антиоксидантное и антирадикальное средство

Формула изобретения

Применение мальтало - продукта переработки древесной зелени пихты в качестве антиоксидантного и антирадикального средства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека и может быть использовано в качестве биоантиоксиданта в фармацевтической, пищевой и парфюмерной промышленности.

Известен пищевой антиоксидант (патент РФ N 2137820 с приоритетом 30.09.1998г. , A 23 L 3/35). В качестве пищевого антиоксиданта используют липидосодержащий экстракт микромицита Mortirella hygrophila.

Известно применение в животноводстве в качестве антиоксиданта-динофена. Динофен повышает усвояемость кормов, предупреждает развитие свободнорадикальных процессов и нарушений антиоксидантной системы организма, как компонент кормов и премиксов повышает сохранность в них витаминов, предотвращает окисление липидов.

Известно средство для лечения грибковых заболеваний (патент РФ, заявка N 96123879/14, 24.12.1996 г. , A 61 K 9/02). Оно содержит противогрибковый нистатин и вспомогательные вещества. В качестве одного из вспомогательных веществ оно содержит антиоксиданты - бутилоксианизол и бутилокситолуол.

Известно применение антиоксидантов в парфюмерной промышленности. Известно мыло туалетное с питательным кремом (патент РФ N 2146126 с приоритетом 02.06.1999 г. A 23 K 7/50). В состав мыла входят натриевые соли жирных кислот пищевых жиров, пальмовое и кокосовое масло, натрия хлорид, двуокись титана пигментная, антиоксидант, парфюмерная композиция, нейтрализующий агент, питательный крем.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в расширении арсенала препаратов растительного происхождения, обладающих антиоксидантными и антирадикальными свойствами.

Данная задача решается тем, что в качестве антиоксидантного и антирадикального средства применяют мальтол, полученный при переработке древесной зелени пихты.

Способ получения мальтола заключается в следующем. Измельченную древесную зелень пихты экстрагируют жидким диоксидом углерода. Температура окружающей среды и давление должны быть такими, при которых углекислота находится в жидком состоянии, например при температуре помещения 18-25^oC давление составляет 52-60 атм. Полученный экстракт отстаивают при температуре 0-25^oC в течение 20-24 часов. Затем отделяют образовавшуюся кристаллическую часть от жидкости, промывают малополярным органическим растворителем, например петролейным эфиром. В конце промывки создают пониженное давление, отгоняют петролейный эфир и получают кристаллическую часть нелетучего остатка. Промытые кристаллы переносят в камеру для возгонки мальтола. Емкость с кристаллами нагревают до температуры 95-105^oC, и затем в камеру для охлаждения подают слабый поток воздуха с температурой около 15^oC. Выделенные кристаллы снимают с охлаждающей поверхности. Полученный мальтол имеет чистоту 98-99,9%.

Были проведены исследования антиоксидантных (направленных против короткоживующих активированных кислородных метаболитов) и антирадикальных (направленных против длительно живущих радикалов) свойств мальтола.

Процессы метаболизма кислорода в организме связаны с образованием активных форм кислорода (АФК), обладающих высокой реакционной способностью. С АФК связано появление свободно-радикальных продуктов разной химической природы. В процессах генерации АФК и свободно радикальных соединений принимают активное участие металлы переменной валентности. Исходя из этого, действие антиоксидантов может реализоваться путем снижения уровня АФК. Это проявление антиоксидантной активности соединений. Другой путь может быть связан со снижением продуктов радикальной природы - антирадикальная активность. Антиоксидантная и антирадикальная активности - это специфицеский путь нейтрализации реакционных соединений. Кроме того, многие антиоксиданты могут препятствовать образованию радикальных продуктов неспецифическим путем, связывая металлы переменной валентности (хелатирующая способность). Металлы в образующихся хелатах не могут участвовать в реакциях генерации свободных радикалов.

При проведении исследований была выявлена антирадикальная активность мальтола в отношении радикала аскорбиновой кислоты. Были проведены исследования взаимодействия мальтола со стабильным радикалом -,--дифенил--пикрилгидразином (,-dipheny--picrylhydrazyl) (DPPH) (ДФПГ). Принцип исследования заключался в том, что ДФГП дает выраженную полосу при 517 нм, которая снижается при добавлении антиоксиданта.

Для сравнительной оценки влияния мальтола на стабильный радикал ДФПГ использовали типичное антирадикальное соединение - аскорбиновую кислоту. Данные представлены в табл. 1.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что мальтол обладает антирадикальной активностью лишь при достаточно больших концентрациях (15-30 мкМ), в отличие от аскорбиновой кислоты (менее 0,3 мкМ).

Таким образом, суммируя проведенные исследования, можно сказать, что наиболее ярко выражена активность мальтола в отношении OH-радикалов. В связи с этим можно отметить, что в живом организме не выявлено специализированных систем по нейтрализации этого высокореактивного продукта и вся нагрузка по ликвидации OH-радикалов лежит на низкомолекулярных соединениях, среди которых многочисленную группу занимают вещества флавоноидной и фенольной природы. Поэтому были проведены дополнительные исследования, в которых были произведены сравнения активности мальтола и типичного флавоноида - кверцитина в системе, генерирующей OH-радикалы.

Данные опытов представлены в табл. 2.

Из результатов, представленных в табл. 2, видно, что антиоксидантная активность двух соединений, взятых в эквимолярных концентрациях, сравнима с некоторым превышением активности кверцитина. При сочетанном введении мальтола и кверцитина в систему Cu /H₂O₂ отсутствие суммарного эффекта свидетельствует о том, что оба антиоксиданта конкурентно взаимодействуют с одним и тем же радикалом (ОН-радикалом). Причем образующиеся интермедиаты не обладают реакционной способностью, по крайней мере, в отношении друг друга.

Данные исследования делают перспективным применение мальтола в качестве биоантиоксиданта в фармацевтической, пищевой и парфюмерной промышленностях.