЦИИ ГИДРОКСИКОРИЧНЫХ КИСЛОТ В РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ (ОБЗОР). СООБЩЕНИЕ 1

Евгения Владимировна Компанцева, Анна Степановна Саушкина — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Гидроксикоричные кислоты (ГКК) – один из видов биологически активных соединений (БАС), синтезируемых растениями. Наряду с углеводами и белками ГКК – самые распространенные соединения в растительном мире и содержатся практически во всех высших растениях в свободном виде, в составе сложных эфиров и гликозидов. Хотя фармакологическая активность большинства ГКК изучена пока недостаточно, однако ее спектр достаточно широк.

Многие дикорастущие растения, которые в настоящее время применяются преимущественно в народной и традиционной медицине, представляют собой дешевое, доступное сырье, перспективное для внедрения в медицинскую и фармацевтическую практику нашей страны как потенциальные лекарственные средства. Поэтому поиск новых видов растений, интересных для детального изучения и создания на их основе современных лекарственных препаратов, содержащих ГКК, является актуальным направлением научных исследований.

Обзор посвящен изучению и систематизации методов бумажной и тонкослойной хроматографии, использованных для установления состава ГКК в растительном сырье, произрастающем на территории Российской Федерации как потенциальной сырьевой базы полифенольных соединений.

В обзоре использованы 80 источников отечественной научной литературы за период 2007–2022 гг. включительно, в которых приведены результаты применения тонкослойной (ТСХ) и бумажной (БХ) хроматографии для изучения, идентификации и стандартизации растительного сырья по содержанию гидроксикоричных кислот (ГКК).

Методом исследования служил ретроспективный информационно-аналитический анализ источников отечественной научной литературы.

АДСОРБЦИОННАЯ ОЧИСТКА ВОДЫ АДСОРБЕНТАМИ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В настоящее время в мире одним из основных экологических вопросов является защита окружающей среды путем утилизации промышленных отходов и их рациональной переработки, что в свою очередь влияет на повышение благосостояния населения. Отметим, что бурное развитие промышленных предприятий сопровождается образованием значительного количества различных отходов, в том числе сточных вод. Очистка сточных вод от загрязнителей является значимой с экологической и экономической точки зрения. В то же время накопление растительных отходов – немаловажная проблема. Одним из ее решений служит получение экологически чистых адсорбентов на основе растительного сырья. В последнее десятилетие рекуперация биомассы и отходов биомассы привлекает внимание все большего числа ученых. Так, активированный уголь, используемый для удаления органических микрозагрязнителей на мировых очистных сооружениях, обычно производится из торфа, бурого или каменного угля, антрацита, древесных материалов, отходов бумажного производства, кожевенной промышленности и веществ животного происхождения, которые необходимо транспортировать на большие расстояния. Использование биомассы в качестве сырья может быть выгодным с точки зрения устойчивого развития.

Обзор посвящен анализу публикаций в данной области за последние годы. Рассмотрены основные сферы применения адсорбентов на основе шишек сосны. Приведены примеры реализации получения адсорбента на основе отходов растительного сырья и их использования для очистки воды от различных химических веществ.

СЕЗОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ BETULA TORTUOSA LEDEB., ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В ЭКОТОНЕ АЛЬПИЙСКОЙ ЛЕСОТУНДРЫ КУЗНЕЦКОГО АЛАТАУ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Условия роста древесной растительности заметно влияют на образование гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина. В этом исследовании мы проанализировали климатические реакции основных полимеров клеточной стенки березы извилистой (Betula Tortuosa Ledeb.) Нами были исследованы 35 годичных колец (1980–2015 гг.) деревьев березы извилистой, произрастающих в альпийской лесотундре Кузнецкого Алатау, с помощью пиролической газовой хромато-масс спектрометрии (Пи-ГХ/МС). Анализ корреляционной связи между показателями, полученными методом Пи-ГХ/МС, и средними значениями температуры воздуха и осадков показал, что, главным образом, погодные условия июня-августа определяют компонентный состав древесины березы. Основным фактором, лимитирующим формирование «уникальной» полимерной композиции клеточной стенки березы извилистой, произрастающей в экотоне горной лесотундры, является дефицит тепла. Осадки в конце сезона вегетации оказывают преимущественно отрицательное влияние на формирование основных полимерных компонентов клеточной стенки березы. Кроме того, выявлено, что ароматическая компонента годичных колец оказалась более чувствительной к изменяющимся климатическим факторам, чем углеводная. По нашему мнению, с использованием метода Пи-ГХ/МС открывается перспектива количественного прогнозирования последствий современного климатического тренда в развитии лесных экосистем Сибири.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ МАКУЛАТУРЫ. V. СИНТЕЗ И ХАРАКТЕРИСТИКА ГИБРИДНЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ ПОРОШКОВЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ БУМАЖНОЙ МАКУЛАТУРЫ, И НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Получены гибридные нанокомпозиты порошковой целлюлозы (ПЦ), выделенной из отходов газетной бумаги и картона, и наночастиц серебра (НЧ) с помощью диффузионно-восстановительного метода. Восстановление ионов серебра из раствора его соли проводили с использованием цитрата натрия при различных мольных соотношениях (МС) целлюлоза/серебро. Рассмотрен механизм образования и стабилизации НЧ серебра в восстановительном процессе. Гибридные нанокомпозиты исследованы методами ИК-Фурье спектроскопии, ¹³С ЯМР-спектроскопии высокого разрешения в твердой фазе, широкоуглового рентгеновского рассеяния, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и энергодисперсионного микрорентгеноспектрального анализа (ЭДРА). Показано, что частицы серебра имеют сферическую форму, а их размеры на поверхности ПЦ в основном не превышают 100 нм. Содержание серебра в нанокомпозитах находится в диапазоне 1.2–7.3 вес.%. Получение НЧ в матрицах ПЦ не приводит к изменению структурной модификации целлюлозы I. При модификации порошковых целлюлоз наночастицами серебра целлюлозная матрица участвует в окислительно-восстановительном процессе, что сопровождается образованием новых межмолекулярных связей между НЧ и матрицей.

ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСОВ ГУАНИДИНА С ПЕКТИНОВЫМИ ПОЛИСАХАРИДАМИ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Пектиновые полисахариды, благодаря наличию в структуре реакционно-способных карбоксильных функциональных групп, обладают высокой комплексообразующей способностью. Это расширяет область их практического применения для разработки новых биологически активных веществ. В настоящей работе предложено получение комплексных соединений на основе пектата натрия и гуанидин гидрохлорида. Путем варьирования молярного количества гуанидина в отношении кислотных групп полисахаридной матрицы получены образцы, отличающиеся степенью замещения, содержанием аминопроизводного соединения и показателями характеристической вязкости. Определено оптимальное соотношение исходных соединений, при котором связывается предельное количество гуанидина с -СОО^- группами пектиновых макромолекул. Структура полученных комплексов исследована методом ИК-спектроскопии. Установлено, что взаимодействие гуанидина с карбоксилами полисахарида сопровождается изменением интенсивности полос поглощения, соответствующих ионизированной кислотной группе. Также связывание гуанидина с полисахаридной матрицей посредством ионных связей доказано проведением гидролитического расщепления комплексного соединения в кислой среде. Показано, что с увеличением времени гидролиза от 3 до 24 ч наблюдается постепенное снижение исходной степени замещения комплексного соединения. Изучены антимикробные свойства полимерных комплексов с различными характеристиками в отношении Staphylococcus aureus и Escherichia coli.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПЕКТИНА С АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫМ ПРЕПАРАТОМ НИТРОКСОЛИН

Алла Михайловна Хван, Аскар Шералиевич Абдуразаков — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Исследован процесс макромолекулярного комплекообразования природного полимера пектина с препаратом нитроксолин, обладающим антибактериальной активностью, с целью повышения растворимости препарата и, следовательно, его терапевтической эффективности. Методом потенциометрического титрования показано, что в разбавленных водных растворах в широком диапазоне слабокислой, нейтральной и слабощелочной рН среды происходит электростатическое связывание нитроксолина с пектином. В наиболее оптимальной для медицинских препаратов нейтральной области рН 7 рассчитана глубина превращения этой реакции. Глубина превращения по карбоксильным группам пектина Ɵ₁ для различных исследованных соотношений П : НОК = 10 : 1, 5 : 1, 3 : 1 составляет 0.052, 0.076 и 0.095 соответственно. Соответствующие величины глубины превращения по нитроксолину Ɵ₂ несколько больше и составляют для исследованных соотношений 0.52, 0.38, 0.32 соответственно. То есть расчет показывает, что далеко не все реакционноспособные карбоксильные группы пектина и аминогруппы лекарственного вещества участвуют в электростатическом взаимодействии.

Методом вискозиметрии установлено понижение вязкости раствора пектина в присутствии нитроксолина. Это свидетельствует о том, что электростатическое связывание низкомолекулярного лекарственного вещества НОК приводит к гидрофобизации макромолекулы пектина.

Сравнительные данные, полученные методом дериватографического анализа, свидетельствуют о том, что термо-характеристика исследуемого комплекса нитроксолина с пектином отличается от термопараметров исходных компонентов и комплекс является термически более стабильным. Это служит подтверждением образования продукта химического взаимодействия – комплекса пектина с НОК.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ И ГЕЛЕЙ АГАРА, ПРИГОТОВЛЕННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОДЫ, ПОДВЕРГНУТОЙ ВОЗДЕЙСТВИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

Борис Павлович Шипунов, Вадим Иванович Маркин — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В работе представлены результаты, продолжающие цикл исследований о влиянии высокочастотного поля на воду, которая использовалась в дальнейшем для приготовления растворов агара. Были изучены прочность агарового геля (желе) в зависимости от условий полевого воздействия на воду. Показано, что прочность геля сложным образом зависит от частоты полевой предобработки и времени выдержки воды после полевого воздействия. Анализ реологических свойств проводился с использованием аппроксимационного уравнения Оствальда-де Виля. Проанализирована зависимость реологической константы (коэффициента консистенции) от частоты полевого воздействия и времени выдержки после него. Зависимости, как и наблюдалось ранее, представляют несистемные ломаные кривые. Проведено сопоставление реологических свойств и прочности геля, приготовленных не в воде, прошедшей идентичную полевую обработку. Результаты можно условно разделить на три группы: синбатное изменение, антибатное изменение и смена зависимостей после 9 суток выдержки воды. Показано, что прочность и вязкость агарового геля в основном уменьшается. Сложные зависимости прочности и вязкости от факторов воздействия на воду объясняются на основе предположения о сложной и многоуровневой исходной структуре воды и ее изменением как под действием электромагнитного поля, так и со временем в результате теплового движения.

ВЫДЕЛЕНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ПОЛИСАХАРИДОВ РЕДЬКИ МАРГИЛАНСКОЙ RAPHANUS SATIVUS

Юлия Игоревна Ощепкова, Шавкат Исмаилович Салихов — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Целью настоящих исследований является выделение и изучение физико-химической характеристики полисахаридов семян редьки маргиланской семейства Brassicaceae, культивируемой в Республике Узбекистан.

Впервые из семян редьки посевной маргиланской последовательной экстракцией после извлечения белков и полифенолов выделена водорастворимая фракция полисахаридов. Для получения гомогенных полисахаридов были использованы анионообменная хроматография и гель-фильтрация. Полисахаридная фракция разделена методом ионнообменной хроматографии, очищена на колонке Sephadex G-100. В результате получены два полисахарида – RSP1 и RSP2. Установлен моносахаридный состав выделенных полисахаридов. Анализ моносахаридных остатков показал, что состав полисахарида RSP1 представлен моносахаридами в следующем составе: рамноза – 0.7%, рибоза – 4.7%, арабиноза – 55.6%, ксилоза – 1.5%, манноза – 3.7%, глюкоза – 5.1% и галактоза – 28.7%. Состав полисахарида RSP2 представлен моносахаридами: рибоза – 2.8%, арабиноза – 9.4%, манноза – 0.9%, глюкоза – 64.9% и галактоза – 18.4%. Из полученных результатов видно, что полисахарид RSP1 состоит в основном из остатков арабинозы (55.6%) и галактозы (28.7%) и относится к типу арабиногалактанов, а полисахарид RSP2 в основном состоит из остатков глюкозы (64.9%) и галактозы (18.4%).

РИБОСОМ-ИНАКТИВИРУЮЩИЕ БЕЛКИ (RIPS) БУЗИНЫ ЧЕРНОЙ SAMBUCUS NIGRA

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Цель данной работы – изучение состава рибосом-инактивирующих белков из коры и ягод бузины черной Sambucus nigra L., произрастающей на территории Республики Узбекистан.

Исследован состав рибосом-инактивирующих белков в коре и ягодах бузины черной Sambucus nigra L., собранной в Ботаническом саду Республики Узбекистан. По данным ВЭЖХ-МС/МС секвенирования, в образце из коры установлено наличие 9-и RIP-2. На основе полученных аминокислотных последовательностей с применением программы CLUSTAL O (1.2.4) проведено сравнение аминокислотной последовательности идентифицированных RIP типа 2 и определены сходные и консервативные остатки, которые в дальнейшем помогут идентифицировать новые RIP. В ходе выполнения исследований с высокой долей вероятности идентифицирован триптический-пептид LSLVVLQMVSEAAR, содержащий мотив активного центра RIP (EAAR). Масс-спектральные данные по этому фрагменту позволят в дальнейшем проводить идентификацию других RIP-1/2 из других образцов природного происхождения.

Из ягод выделено 2 RIP, один из которых находится в восстановленной форме, содержащей одну цепь. При установлении аминокислотной последовательности в выделенном RIP из ягод бузины черной с молекулярной массой 62 337 Да подтверждена наша гипотеза об идентифицикации по триптическому пептиду, содержащему активный центр RIP (EAAR).

