Исследователи разработали новый экологически безопасный способ извлечения экстракта из листьев брусники.
Для этого использовали смесь природных компонентов: бетаина и молочной кислоты. В листьях брусники
содержатся вещества, уменьшающие воспаление и убивающие болезнетворные бактерии, поэтому врачи
рекомендуют экстракт этого растения для лечения заболеваний почек и мочевого пузыря, гастроэнтерита,
диареи, ревматизма, подагры и артрита.
Предложенный метод экологически безопасен, а также быстрее и дешевле используемого сейчас в фармакологии.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ),
опубликованы в журнале Processes.
Экстракт и настои из листьев брусники используются в медицине для лечения заболеваний почек и мочевого
пузыря, гастроэнтерита, диареи, ревматизма, подагры и артрита благодаря противовоспалительным и
антисептическим свойствам. Для приготовления экстракта из растения используют растворители, например воду
или этанол. Однако вода эффективна не для всех веществ, а для применения этанола нужны особые разрешения.
Кроме того, экстракт, полученный с помощью этанола, нельзя давать детям до 12 лет. Поэтому исследователи
ищут более эффективную и безопасную альтернативу существующим способам экстракции.
Коллектив проекта и
сотрудники лаборатории медицинских и биологических технологий. Слева направо: Анна Аниськевич, Никита
Цветов, Алена Койгерова
Сотрудники Кольского научного центра РАН (Апатиты) и Санкт-Петербургского государственного
университета разработали новый
способ получения экстракта из листьев брусники. В нём используются легкоплавкие водородносвязанные комплексы
— смеси, которые ещё называют глубокими эвтектическими растворителями. Температура их плавления существенно
ниже температур плавления исходных веществ: например, бетаин — один из компонентов таких растворителей —
плавится при температуре 310 °C, а комплекс с бетаином и молочной кислотой — при -70 °C. При комнатной
температуре легкоплавкие водородносвязанные комплексы тягучие, а по структуре похожи на мёд или цветочный
нектар.
Авторы использовали для получения экстрактов шесть растворителей с разным составом. Три из них
представляли собой смеси бетаина — органического вещества, производного глицина — с молочной кислотой и
различным количеством воды. И ещё три — смеси молочной кислоты с хлоридом холина (нетоксичной органической
соли) и также с водой в разных соотношениях.
Для экстракции листья брусники смешивали с полученными составами и обрабатывали ультразвуком, чтобы
повысить скорость извлечения полезных соединений, например, флавоноидов, которые обладают антиоксидантными
свойствами.
Определение антиоксидантной
активности с помощью планшетного фотометра
Самым эффективным растворителем оказалась смесь бетаина с молочной кислотой и водой в соотношении 1:10:5.
С её помощью удалось извлечь в три раза больше полезных веществ, чем в случае добавления хлорида холина в
той же пропорции. Использованные авторами растворители дешевле и безопаснее этанола, а для экстракции
потребовалось всего 30 минут. Поэтому такой метод может стать более безопасной и доступной альтернативой
экстракции полезных веществ из этого растительного сырья.
«Мы планируем продолжать тестировать различные составы подобных натуральных растворителей. В них могут
содержаться и сахара, и органические кислоты — например, лимонная или яблочная. Кроме того, мы будем
изучать биологическую активность экстрактов в лабораторных условиях, чтобы спрогнозировать их пользу для
человека», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ,
Никита Цветов, кандидат химических наук, заведующий лабораторией медицинских и
биологических технологий Научного центра медико-биологических исследований адаптации человека в Арктике КНЦ
РАН.
Источник: пресс-служба РНФ.