Исследование экстрактов и меланинов гриба Inonotus obliquus (Pers.) Pil., полученных после обработки сырья ВЧЕ-плазмой

О.Ю. Кузнецова ¹, И.Ш. Абдуллин ¹, М.Ф. Шаехов ¹, Г.К. Зиятдинова ², Г.К. Будников ²

¹ Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань, 420015, Россия

² Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

Полный текст PDF

Аннотация

Для повышения эффективности экстракции природного лекарственного сырья проведена предварительная обработка высокочастотным емкостным разрядом (ВЧЕ-плазмой) пониженного давления. ВЧЕ-плазменную обработку осуществляли в двух режимах, отличающихся природой плазмообразующего газа.

В качестве перспективного источника сырья выбран березовый гриб чага Inonotus obliquus (Pers.) Pil. Экстрагирование проводили двумя способами – ремацерацией и мацерацией. Анализ экстрактов и меланинов чаги осуществляли по традиционным методикам, включавшим определение физико-химических, антиоксидантных и спектральных характеристик.

Проведено сравнение полученных экстрактов и меланинов с контрольными образцами и литературными данными. Показано, что ВЧЕ-плазменная обработка лекарственного сырья приводит к увеличению выхода экстрактивных веществ, в частности основного действующего компонента чаги – меланина. Антиоксидантная активность экстрактов чаги возрастает, а для меланинов остается на уровне контроля.

ИК-спектральные характеристики изученных меланинов чаги близки между собой и хорошо согласуются с литературными данными. Наблюдаются лишь незначительные отклонения в положении и интенсивности полос поглощения для образцов после ВЧЕ-обработки. ИК-спектры исследуемых меланинов чаги подобны ИК-спектрам грибных меланинов, что свидетельствует о схожести их природы.

ВЧЕ-плазменная обработка лекарственного сырья чаги позволяет провести частичную его модификацию, при этом сохраняются структурно-механические свойства модифицированных меланинов.

Ключевые слова: ВЧЕ-плазменная обработка, чага, меланин, экстрагирование, антиоксидантная активность