АНТОЦИАНЫ ЦВЕТКОВ СИРЕНИ SYRINGA VULGARIS

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии исследованы антоцианы цветков сирени обыкновенной (Syringa vulgaris L.) различных интенсивностей окраски и оттенков сиреневого цвета девяти образцов, приобретенных на рынке Белгорода. Для определения строения антоцианов использовали анализ электронных спектров поглощения, записанных в кювете диодно-матричного детектора и анализ масс-спектров, полученных при ионизации электрораспылением с частичной фрагментацией. В итоге было установлено, что во всех исследованных образцах основным компонентом был дельфинидин-3-рутинозид (84–90% по площадям пиков на хроматограмме). Уровень биосинтеза цианидин-3-рутинозида был существенно меньшим (6–19.6%). Среди минорных соединений найдены дельфинидин-3-глюкозид и петунидин-3-глюкозид. Из необычных соединений в ряде исследованных образцов обнаружен пираноантоциан, построенный на основе дельфинидин-3-рутинозида за счет конденсации с пировиноградной кислотой, но причины его появления пока не установлены. Общее содержание антоцианов невелико и составляет 0.020–0.120 г на 100 г свежего материала (в зависимости от интенсивности окраски исходного растительного материала) в пересчете на цианидин-3-глюкозид. При сушке цветков на срезанной ветке был получен воздушно-сухой материал, содержащий 0.100–0.300 г на 100 г антоцианов.

ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ИРИДОИДЫ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ LEONURUS DEMINUTUS V.I. KRECZ. (LAMIACEAE)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В сибирском регионе род Leonurus представлен 7 видами, на территории Иркутской области распространен пустырник уменьшенный (Leonurus deminutus V. Krecz.). Данное растение используется в народной медицине в виде настоя, настойки, сока при тревожных расстройствах, раздражительности, бессоннице, гипертонии и является перспективным для внедрения в фармацевтическую практику. В связи с этим целью данного исследования было изучение состава и содержания основных биологически активных веществ (флавоноидов, фенилпропаноидов и иридоидов) надземной части L. deminutus. Для анализа использовали метод ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС. По результатам исследования в надземных органах L. deminutus определили наличие 20 соединений фенольной природы, из них 11 веществ были выделены и идентифицированы впервые: 4-О-Кофеил-хинная кислота, 5-О-Кофеил-хинная кислота, кофеил-яблочная кислота (изомер 9), рутин, никотифлорин, изокверцитрин, леонозиды А и B, астрагалин, апигенин-5-О-глюкозид, генкванин-5-О-глюкозид. Методом МК-ВЭЖХ-УФ провели количественное определение установленных фенольных соединений. Было выявлено, что в надземной части L. deminutus содержатся суммы флавоноидов в количестве 13.76 мг/г и фенилпропаноидов 75.4 мк/г. Анализ иридоидного профиля L. deminutus проводили с помощью метода ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС. Впервые обнаружены и установлены для надземной части L. deminutus следующие иридоиды: гарпагид, изомер аюгола, 8-ацетилгарпагид и аюгозид. По сведениям литературы, данные вещества характерны для других представителей рода Leonurus, что было подтверждено нами путем сравнительного анализа спиртовых извлечений L. deminutus и L. cardiacа методом ТСХ.

ФЛАВОНОИДЫ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ БАРХАТЦЕВ ОТКЛОНЕННЫХ (TAGETES PATULA L.)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Надземная часть бархатцев отклоненных (Tagetes patula L.) семейства Астровые (Asteraceae) является перспективным источником биологически активных соединений, в том числе флавоноидов. Известно, что содержание суммы флавоноидов в цветках данного растения достигает 9% (в пересчете на патулитрин), а в надземной части (листья и стебли) – около 3.0% (в пересчете на рутин), однако данные по компонентному составу флавоноидов носят противоречивый характер.

Цель исследования – изучение флавоноидного компонентного состава надземной части бархатцев отклоненных.

В результате проведенных исследований с использованием колоночной хроматографии на силикагеле L 40/100 из цветков бархатцев отклоненных (сорт «Мандарин») впервые выделены 6-метоксикемпферол (2), 7-О-глюкозид метоксикемпферола (3), кверцетин (6), патулетин (7) и патулитрин (7-О-β-D-глюкопиранозид патулетина) (12), а из надземной части (листья и стебли) данного вида – кемпферитрин (3-О-α-L-рамнопиранозид-7-О-α-L-рамнопиранозид кемпферола) (4), 3-О-β-D-ксилопиранозид-7-О-α-L-рамнопиранозид кемпферола (5), кверцетин (6), патулетин (7), 3-О-β-D-ксилопиранозид-7-О-α-L-рамнопиранозид кверцетина (8), 7-О-α-L-рамнопиранозид кверцетина (9), кверцитрин (10), изокверцитрин (11). Интересно, что общими компонентами травы (листья и стебли) и цветков являются лишь два флавоноида – кверцетин (6) и патулетин (7). Что касается патулитрина (7-О-β-D-глюкопиранозид 3,5,7,3’,4’-пентагидрокси-6-метоксифлавона, или патулетина) (12), являющегося доминирующим флавоноидом цветков данного растения, то этот компонент не обнаружен в траве данного растения. Определено, что в траве бархатцев отклоненных преобладают гликозиды кемпферола (1) и кверцетина (6), причем доминирующим флавоноидом является 3,7-О-дирамнозид кемпферола (4).

Идентификацию выделенных флавоноидов проводили с помощью УФ-, ¹Н-ЯМР-, ¹³С-ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии, а также результатов кислотного и ферментативного гидролиза.

3-О-β-D-ксилопиранозид-7-О-α-L-рамнопиранозида кемпферола (5) и 3-О-β-D-ксилопиранозид-7-О-α-L-рамнопиранозида кверцетина (8), выделенные из травы бархатцев отклоненных, являются новыми природными соединениями.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧЕК POPULUS NIGRA L. КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Изучен химический состав низкомолекулярных органических соединений (НОС) в спиртовом экстракте почек Populus nigra L. Каспийского региона методом хромато-масс-спектрометрического анализа. Также оценена антимикробная (бактерицидная) активность экстрактивных компонентов почек P. nigra в сравнении с другими растениями с характерными антимикробными свойствами. Экстракцию проводили методом перколяции в водно-спиртовых растворах. Исследование антимикробной активности проводилось стандартным методом КОЕ. В результате выявлено 49 соединений, из которых 10 остались неидентифицированными. Изучение сравнительных противомикробных свойств растительных экстрактов показало полную бактерицидную активность почек P. nigra в отношении условно-патогенных микроорганизмов и микрофлоры воздуха и воды, в МИК, равных 0.25 мкг/мл. Поэтому НОС, выделяемые из почек P. nigra Каспийского региона, имеют перспективы последующего изучения антиоксидантной активности и для приготовления биотехнологических препаратов и фармсубстанций.

БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЦВЕТКОВ TAGETES PATULA, ВЫРАЩЕННЫХ НА ТЕРРИТОРИИ ЯКУТИИ И ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Алла Николаевна Журавская, Игорь Витальевич Слепцов — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Исследован биохимический состав первичных и вторичных метаболитов цветков Tagetes patula L., выращенных на территории Якутии и Ивановской области. Показано, что содержание основных питательных веществ, таких как белки, липиды и водорастворимые полисахариды в цветках Tagetes patula L., варьировали незначительно. Качественный состав моносахаридов водорастворимых полисахаридов, аминокислотный состав белков и жирнокислотный состав липидов не отличался во всех исследуемых образцах. Установлен моносахаридный состав водорастворимых полисахаридов, жирнокислотный состав липидов, аминокислотного состава белков цветков Tagetes patula L. выращенных на территории Якутии и Ивановской области. Во всех исследованных образцах цветков Tagetes patula L. выявлены следующие фенольные соединения: токоферол, изорамнетин, ларицитрин, хинная, галловая, хлоргенновая и эллаговая кислоты, а также следующие терпеноиды: стигмастерол, ситостерол, α- и β-амирин. По результатам исследований показано, что место сбора цветков Tagetes patula L. для последующего изготовления из них биологически активных добавок не оказывает значительного влияния на их биохимический состав.

ФИТОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКСТРАКТОВ РАСТЕНИЙ РОДА VITEX L. (LAMIACEAE)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Проведено сравнительное фитохимическое исследование выборочных видов рода Vitex L. (Lamiaceae) из флоры России и Вьетнама: V. agnus-castus, V. canescens, V. negundo, V. tripinnata. Наибольшее количество экстрактивных веществ было получено из листьев V. agnus-castus при экстракции 60%-ным этанолом. Цветные реакции с реактивами Трим-Хилла и Шталя, а также данные тонкослойной хроматографии показали высокое содержание иридоидов в экстрактах листьев V. agnus-castus и V. negundo и их низкое содержание (или отсутствие) в экстрактах листьев V. tripinnata и V. canescens. Наибольшее количество полифенолов и флавоноидов содержится в экстракте листьев V. agnus-castus. Наименьшее количество полифенолов содержится в листьях V. canescens, а флавоноидов – в листьях V. tripinnata. Все исследованные образцы витексов характеризуются повышенным содержанием эссенциальных микроэлементов – железа, меди и цинка, а листья V. tripinnata – также высоким содержанием кобальта. Установлена высокая антирадикальная активность всех образцов листьев изучаемых видов витексов. Показана связь между содержанием вторичных метаболитов и положением видов на молекулярно-филогенетическом древе рода Vitex, которая позволяет разработать хемотаксономический прогноз привлечения видов данного рода с повышенным содержанием биологически активных соединений определенного класса (иридоиды, полифенолы, фитоэкдистероиды) для дальнейших фармакологических исследований.

ФИТОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКСТРАКТОВ ТУРКЕСТАНСКОГО МЫЛЬНОГО КОРНЯ ALLOCHRUSA GYPSOPHILOIDES (REGEL) SCHISCHK, ПРОИЗРАСТАЮЩЕГО НА ЮГЕ КАЗАХСТАНА

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Allochrusa gypsophiloides (Regel) Schischk. (Caryophyllaceae Juss.), туркестанский мыльный корень (ТМК), среднеазиатский эндемик, имеет коммерческую ценность как источник тритерпеновых сапонинов. Спектрофотометрическое определение сапонинов в пересчете на олеаноловую кислоту проводили в корнях и в надземной части дикорастущих растений, собранных в ходе вегетации на юге Казахстана. Проведена оценка уровня сапонинов, фенолов и флавоноидов в семенах, надземной части и в корнях ТМК. Выявлено преобладание количества сапонинов в следующем порядке возрастания: семена – надземная часть – корень. Установлено повышение уровня сапонинов в корнях в ходе вегетации с максимальным показателем (9.6%) в период плодоношения. Выявлено высокое содержание сапонинов (6%) в надземной части в период цветения с последующим двукратным понижением к концу вегетации. Определена антиоксидантная активность и показатель пенообразования у суммарных этанольных экстрактов из исходного и депонированного растительного сырья. Максимальной антиоксидантной активностью (35.5%) и антирадикальными свойствами (IC₅₀ 1480) в тест-системах in vitro обладали экстракты из надземной части ТМК с наибольшим содержанием флавоноидов и фенолов. Выявлено, что длительное хранение корней способствует повышению в них уровня сапонинов и значительному усилению их поверхностно-активных свойств. Полученные данные свидетельствуют о возможности альтернативного использования надземной части исходных растений Allochrysa gypsophiloides в период цветения в качестве источника для получения тритерпеновых сапонинов и фенольных веществ с антиоксидантной активностью.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ В ПОДЗЕМНЫХ ОРГАНАХ ЭЛЕУТЕРОКОККА КОЛЮЧЕГО (ELEUTHEROCOCCUS SENTICOSUS RUPR. ET MAXIM)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Проведено изучение свободных аминокислот в подземных органах элеутерококка колючего (Eleutherococcus senticosus Rupr. et Maxim, сем. Аралиевые – Araliaceae). Материалом для исследования служили образцы корневищ и корней элеутерококка, собранные в Амурской области, Еврейской автономной области, Приморском и Хабаровском краях.

Определение аминокислот проводили методом ГХ-МС. По результатам исследований в корневищах и корнях элеутерококка колючего обнаружены от двух до девяти аминокислот, из которых 6 заменимых (аланин, пролин, серин, глутамин, пироглутаминовая кислота, аспарагиновая кислота) и 3 незаменимых (валин, лейцин, треонин). Суммарное содержание аминокислот в изученных образцах в среднем составило 20.1 мг/100 г. Выявлено, что доминирующей группой являются гетероциклические аминокислоты, к представителям которых относятся пролин и пироглутаминовая кислота. Среднее содержание пролина и пироглутаминовой кислоты составило 4.9 и 7.1 мг/100 г соответственно. На основе сравнительного анализа аминокислотного состава десяти образцов показано, что аминокислотный состав корневищ и корней элеутерококка из разных популяций различается. В результате проведенного кластерного анализа по содержанию аминокислот в исследуемых образцах выделяются две группы: образцы из Хабаровского края – Амурской области, образцы из Приморского края – Еврейской автономной области (Ленинский район).

ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ ПЛОДОВ СУМАХА ПУШИСТОГО (RHUS TYPHINA L.)

Иван Викторович Попов, Виктория Нодарьевна Леонова, Ольга Ивановна Попова — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Сумах пушистый (RhustyphinaL.) семейства анакардиевые (Anacardiaceae) – листопадное дерево, происходящее из Северной Америки, культивируемое в России. Целью работы стало определение органических кислот в плодах сумаха пушистого. Объектом исследования явились плоды сумаха пушистого свежие, высушенные и перезимовавшие (прошлого года). Для качественного анализа аскорбиновой кислоты и органических кислот получали извлечения тремя способами: в колбе на водяной бане с обратным холодильником, в режиме настоя, в режиме отвара. Определение органических кислот проводили с помощью качественных реакций, а также методом тонкослойной хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методом тонкослойной хроматографии в извлечениях из трех образцов сырья идентифицированы щавелевая, винная, лимонная, аскорбиновая и яблочная кислоты. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии подтвердил присутствие пяти органических кислот. Содержание суммы органических кислот в пересчете на яблочную в абсолютно сухом сырье составило: в свежих плодах – 6.52%, в сухих – 6.26%, в перезимовавших – 6.35%. Содержание аскорбиновой кислоты – 0.78; 0.75 и 0.76% соответственно. Высокое содержание суммы органических кислот и аскорбиновой кислоты позволяет рассматривать плоды сумаха пушистого как ценный источник биологически активных соединений.

