Материал: Влияние гиперразветвленных полимеров на антиоксидантную активность водных извлечений и меланинов чаги (90

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе представлен литературный обзор. Охарактеризованы объекты исследования. Рассмотрены способы повышения АОА водных извлечений и меланинов чаги.

Проанализированы свойства ГРП Boltorn Н30 и Н40 и их использование в фармации. В

заключение обоснована возможность использования ГРП с целью повышения АОА водных извлечений и меланинов чаги.

Во второй главе приведена экспериментальная часть работы. Представлены физико-

химические свойства сырья чаги, использованного для получения водных извлечений: 1-ОАО

«Красногорсклексредства», партия G60706; 2-ОАО «Красногорсклексредства», партия АВВ40707. В работе применены ГРП серии Boltorn H30 и Н40 производства компании Perstorp Speciality Chemicals AB, Швеция. Приведены способы введения ГРП при проведении экстракции чаги и в водное извлечение из чаги. Описаны стандартные методики исследования водных извлечений и меланинов чаги.

АОА определена кулонометрически. Фотон-корреляционная спектроскопия (ФКС)

частиц меланина произведена при помощи коррелометра «ФотоКорр-М». Регистрация электронных спектров поглощения растворов меланина проведена на спектрофотометре

UNICO UV/VIS 2800, ИК-спектров меланина - на спектрофотометре IRPrestigе - 21.

Исследование электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) осуществлено на спектрометре EMX-plus Bruker X-band. Микроснимки меланина получены на сканирующем зондовом микроскопе MultiMode V фирмы Veeco с применением метода прерывисто-

контактной атомно-силовой микроскопии (АСМ). Рентгенфлуоресцентный анализ (РФА)

выполнен на спектрометре Shimatzu EDX-800-HS 2. Тонкослойная хроматография липидов проведена по стандартным методикам на пластинах «Sorbfil».

Оценка острой токсичности и гепатопротекторной активности проведена в соответствии с «Руководством по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» на половозрелых белых беспородных мышах и крысах обоего пола. Биохимические исследования сыворотки крови подопытных животных осуществлены по общепринятым методам с использованием стандартных наборов ЗАО «ДИАКОН-ДС»

(Пущино) на полуавтоматическом биохимическом анализаторе RAL Clima MC-15.

Третья глава посвящена обсуждению полученных результатов.

Ранее показано, что введение в экстракцию сырья чаги таких комплексонов, как ОДЭФ

(в концентрации 0,146*103 мкмоль/л) и Трилон Б (в концентрации 0,810*103 мкмоль/л),

способствует повышению АОА меланинов чаги до 3 раз. Поскольку ГРП обладают большим количеством функциональных групп на периферии, то, следовательно, они более реакционоспособны, чем комплексоны.

6

Повышение АОА извлечений и меланинов чаги при введении в экстракцию сырья ГРП

Boltorn Н30 и Н40 . Экстракция чаги проведена ремацерацией (повторным настаиванием при 70° С в течение 10 часов). Концентрацию ГРП в экстрагенте варьировали от 0,286*103

мкмоль/л до 0,286*10-7мкмоль/л для Н30 и от 0,196*103 мкмоль/л до 0,196*10-7 мкмоль/л

для Н40. Оценка полученных результатов проводилась по содержанию меланина и АОА извлечений и меланинов (табл. 1). Использование ГРП в концентрациях, оптимальных в случае применения комплексонов, приводит к снижению экстракции меланина и его АОА.

Наиболее высокая АОА достигнута при использовании низких концентраций ГРП, что подтверждает высказывание о возможно большем влиянии ГРП на коллоидную систему водного извлечения чаги, чем комплексоны.

Таблица 1 - АОА меланинов, полученных при экстракции сырья чаги растворами ГРП

При введении в экстракцию ГРП, происходит изменение дисперсионной среды коллоидных систем извлечений чаги. В свою очередь это приводит к изменению их

7

дисперсных фаз, о чем свидетельствуют данные таблицы 2. Изменения и размеров частиц меланина, и их содержания, а также соотношения крупных и мелких частиц в извлечениях,

полученных с применением ГРП, может свидетельствовать об их иной организации по сравнению с частицами меланина водных извлечений из чаги. То есть, введение в

экстрагент Boltorn Н30 и Н40 изменяет дисперсионную среду коллоидной системы водного извлечения чаги, инициируя процессы агрегации и дезагрегации частиц меланина.

