V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Биотехнология призвана не только совершенствовать традиционные методы, например, широко используемые в пищевой промышленности при производстве молочнокислых продуктов, пищевых кислот, алкогольных напитков, но и создавать современные технологии для получения новых лекарственных препаратов, содержащих природные комплексы биоорганических соединений: каротиноидов, токоферолов, стеринов, фаосфолипидов.[1]

Растительные сырьевые источники для получения каротиноидного комплекса многообразны: травы и зеленые листья, древесная хвойная зелень, фрукты, овощи, ягоды, плоды древесных кустарников.

Каротиноиды синтезируются высшими растениями, а также бактериями, мицелиальными грибами. В зеленых элементах растений хлорофиллам всегда сопутствуют каротиноиды: лютеин, виолаксантин, неоксантин. В среднем на 1 кг сырой массы зеленых частей растений приходится около 300 мг каротиноидов.

Жирорастворимый витамин А (ретинол) представляет собой циклический непредельный одноатомный спирт. Ретинол является структурным компонентом клеточных мембран, участвует в фотохимическом акте зрения, а так же стимулирует реакции клеточного иммунитета, увеличивает активность иммуноглобулинов. Ретинол препятствует окислению SH-содержащих белков и образованию в них S-S-сшивок, что предотвращает раннее старение кожи.

В растениях ретинол не обнаружен. Природными источниками ретинола (витамина А) являются β-каротин и другие каротиноиды растительного происхождения, получаемые путем экстракции растительного сырья.

Экстракционную эффективность различных растворителей, а также их селективные свойства по отношению к каротиноидам растений подтверждают экспериментальные данные, представленные в таблице 1.

Применение жидкого диоксида углерода обеспечивает сравнительно высокое содержание каротиноидов в экстрактах калины и шиповника: 0,62 и 0,95% соответственно. Следовательно, рациональным решением проблемы выбора растворителя – экстрагента для получения комплекса биоорганических соединений является применение экологически безопасного жидкого диоксида углерода.

Таблица 1

Влияние типа растворителя на выход экстрактивных веществ из фитокрипа плодов калины и шиповника

Фитокрип плодов	Растворитель
	Жидкий оксид углерода	Гексан	Ацетон	Спирт этиловый
Калина	Выход экстракта, % от mфт
	4,7±1,1	7,2±1,6	8,9±2,1	17,6±4,2
	Содержание каротиноидов в экстракте, г/100г
	0,62±0,07	0,49±0,05	0,34±0,04	0,44±0,05
Шиповник	Выход экстракта, % от mфт
	7,2±1,6	8,9±2,1	17,6±4,2
	Содержание каротиноидов в экстракте, г/100г
	0,49±0,05	0,34±0,04	0,44±0,05

В табл. 2 представлены результаты применении жидкого диоксида углерода для получения комплексов биоорганических соединений из фитокрипов калины, шиповника, облепихи, содержащих биологически активные вещества липофильной природы. В процессе доклинических исследований на кафедре фармакологии УГМА (проф. Л.П. Ларионов) проведена сравнительная оценка углекислотных экстрактов плодов растений семейства розоцветных и жимолостных. Биоорганические комплексы новых субстанций безопасны для применения и проявляют положительную фармакологическую активность. [2]

Таблица 2

Физико-химическая характеристика углекислотных экстрактов из фитокрипов плодов шиповника, калины, облепихи.

Показатели		СО2 - экстракты
	шиповника	калины	облепихи
Показатель преломления, nд20	1,4710	1,4953	1,4720
Число омыления, мг КОН/г	83 ± 17,4	180 ±37,8	163,7 ± 9,4
Кислотное число, мг КОН/г	3,2 ± 0,6	3,7± 0,8	1,5 ± 0,2
Эфирное число, мг КОН/г	79,8 ± 11,2	177 ±25	162 ± 5,2
Йодное число, г I2/100г	109 ± 17,4	123 ± 19,7	130 ± 12,0
Триацилглицеролы, %	62,6 ± 10,1	82,4 ± 13,2	83 ± 6,8
Жирные кислоты, %	5,4 ± 1,24	6,3 ± 1,45	6,6 ±0,3
Воски, %	1,23 ±0,25	1,34 ±0,28	0,15 ±0,2
Неомыляемые вещества, г / 100 г в т.ч.
Каротиноиды	0,169 ±0,02	0,506 ±0,07	0,17 ±0,03
Токоферолы	0,624 ±0,14	0,982 ± 0,22	1,6 ±0,16
Стерины	0,138 ±0,23	0,196 ±0,033	0,86 ±0,14

Следовательно, углекислотные экстракты, содержащие липофильную фракцию биомассы плодов шиповника, калины, облепихи, могут быть фармакологически активной субстанцией А-витаминоактивных препаратов медицинского применения, а также в качестве стимулятора роста и развития микробиологических продуцентов в пищевой биотехнологии.

Библиографический список

1. Терешин И.М. Молекулярно-биологические основы биотехнологии. – Л.: 1981. – 208с.

2. Ларионов Л.П., Щеголев А.А. Разработка и поиск новых БАВ растительного происхождения, обладающих радиопротекторным действием. // Вопросы экспериментальной физиологии. – Екатеринбург, УрО РАН. - 1997. – с. 190-194.

Код для цитирования: Скопировать