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ В ЛИСТЬЯХ ОБЛЕПИХИ КРУШИНОВИДНОЙ (HIPPOPHAE RHAMNOIDES L.)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Облепиха крушиновидная (Hippophae rhamnoides L.) является перспективным лекарственным растением для заготовки не только плодов, но и листьев в качестве лекарственного растительного сырья (ЛРС). Экстракты из листьев обладают антиоксидантными, противовоспалительными, антибактериальными, противовирусными, адаптогенными и иммуностимулирующими свойствами благодаря комплексу биологически активных веществ (БАВ) (дубильные вещества, органические кислоты и флавоноиды), что подтверждает их ценность в качестве ЛРС для разработки лекарственных растительных препаратов (ЛРП) на их основе. Целью работы являлось изучение состава органических кислот (в т.ч. аминокислот) листьев облепихи крушиновидной различных фенологических фаз заготовки. Объект исследования – собранные на территории Воронежской области и высушенные листья облепихи крушиновидной трех фенологических фаз жизни растения (I – фаза завязывания плодов, II – фаза единичного созревания плодов, III – фаза массового созревания плодов) в 2021 году. В задачи исследования входило всестороннее изучение состава фракции органических кислот листьев (свободных и связанных) с применением методов химического и физико-химического анализа. Полученные данные показали, что в целом качественный состав БАВ группы кислот изучаемых фенофаз листьев сходен между собой, но различается количественно. Для заготовки данного ЛРС в промышленных масштабах с точки зрения содержания суммы органических кислот может быть рекомендована фаза сбора урожая, так как раннее обезлиствление может привести к снижению накопления ценных групп БАВ в плодах – источнике фармакопейного препарата «Облепиховое масло».

ЖИРНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ МАСЛА СЕМЯН NIGELLA SATIVA L. ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В УСЛОВИЯХ ДАГЕСТАНА

Лейла Ахмедовна Габибуллаева, Арсен Шамсудинович Рамазанов — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Чернушка посевная (Nigella sativa L.) – однолетнее травянистое растение, выращиваемое не только как декоративное, но и издавна используемое в народной медицине. Семена N. sativa являются источником биологически активных веществ. В данной работе приводится анализ количественного содержания жирных кислот у образцов различного эколого-географического происхождения. Показано, что семена, выращенные в Дагестане, характеризуются сравнительно высоким содержанием жирного масла. Приводится характеристика качественного и количественного состава жирных кислот в зависимости от их происхождения. Установлено наиболее высокое содержание линолевой и стеариновой жирных кислот у образца из Египта. Содержание пальмитиновой кислоты оказалась наиболее высоким у образца из Саудовской Аравии, а олеиновой – у образца из Азербайджана. Выявленные различия в содержании жирных кислот имеют большое значение, поскольку на их основе могут быть отобраны образцы для селекционных целей. В частности, у образца из Азербайджана обнаружены сравнительно высокие показатели олеиновой кислоты, которые в целом способствуют повышению антиоксидантной активности растительного масла и удлиняют срок хранения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ВИТАМИНОВ В ПЛОДАХ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОЙ, ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ В РЕСПУБЛИКЕ ДАГЕСТАН

Шамсият Абдулмеджидовна Балаева, Арсен Шамсудинович Рамазанов — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Работа посвящена определению водорастворимых витаминов в плодах расторопши пятнистой, произрастающей в естественных условиях в некоторых районах Республики Дагестан, отличающихся друг от друга природно-климатическими условиями: Сулейман Стальский, Кайтагский, Магарамкентский, Левашинский и Кулинский районы. Фенотипические факторы (высота над уровнем моря, состав почвы, количество солнечных дней, объем осадка, влажность воздуха, средняя дневная температура и др.) отразились на витаминном составе плодов расторопши пятнистой, произрастающей в естественных условиях. Для определения водорастворимых витаминов в образцах плодов расторопши пятнистой использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию в режиме градиентного элюирования. Идентифицированы и количественно определены девять водорастворимых витаминов в плодах расторопши пятнистой (аскорбиновая кислота, витамины группы В и РР). Установлена вариативность содержания водорастворимых витаминов в плодах дикорастущей расторопши в зависимости от условий произрастания. Статистический анализ массива данных по витаминному составу показал наличие не только значимых симбатных и асимбатных корреляций типа Y=aX+b (коэффициент парной корреляции |R|≥0.55), но и тесных природных корреляций (|R|≥0.80) между содержанием некоторых витаминов и отдельными фенотипическими факторами.

STUDY OF THE ESSENTIAL OIL OBTAINED FROM JUNIPER PLANT BY PHYSICAL-CHEMICAL METHODS

Aisha Baba gyzy Hasanova — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Plants are natural resource with a perfect structure that can meet many needs of people and show diversity since hundreds of years. All over the world and in our country, plants have been used for a long time in the preparation of tea, spices, perfumes, ointments and medicines used in the treatment of diseases. Essential oils arelarge group of biologically active compounds contained in plants. In the article, the process of extracting essential oil from the juniper plant (Juniperus communis L.) at different yields was studied. Juniper fruit 200.47 g; 200.28 g; when 200.54 g, the average amount of essential oil according to wet raw material was determined to be 1.2±1.4%. The composition of the essential oil obtained from juniper fruit, rich in biologically active substances and important for treatment, was studied by physicochemical methods (chromatographic, Ultraviolet (UV) and Infrared (IR) spectroscopic). In the chromatogram of the essential oil, it was determined that there is a peak of monoterpenoids with a tricyclic structure. Absorption bands obtained as a result of spectral analysis ensure the correctness of the composition of the synthesized essential oil. On the basis of medicinal properties of the juniper plant (Juniperus communis L.), the obtained essential oil can be used in medicine and cosmetology in the preparation of ointments and lotions with various ingredients.