Изменение компоновки частиц меланина способствует формированию новых центров,

отвечающих за АОА, либо существующие центры становятся более доступными, а,

следовательно, и более активными.

Таблица 2 - Размер частиц меланина

Влияние ГРП при введении его в экстрагент является достаточно сложным для интерпретации изменения коллоидной системы водного извлечения из чаги в процессе экстракции. Скорее всего, ассоциаты ГРП взаимодействуют с низкомолекулярными соединениями, в первую очередь экстрагируемыми из сырья и затрудняют экстракцию меланина, что подтверждает снижение выхода меланина при использовании высоких концентраций ГРП (табл. 1).

В целом, АОА извлечений и меланинов чаги повышается при использовании ГРП в экстракции сырья. Однако подбор концентрации ГРП в экстрагенте и проведение ремацерации достаточно длительные и трудоемкие процессы, что снижает эффективность применения Boltorn Н30 и Н40 в экстракции.

Повышение АОА водных извлечений и меланинов чаги при введении ГРП в водные извлечения из чаги.

8

Поскольку интерпретация процессов, происходящих при экстракции сырья чаги растворами ГРП, сложна, было осуществлено введение ГРП в водные извлечения из чаги,

полученные ремацерацией. При этом происходит воздействие ГРП на уже сформированную коллоидную систему. При подборе условий проведения эксперимента определено, что с повышением температуры обработки от 20° С до 70° С АОА извлечений и меланинов снижается, что может быть связано с интенсификацией процессов агрегации и дезагрегации частиц меланина, их перекомпоновки. Поэтому, оптимальными условиями выбраны:

температура обработки водного извлечения растворами ГРП 20±5° С, время обработки-1час.

Увеличение продолжительности обработки от 0,5 до 24 ч не влияет на изменения АОА.

При введении Boltorn двух поколений в водные извлечения из чаги происходит значительное увеличение АОА, как самих водных извлечений, так и меланинов чаги,

выделенных из них (табл. 3).

Таблица 3 - АОА обработанных водных извлечений чаги и меланинов из них

После введения в водные извлечения из чаги ГРП 3 поколения АОА извлечений и меланинов, выделенных из них, возрастает в 2 раза, а 4 поколения – в 4. Более значительное повышение АОА извлечений и меланинов чаги при использовании ГРП Н40 по сравнению с Н30, может быть связано с наличием большего числа гидроксильных групп в его молекуле и,

соответственно, большей реакционоспособностью. То есть воздействие Н30 несколько отличается от воздействия Н40, поскольку размер молекул Н30 составляет 2 нм, а Н40-2,5 нм. В

водной среде молекулы Boltorn образуют ассоциаты. Эти ассоциаты могут сильно отличаться по размерам в зависимости от рН среды и ее компонентного состава. Для определения размеров ассоциатов Boltorn в дисперсионной среде водного извлечения из чаги на основе литературных данных создана модель дисперсионной среды (полисахарид - 3,60 %, общая зола – 2,90 %,

щавелевая кислота – 1,22 %, уксусная кислота – 0,33 %, муравьиная кислота – 0,23 %). В

9

модель дисперсионной среды были введены растворы ГРП в условиях, подобранных для введения в водные извлечения чаги. С помощью ФКС определены размеры ассоциатов ГРП

(табл. 4).

Полученные данные свидетельствуют о взаимодействии ассоциатов ГРП с дисперсионной средой, в результате которого происходит уменьшение их размера, что может повышать их реакционную способность при взаимодействии с компонентами дисперсионной среды.

Таблица 4 - Размер ассоциатов ГРП в воде и модели дисперсионной среды

Влияние ГРП на дисперсионную среду должно привести к перекомпоновке дисперсной фазы за счет процессов агрегации и дезагрегации частиц, что наблюдается по изменению их размеров (табл. 5).

Таблица 5 - Распределение крупных частиц меланина водных извлечений чаги и водных извлечений чаги, обработанных ГРП

На снимках, полученных с помощью АСМ (рис. 1), отчетливо видны изменения не только размера, но и формы частиц меланина, происходящие после введения ГРП в водные извлечения.

Данные, полученные с помощью ФКС, хорошо согласуются с данными АСМ. Таким образом, отличие размеров и формы частиц меланинов связано с изменением их компоновки,

что отражается на изменении их АОА под воздействием ГРП.

10