Прорыв в экологически чистой фармацевтике
Химики Санкт-Петербургского государственного университета добились значительного успеха, создав революционный и экологически безопасный метод извлечения целебного экстракта из листьев брусники. В основе новой технологии лежит применение безопасных компонентов: бетаина и молочной кислоты. Этот инновационный подход отличается впечатляющей быстротой и экономичностью по сравнению с текущими фармакологическими методиками.
Ценность брусники и сложности её извлечения
Экстракты и настои листьев брусники являются ценными природными лечебными средствами. Их противовоспалительные и антисептические свойства активно используются медициной для борьбы с заболеваниями мочеполовой системы, гастроэнтеритом, диареей, ревматизмом, подагрой и артритом. Традиционно для получения экстракта применяют растворители вроде воды или этанола. Однако вода не универсальна, а этанол требует специальных разрешений для работы и ограничен в применении у детей младше 12 лет.
Новое слово: Глубокие эвтектические растворители
Ученые СПбГУ совместно с Кольским научным центром РАН представили принципиально новую методику. Основой их разработки стали легкоплавкие водородносвязанные комплексы, известные также как глубокие эвтектические растворители. Их ключевое преимущество — температура плавления, значительно более низкая, чем у исходных компонентов. Например, чистый бетаин плавится при +310°C, но его комплекс с молочной кислотой становится жидким уже при -70°C. При комнатной температуре эти комплексы обладают приятной тягучестью, напоминая структуру меда или цветочного нектара.
Оптимизация состава и ультразвук
Для достижения наилучшего результата команда исследовала шесть разных составов растворителей. Три основывались на бетаине (органическом веществе, производном глицина) в комбинации с молочной кислотой и водой в различных пропорциях. Еще три создавали на базе молочной кислоты и хлорида холина (нетоксичной органической соли), также с добавлением воды. Процесс экстракции был усовершенствован применением ультразвука. Эта технология значительно ускорила высвобождение ценных биологически активных соединений, таких как полезные флавоноиды с антиоксидантной активностью.
Триумф кооперации и обнадеживающие результаты
"Оценка потенциала глубоких эвтектических растворителей — это замечательное достижение не только в решении конкретной задачи, но и в развитии концепции «зеленой» экстракции ценных растительных веществ, — подчеркивает доцент СПбГУ Артемий Самаров. — Наши обнадеживающие результаты демонстрируют: уникальные растворители экстрагируют биологически активные соединения в несколько раз эффективнее, при этом оставаясь более безопасными и бюджетными. Этот успех стал возможен благодаря тесной кооперации: фундаментальные исследования СПбГУ в области эвтектических растворителей нашли прекрасное применение в решении прикладных задач по извлечению флавоноидов, которые вели наши партнеры из Кольского научного центра РАН. Это образец успешного междисциплинарного сотрудничества!".
Будущее "зеленой" экстракции
Анализ выявил один явный лидер среди исследованных смесей: комбинация бетаина, молочной кислоты и воды в соотношении 1:10:5. Этот состав позволил извлечь втрое больше полезных веществ по сравнению с параллельным тестом хлорида холина. Ключевые преимущества растворителей на основе бетаина – существенно меньшая стоимость и повышенная безопасность этанола, а также фантастически быстрое время экстракции – всего лишь 30 минут. Исследователи уверены: их метод открывает путь к безопасному, доступному и высокоэффективному способу получения полезных веществ из брусники. "Мы полны энтузиазма продолжать работу, – добавляет Никита Цветов из Кольского научного центра РАН. – В планах тестирование новых природных составов глубких эвтектических растворителей, включающих сахара и органические кислоты, такие как лимонная или яблочная. Кроме того, пристальное изучение биологической активности полученных экстрактов в лаборатории поможет точнее определить их потенциальную пользу для здоровья человека."
Источник: scientificrussia.ru