РАЗРАБОТКА ОДНОСТАДИЙНОГО СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ АЛЛОБЕТУЛИНА ИЗ БЕРЕСТЫ КОРЫ БЕРЕЗЫ И ИЗУЧЕНИЕ ЕГО АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Кора березы содержит экстрактивные вещества лупанового ряда, обладающие фармакологической активностью и представляющие интерес для получения новых лекарственных препаратов. Преобладающим компонентом экстрактов внешней коры березы является пентациклический тритерпеновый спирт – бетулин. Аллобетулин (19,28-эпокси-олеанан-3-ол) является изомером бетулина и относится к пентациклическим тритерпеноидам олеананового ряда. Аллобетулин и его производные нетоксичны и обладают противовирусной, противомикробной и противоопухолевой активностями. Разработан новый одностадийный способ получения аллобетулина непосредственно из бересты коры березы путем совмещения стадий экстракции бетулина этанолом и его изомеризации в аллобетулин в присутствии катализатора ортофосфорной кислоты. Установлено влияние продолжительности процесса обработки бересты этанолом и содержания H₃PO₄ на выход аллобетулина. Наибольший выход неочищенного аллобетулина (35% от массы а.с.б.) достигается при продолжительности процесса 8 ч в присутствии 5% H₃PO₄, а также при продолжительности 15 ч в присутствии 3% H₃PO₄. Выход перекристаллизованного аллобетулина составляет около 22% от массы а.с.б.

Состав образца аллобетулина после перекристаллизации из изопропанола подтвержден методом элементного анализа, а его строение – методами ИК- и ¹Н ЯМР-спектроскопии.

В экспериментах in vivo и in vitro установлены антиоксидантные свойства аллобетулина.

КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АЛКАЛОИДА ДОНАКСИН В СУБСТАНЦИИ ДОНАКСИНА ГИДРОХЛОРИДА

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Разработка аналитических методик для стандартизации субстанции, а также лекарственных форм на его основе является актуальной задачей в производстве фармакологических препаратов. В связи с возрастающими требованиями к качеству активных фармацевтических субстанций целесообразно включение в них современных хроматографических методов. Надземная часть Arundo donax L. является основным сырьем для промышленного производства субстанции Донаксина гидрохлорида, содержащего соль индольного алкалоида донаксина. Ранее для количественного определения донаксина гидрохлорида в субстанции одноименного препарата был использован метод титрометрии, по результатам которого содержание действующего вещества было не менее 98.0%. Целью настоящего исследования явилась разработка и валидация новой современной методики, которая превышает метод титрования по селективности, воспроизводимости и точности. Нами разработан и валидирован новый метод количественного определения Донаксина гидрохлорида с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Данная методика проста и хорошо воспроизводится. Разработанная методика валидирована по следующим показателям: специфичность, линейность, точность, предел обнаружения и предел количественного определения донаксина. Проведена сравнительная оценка разработанного ВЭЖХ метода с титриметрическим методом, включенным в ВФС (временная фармакопейная статья).

ВЛИЯНИЕ АЦЕТОНОВОГО ЭКСТРАКТА ИЗ НЕКОТОРЫХ ЛИХЕНИЗИРОВАННЫХ ГРИБОВ НА РОСТОВУЮ АКТИВНОСТЬ POPULUS TREMULA L. IN VITRO

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В статье приводятся результаты изучения влияния экстрактов эпигейных лихенизированных грибов в концентрациях от 10 до 50 мг/л на активность ростовых процессов, геммогенез и ризогенез хозяйственно-ценного вида Populus tremula L. при культивировании в условиях in vitro. Сырьем для выделения ацетонового экстракта служили эпигейные и эпифитные лихенизированные грибы: Cetraria islandica (L.) Ach. семейства Parmeliaceae порядка Lecanorales отдела Lecanoromycetes и Evernia mesomorpha Nyl. – семейства Parmeliaceae порядка Lecanorales класса Lecanoromycetes. В качестве растворителя при экстракции лишайниковых кислот из измельченного сырья талломов использовали ацетон. При влиянии аллелопатического воздействия ацетонового экстракта C. islandica и E. mesomorpha на активность ростовых процессов и ризогенез P. tremula нами исследовались концентрации экстракта 10, 30 и 50 мг/л питательной среды. В результате было установлено, что концентрация экстракта 10 мг/л приводит к увеличению длины микропобега и активизации процессов геммо- и ризогенеза по сравнению с контролем при отсутствии гибели эксплантов. Достоверные различия были получены в варианте при использовании ацетонового экстракта C. islandica.

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ РАСТВОРОВ ХИТИН-ГЛЮКАНОВОГО КОМПЛЕКСА ИЗ ПЛОДОВЫХ ТЕЛ ARMILLARIA MELLEA В УКСУСНОЙ И СОЛЯНОЙ КИСЛОТАХ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Статья посвящена сравнительному исследованию реологических свойств хитин-глюканового комплекса в водных растворах уксусной и соляной кислот. Образец ХГК выделен из плодовых тел опенка осеннего Armillaria mellea, полученного биотехнологическим способом из легковозобновляемого растительного сырья. Методом ротационной вискозиметрии исследовано течение растворов хитин-глюканового комплекса концентрацией 1, 3, 5 % (масс.) в уксусной кислоте в диапазоне от 10 до 1000 с^-1 при температуре от 20°С до 50°С. Также использованы аналогичные данные для растворов хитин-глюканового комплекса концентрацией 1, 5, 10 % (масс.) в соляной кислоте. Определены величины реологических коэффициентов уравнения Оствальда для этих растворов. Установлены явления неньютоновской аномалии вязкости. Высокая вязкость растворов может быть обусловлена присутствием внутренней надмолекулярной структуры в растворах хитин-глюканового комплекса. Показан преимущественно псевдопластичный характер реологического поведения изученных растворов. Индекс течения при этом варьируется в пределах от 0,01 до 0,47 для растворов хитин-глюканового комплекса в уксусной кислоте и от 0,18 до 0,79 в растворах соляной кислоты. Псевдопластичный механизм течения таких растворов может быть объяснен разрушением внутренней структуры раствора при росте сдвиговых нагрузок. Также выявлен дилатантный характер течения растворов ХГК в уксусной кислоте при концентрации 1 % (масс.) при скорости сдвига от 10 до 100 с^-1. Индекс течения при этом составляет от 1,28 до 1,57. Дилатантный характер течения может быть обусловлен преобладанием процессов образования новой внутренней структуры в растворе над разрушением существующей в растворе структуры при низкой концентрации хитин-глюканового комплекса. Влияние температуры на реологическое поведение растворов сильно искажено влиянием прочих факторов.

АДСОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ПОРОШКА ЛИСТЬЕВ ПЛОДОВЫХ ДЕРЕВЬЕВ И ЯГОДНЫХ КУСТАРНИКОВ ПО ДАННЫМ СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ

Евгения Владимировна Товстик, Андрей Витальевич Захаров — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Представлены результаты исследования адсорбции метиленового синего из водных растворов порошком листьев плодовых деревьев и ягодных кустарников. Адсорбционную способность определяли по методике, разработанной для активированного угля. Пригодность спектрофотометрического метода анализа для определения адсорбционной способности порошка листьев подтверждали результатами оценки линейности и повторяемости методики. Проведен анализ применимости моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и БЭТ для описания экспериментальных изотерм адсорбции метиленового синего на порошке смеси листьев с размером частиц 0.25 мм. Путем сопоставления коэффициентов корреляции показано, что модель Ленгмюра и БЭТ лучше, чем модель Фрейндлиха, описывает экспериментальные данные по адсорбции красителя на порошке. С применением графического метода получены значения констант адсорбции для модели Ленгмюра (K_L= 1.17 л/ммоль) и БЭТ (K_БЭТ = 319.75 г/ммоль). Среди исследуемых плодовых деревьев наибольшей адсорбционной способностью обладал порошок листьев вишни (0.532±0.017 ммоль/г), среди ягодных кустарников – порошок листьев аронии черноплодной, черной смородины и крыжовника (0.529±0.002; 0.472±0.011 и 0.479±0.004 ммоль/г). На основании сравнительной оценки полученных результатов с величиной адсорбционной способности активированного угля (0.704 ммоль/г) сделано заключение о пригодности порошка листьев плодовых деревьев и ягодных кустарников для удаления метиленового синего из водных растворов.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СУММЫ ИРИДОИДОВ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ AJUGA TURKESTANICA

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Изучены процессы осаждения и очистки суммы иридоидов из отходов переработки надземной части Ajuga turkestanica Regel. Brig. (живучка туркестанская). На основании результатов исследований установлено, что для эффективного осаждения иридоидов этанольный экстракт из надземной части живучки туркестанской концентрируют, разбавляют водой, обрабатывают последовательно экстракционным бензином и этилацетатом. Из очищенного раствора иридоиды и экдистероиды экстрагируют н-бутанолом, затем н-бутанольное извлечение концентрируют до 1/10 первоначального объема, после чего иридоиды осаждают, заливая ацетоном в объемном соотношении н-бутанол-ацетон 1 : 5, осадок отделяют и сушат. Для очистки от сопутствующих веществ высушенную сумму иридоидов растворяют в этиловом спирте и повторно осаждают, заливая этилацетат в объемном соотношении этиловый спирт-этилацетат 1 : 5. Проведены эксперименты по подбору типа сушильного аппарата и установлению оптимальных условий сушки. Выявлено, что сушка суммы иридоидов из надземной части живучки туркестанской в распылительной сушилке «ZPG 150» является более оптимальной, чем сушка в сушильном шкафу (вакуумом и без вакуума) и в инфракрасном сушильном шкафу. При этом для сушки в распылительной сушилке «ZPG 150» высушиваемый водный раствор иридоидов необходимо готовить следующим образом: после второго осаждения сумму иридоидов растворяют водой до образования около 7% сухого остатка в растворе и с целью удаления остатка органических растворителей водный раствор иридоидов концентрируют до содержания не более 15% и не менее 10% сухого остатка. Установлено, что для получения готового продукта, стабильного по выходу и по качеству, сушку водного раствора иридоидов в распылительной сушилке «ZPG 150» нужно осуществлять при температуре теплоносителя на входе 170 °С, при выходе 80 °С и скорости подачи раствора 80 л/ч, скорости вращения распылительной головки 8000 об./мин и скорости теплоносителя 2200 кг/ч. Разработана технология производства субстанции иридоидов из отходов производства экдистена из надземной части живучки туркестанской, которая позволяет рационально использовать растительное сырье. Апробация разработанной технологии показала, что выход целевого продукта составляет 1,5% от массы сырья.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРАКТОВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНЫХ СБОРОВ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В современной медицинской практике особое место занимают растительные сборы, ассортимент которых постоянно увеличивается, а перечень показаний к применению расширяется. Однако для пациентов есть ряд неудобств при их применении: наличие дополнительной технологической стадии получения водного извлечения; отсутствие точности при дозировании такой формы и небольшой срок хранения в домашних условиях. Все это делает актуальным поиск новых более рациональных лекарственных форм на основе сборов.

К таким лекарственным формам можно отнести сухие экстракты, которые получают в промышленных масштабах. Данный тип суммарных препаратов может использоваться как полупродукт при получении готовых лекарственных форм (таблеток, капсул и др.), которые удобны в применении, хорошо дозируются и имеют продолжительный срок годности. Цель: разработка технологии получения экстрактов сухих из растительных сборов – урологического, нефролитического и гипогликемического. Материалы и методы. На основании применения лекарственных растений в народной и научной медицине были разработаны различные составы сборов: «Сбор урологический», «Сбор нефролитический», «Сбор гипогликемический». В состав фитокомпозиций было включено лекарственное растительное сырье, разрешенное к медицинскому применению. При получении сухих экстрактов использованы методы мацерации и реперколяции. Установлены технологические параметры изучаемых фитокомпозиций. Определены оптимальные условия экстрагирования: измельченность сырья – 2–3 мм, экстрагенты: 50% этиловый спирт («Сбор урологический») и вода очищенная («Сбор гипогликемический» и «Сбор нефролитический»), оптимальное соотношение сырья и экстрагента – 1 : 30, температура – 70–80 °С («Сбор урологический» и «Сбор нефролитический») и 90–100 °С («Сбор гипогликемический»). Экспериментально подобран оптимальный метод получения сухих экстрактов из растительных сборов – мацерация. Разработана технология получения сухих экстрактов из растительных сборов, в частности, исследовано влияние условий экстракции в зависимости от температуры, степени измельчения сырья, типа экстрагента, соотношения сырья и экстрагента.

ULTRASONIC CAVITATION EFFECT ON THE FATTY ACID COMPOSITION OF LINSEED OIL-BASED EMULSIONS

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Ultrasonic homogenization is a promising method of emulsion formation. Linseed oil containing polyunsaturated fatty acids in the optimal ratio was used as a control sample and the fat base of the emulsions. The effect of ultrasonic treatment can lead to a change in the percentage of fatty acids due to the acceleration and initiation of several chemical reactions. To assess the feasibility of using ultrasound in food production, the fatty acid composition of natural linseed oil and emulsions obtained from it, treated by ultrasound with different durations were studied. The study monitored the formation of radicals since increasing temperature and pressure during the collapse of cavitation bubbles initiates the formation of free hydrogen H- and hydroxyl OH- radicals within and next to them. These may initiate the oxidation of bioorganic compounds in the food product. The research results show that emulsions exposure to the ultrasound at a frequency of 20 kHz for 10, 20 and 30 minutes are capable to maintain the ratio of fatty acids while obtaining a homogeneous, finely dispersed and stable food emulsion. Deviations in the values characterizing the fatty acids content in the emulsions treated by ultrasound for 10, 20 and 30 minutes as compared with the control sample – linseed oil are insignificant (0.02±0.015% to 0.83±0.015). Using the method of electron paramagnetic resonance, the absence of free radicals was established both in the control sample – flax oil, and in emulsions obtained on its basis, homogenized using ultrasonic exposure.

