XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Актуальность: В развитии современных нанотехнологий значительную роль играют исследования наночастиц, полученных из экстрактов лекарственных растений с помощью растворов солей металлов. Это обусловлено широким спектром возможностей их практического применения, в которых используются специфические свойства как самих наночастиц полученных из экстрактов лекарственных растений, так и модифицированных ими материалов [1,2].

Данная работа посвящена получению наночастиц и изучению физико-химических свойств, стабильности инкапсулированных наночастиц полученных из лекарственного растения - Helianthus Tuberosus.

Большой интерес представляет изучение растительных объектов, которые применяются как пищевые и в то же время могут содержать биологически активные вещества, а также предназначены для использования в качестве ингредиента при производстве пищевых продуктов и биологически активных добавок. К числу таких объектов нужно отнести топинамбур - Helianthus Tuberosus, который относится к семейству астровых (Asleraceae).

У этого растения множество названий - топинамбур, земляная груша, иерусалимский артишок, дикий подсолнух. В России топинамбур выращивается с давних времен, но до сих пор этот полезный овощ остается малораспространненным. Helianthus Tuberosus  - это многолетнее растение, относится к семейству астровых. В пищу употребляют клубни топинамбура, которые в большом количестве образуются на подземных стеблях. Клубни могут быть различной формы, величины и окраски. Наиболее распространен топинамбур со светлой окраской клубней, есть сорта с клубнями фиолетового и розового цвета. Вес которых может достигать 100 - 150 граммов, но чаще встречаются более мелкие клубни, весом 40 – 50 грамм. Корневая система у топинамбура очень мощная и сильно разветвленная, поэтому довольно часто клубни находятся от материнского растения на расстоянии до 1,5–2 метров. Helianthus Tuberosus - применяется как пищевой продукт и лекарственное растение особенно в странах Европы, Южной Америки и других странах мира. Его пищевая ценность объясняется наличием в тканях таких биологически активных веществ как инулин, белки, полисахариды, органические кислоты и др.

Кроме этого, в последние годы все больше привлекает исследователей  создание нанолекарств на основе наночастицы (наночастицы - размеры лекарственных частиц имеющие в наноуровнях, т.е. миллиардная доля метра), которые будут доставляться кровотоком непосредственно к больному органу человека, что увеличит эффективность его использования и снизит побочные эффекты. 

Цели: В связи с этим изучение топинамбура - Helianthus Tuberosus и возможности получения наночастицы и приготовления лекарственных препаратов на их основе является актуальной проблемой для  фармацевтической науки и практики. Вместе с тем следует отметить, что в некоторых Европейских и других странах мира в течение последних 10-15 лет исследователи начали заниматься вопросами наночастиц и созданием нанолекарственных препаратов на их основе. Однакопо данному направлению в Узбекистане только начинают заниматься, хотя оно имеет большую перспективу в области фармацевтики и медицины [1,2].

Материалы и методы: Для получения наночастиц из Helianthus Tuberosus готовили спиртовой экстракт земляной груши. Свежие земляные груши, после очистки, измельчались до размера d=2-3мм, делились на 2 части по 50 г. и сушили при комнатной температуре. Высушенный продукт топинамбура измельчался до образовался порошок. Из полученного порошка готовили экстракт посредством 70 % -ного этилового спирта в соотношении - топинамбур: 70 % этиловый спирт = 1:10. Плотно закрыли крышкой и оставили на хранении на 16 суток в термостате при температуре 22-24^оС. Периодически взбалтывали флаконы c помощью лабораторного встряхивателя типа SHR-2D. Экстрагирование нельзя проводить чистым спиртом, потому что он может извлечь нежелательные вещества и нужные растворит лишь частично. Маркировали и оставили при комнатной температуре в затемненном месте на определенное время (24 часа) для набухания. После 3-х дневной мацерации (мацерация – это способ извлечения из активных полезных веществ инулин, белки, полисахариды и др.) Из экстрактов получали методом осаждения наночастицы с помощью солей Mg SO₄, NaCl, Ag NO₃ и др.

Полученные результаты: В полученных экстрактах из топинамбура - Helianthus Tuberosus с течением времени происходит агрегация. Для усиления агрегативной устойчивости может быть использован природный полисахарид натрийкарбоксиметилцеллюлоза (Na-КМЦ). Введение Na-КМЦ в значительной степени предотвращает агрегацию и снижает средний размер наночастиц.При смешении раствора наночастицэкстракта топинамбура с растворами Na-КМЦ в различных объемных соотношениях получен нанокомпозит, в котором наночастицы стабилизированы полисахаридом Na-КМЦ. Приведем, коротко результаты исследования физико-химических свойств, синтезированных нанокомпозитов (таблица). А также с ростом концентрации соли магния сульфата наблюдается увеличение размера наночастиц. рН нанокомпозитов в зависимости от концентрации солей магния сульфата составляет в области 6,5 - 7,5.

Таблица

Физико-химические свойства наночастиц из экстракта топинамбура - Helianthus Tuberosus капсулированного натрийкарбоксиметилцеллюлозой