АНАЛИЗ ДВИЖЕНИЯ ПОТОКА ВОЛОКНИСТОЙ СУСПЕНЗИИ В РАЗМАЛЫВАЮЩЕЙ УСТАНОВКЕ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ МЕЛКОДИСПЕРСНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Из различных способов получения микрокристаллической целлюлозы (механический, химический, термомеханический, высаживание целлюлозы в виде порошка из ее растворов) наиболее распространенным является кислотный гидролиз целлюлозы. Трудность получения МКЦ из растительного сырья состоит в том, что кроме целлюлозы оно содержит в своем составе такие соединения, как лигнин, гемицеллюлозы, различные экстрактивные вещества и незначительный процент минеральных веществ. При размоле растительных волокон в водной среде происходит как чисто механический процесс изменения размеров и формы волокон, так и коллоидно-химический процесс, называемый гидратацией волокон. Явления механического характера выражаются в укорачивании волокон, их продольном расщеплении на фибриллы, увеличении наружной поверхности и числа свободных гидроксильных групп на их поверхности. Под термином «гидратация» понимаются коллоидно-химические явления, начинающиеся с набухания гидрофильных растительных волокон. Набухание волокон, их внешняя и внутренняя фибрилляция оказывают положительное влияние на процесс получения микрокристаллической целлюлозы. В работе рассмотрены способы получения микрокристаллической целлюлозы и факторы, оказывающие влияние на разработку волокнистой суспензии, выделенной из хвойных пород древесины, в размалывающей установке с инерционными телами. Построены мультифизические модели течения волокнистой суспензии в установке. Проведено исследование влияния размола волокнистой суспензии на процесс получения мелкодисперсной целлюлозы. Приведены показатели готового продукта. Проанализировано изменение величины степени полимеризации целлюлозы, предварительно прошедшей стадию размола, при разной степени помола по Шоппер-Риглеру. Приводятся данные по снижению затрат и экономии ресурсов (концентрации кислоты, температуры и времени обработки) в процессе получения мелкодисперсной целлюлозы.

ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ АЭРОДИНАМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Галина Кирилловна Малиновская, Екатерина Григорьевна Смирнова — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

Роспуск первичных и вторичных целлюлозных полуфабрикатов для получения распушенного волокнистого продукта приобретает все большую актуальность в связи с ростом его использования в различных отраслях промышленности. В существующем оборудовании распускают сухой полуфабрикат, при этом целлюлозные волокна частично теряют свои бумагообразующие свойства. В технологии аэродинамического формования бумаги диспергируют влажный целлюлозный полуфабрикат, это сохраняет способность волокон к связеобразованию и исключает их механическое разрушение. Одновременно с роспуском осуществляется отделение индивидуальных волокон от неразбитых пучков волокнистой массы.

На лабораторной установке аэродинамического формования получали распушенную целлюлозу диспергированием сухого и влажного целлюлозных полуфабрикатов. Проведено сравнение свойств волокон по значению их удельной поверхности и способности к образованию бумаги с требуемыми для эксплуатации прочностными характеристиками. Значение разрушающего усилия бумаги, сформованной из влажных волокон, в 4 раза выше, чем у бумаги из сухих волокон. Показана возможность применения распушенной целлюлозы при изготовлении трехслойной бумаги санитарно-гигиенического назначения, по значениям разрушающего усилия соответствующей требованиям ГОСТ Р 52354-2005 группы Б.

Диспергатор аэродинамического формования бумаги может найти применение как альтернативное оборудование для разделения целлюлозных материалов с одновременным сортированием волокон.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ, АКТИВИРОВАННОЙ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В работе изучено влияние механоактивации гидродинамическим способом на физико-химические свойства мягких отходов механической обработки древесины (опилок). В результате исследований установлено, что при кавитационной обработке происходит трансформация химической структуры древесных опилок, что обеспечивает получение гидродинамически активированных древесных частиц с высоким содержанием реакционноспособных поверхностных функциональных групп, которое обусловлено изменением лигно-углеводного комплекса. Установлено, что в результате гидродинамической активации количество трудногидролизуемых полисахаридов снижается на 37%, при этом увеличиваются доли легкогидролизуемых веществ и веществ фенольной природы, соответственно, на 12 и 25%. Трансформация лигно-углеводного комплекса древесных частиц в процессе кавитации во многом предопределяет изменение характеристики их пористой структуры. Установлено увеличение количества микропор в 1.5 раза и больших транспортных пор в 3 раза в процессе кавитации. Полученные результаты во многом доказывают, что физико-химические свойства активированных гидродинамическим способом древесных частиц во многом определяют возможность получения нетоксичных древесных материалов с высокими физико-механическими свойствами без пьезотермических воздействий.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТЕНИЙ КАК ФАКТОР ОЦЕНКИ ПИТАТЕЛЬНОСТИ ЛЕСОПАСТБИЩ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В статье представлены результаты оценки химического состава и питательности наиболее распространенной растительности разных жизненных форм (деревья, полукустарники, многолетние травы) на лесопастбищах полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия. Исследования проводились на лесомелиорированных пастбищных участках Нефтекумского района Ставропольского края. Основу исследований составил лабораторно-полевой метод. Веточно-листовая и травянистая фитомасса лесопастбищ, в соответствии со своими химическими показателями содержания органических веществ, отвечает зоотехническим требованиям. Максимальное содержание белка отмечается весной в древесной зелени Ulmus pumila (на уровне 18.19%) и снижается осенью (17.4%). Кроме того выявлено, что веточно-листовая масса Ulmus pumila имеет относительно более высокую кормовую ценность (0.68 к.е., 8.5 МДж, переваримый протеин 62.67 г/кг), чем травянистые виды, и является большим резервом на лесопастбищах в период засухи или отсутствия травянистой растительности до установления снежного покрова. В результате исследований также установлено, что в засушливый период (лето) в злаково-разнотравных и разнотравно-злаковых фитоценозах, наблюдается низкое содержание белка (менее 10%) и высокое содержание клетчатки (34.0–35.13%). Питательная ценность растений в целом на рукотворных лесопастбищах составляет 0.25–0.68 кормовых единиц, при этом в 1 кг корма содержится 31.0–78.48 г перевариваемого протеина. Содержание жира в анализируемых растениях на рассматриваемой территории невелико (1.10–4.23%), а содержание безазотистых экстрактивных веществ довольно высокое (30.44–65.2%) независимо от сезона года. По содержанию макроэлементов согласно нормам выявлен дефицит фосфора (P). Соответственно, при постоянном выпасе животных на данных участках необходимо дополнительно включать в рацион кормовые добавки с содержанием данного элемента для профилактики дефицита и заболеваний.

«РУКОПИСИ НЕ ГОРЯТ… И НЕ СТАРЕЮТ…» рецензия на книгу доктора химических наук, профессора Эдуарда Имериховича Чупки «ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ЛИГНИНА И УГЛЕВОДОВ ПРИ ЩЕЛОЧНЫХ ОБРАБОТКАХ ДРЕВЕСИНЫ»

Эдуард Львович Аким — Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700

В статье дана подробная рецензия на книгу Э.И. Чупки «Окислительно-восстановительные превращения лигнина и углеводов при щелочных обработках древесины». приведены факты истории становления научной школы Э.И. Чупки и ее влияние на современные исследования в области химии древесины.

ПАМЯТИ ГАЛИНЫ ЛАЗАРЕВНЫ РЫЖОВОЙ (07.09.1928 − 30.06.2022)

Пн, 02 окт 2023 00:00:00 +0700