Литература

1. Корсун В.Ф., Краснопольская Л.М., Корсун Е.В., Авхукова М.А. Противоопухолевые свойства грибов. – М.: Практ. мед., 2012. – 210 с.
2. Чага и ее лечебное применение при раке IV стадии / Под ред. П.К. Булатова, В.И. Долина, П.С. Савельева и др. – Л.: Медгиз, 1959. – 334 с.
3. Шашкина М.Я., Шашкин П.Н., Сергеев А.В. Химические и медико-биологические свойства чаги // Хим.-фарм. журн. – 2006. – Т. 40, № 10. – С. 37–44.
4. Шашкина М.Я., Шашкин П.Н., Сергеев А.В., Горяйнова Л.К. Чага, чаговит, чагалюкс в лечебной и профилактической практике. – М.: Эдас, 2009. – 66 с.
5. Babitskaya V.G., Shcherba V.V., Ikonnikova N.V. Melanin complex of the fungus Inonotus obliquus // Appl. Biochem. Microbiol. – 2000. – V. 36, No 4. – Р. 377–381.
6. Бабицкая В.Г., Щерба В.В., Иконнникова Н.В., Бисько Н.А., Митропольская Н.Ю., Билай В.Т. Антиокислительное и генопротекторное действие лекарственных базидиальных грибов Inonotus obliquus и Phellinus robustus // Усп. мед. микологии. – 2005. – Т. 5. – С. 174–175.
7. Butler M.J., Day A.W. Fungal melanins: A review // Can. J. Microbiol. – 1998. – V. 44, No 12. – P. 1115–1136. – doi: 10.1139/w98-119.
8. Ham S.S., Oh S.S., Kim Y.K., Shin K.W., Chang H.Y., Chung G.H. Antioxidant and genotoxic inhibition activity of ethanol extract from the Inonotus obliquus // J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. – 2003. – V. 32, No 7. – P. 1071–1075.
9. Ju H.K., Chung H.W., Hong S.-S., Park J.H., Lee J., Kwon S.W. Effect of steam treatment on soluble phenolic content and antioxidant activity of the Chaga muchroom (Inonotus obliquus) // Food Chemistry. – 2010. – V. 119, No 2. – P. 619–625.
10. Nakajima Y., Nishida H., Matsugo S., Konishi T. Cancer cell cytotoxicity of extracts and small phenolic compounds from Chaga [Inonotus obliquus (persoon) Pilat] // J. Med. Food. – 2009. – V. 12, No 3. – P. 501–507. – doi: 10.1089/jmf.2008.1149.
11. Hu H., Zhang Z., Lei Z., Yang Y., Sugiura N. Comparative study of antioxidant activity and antiproliferative effect of hot water and ethanol extracts from the mushroom Inonotus obliquus // J. Biosci. Bioeng. – 2009. – V. 107, No 1. – P. 42–48. – doi: 10.1016/j.jbiosc.2008.09.004.
12. Won D.P., Lee J.S., Kwon D.S., Lee K.E., Shin W.C., Hong E.K. Immunostimulating activity by polysaccharides isolated from fruiting body of Inonotus obliquus // Mol. Cells. – 2011. – V. 31, No 2. – P. 165–173. – doi: 10.1007/s10059-011-0022-x.
13. Kim Y.-R. Immunomodulatory activity of the water extract from medicinal mushroom Inonotus obliquus // Mycobiology. – 2005. – V. 33, No 3. – P. 158–162. – doi: 10.4489/MYCO.2005.33.3.158.
14. Пат. 2450817 РФ. Способ получения хромогенного комплекса чаги / О.Ю. Кузнецова, М.А. Сысоева. – № 2011105353/15; заявл. 14.02.2011. опубл. 20.05.2012. Бюл. 14. – 5 с.
15. Пат. 2343930 РФ. Способ получения водных экстрактов чаги / М.А. Сысоева, В.Р. Хабибрахманова, В.С. Гамаюрова, О.Ю. Кузнецова.– № 2007113965/15; заявл. 02.04.2007. опубл. 20.01.2009. Бюл. 2. – 4 с.
16. Пат. 2448721 РФ. Способ получения экстракта чаги / О.Ю. Кузнецова, М.А. Сысоева.– № 2010124076/15; заявл. 11.06.2010. опубл. 20.12.2011. Бюл. 35. – 4 с.
17. Пат. 2463064 РФ. Способ получения экстракта чаги / О.Ю. Кузнецова, М.А. Сысоева.– № 2011130148/15; заявл. 11.07.2011. опубл. 10.10.2011. Бюл. 28. – 6 с.
18. Рыжова Г.Л., Кравцова С.С., Матасова С.А., Грибель Н.В., Пашинский В.Г., Дычко К.А. Химические и фармакологические свойства сухого экстракта чаги // Хим.-фарм. журн. – 1997. – № 10. – С. 44–47.
19. Сысоева Е.В. Свойства водных извлечений и меланинов чаги, полученных с применением СВЧ: Автореф. дис. …  канд. хим. наук. – Казань, 2011. – 16 с.
20. Грачева Н.В., Голованчиков А.Б. Исследование возможности интенсификации экстракции чаги электрическим полем постоянного тока // Хим.-фарм. журн. – 2010. – Т. 44, № 11. – C. 22–24.
21. Кондратьева Т.С. Руководство к лабораторным занятиям по аптечной технологии лекарственных форм. – М.: Медицина, 1986. – 288 с.
22. Государственная фармакопея СССР. – М., 1987. – 389 с.
23. Муравьева Д.А. Фармакогнозия. – М.: Медицина, 1981. – 714 с.
24. Ziyatdinova G.K., Budnikov H.C., Pogorel'tzev V.I., Ganeev T.S. The application of coulometry for total antioxidant capacity determination of human blood // Talanta. – 2006. – V. 68, No 3. – P. 800–805. – doi: 10.1016/j.talanta.2005.06.010.
25. Абдуллин И.Ф., Турова Е.Н., Гайсина Г.Х., Будников Г.К. Применение электрогенерированного брома для оценки интегральной антиоксидантной способности лекарственного растительного сырья и препаратов на его основе // Журн. аналит. химии. – 2002. – Т. 57, № 6. – С. 666–670.
26. Пат. 2253114 РФ. Способ определения интегральной антиоксидантной емкости биологических жидкостей / В.И. Погорольцев, Г.К. Зиятдинова, Г.К. Будников. – № 2002134634/15; заявл. 23.12.2002. опубл. 27.05.2005. Бюл. 15. – 5 с.
27. Козицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии. – М.: Высш. шк., 1971. – 264 с.
28. Шиврина А.Н. Химическая и спектрофотометрическая характеристика водорастворимых гуминоподобных соединений, образуемых грибом Inonotus obliquus (Pers.) Pil. // Почвоведение. – 1962. – № 11. – С. 51–60.
29. Кузнецова О.Ю. Физико-химические характеристики и биологическая активность водных извлечений и полифенолоксикарбонового комплекса чаги: Дис… канд. хим. наук – Казань, 2004. – 158 с.

Поступила в редакцию

09.12.15

Кузнецова Ольга Юрьевна, кандидат химических наук, доцент кафедры пищевой биотехнологии

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, д. 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: kuznetsovaolga@mail.ru

Абдуллин Ильдар Шаукатович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, д. 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: abdyllin_@ksty.ru

Шаехов Марс Фаритович, доктор технических наук, профессор кафедры плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, д. 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: shaechov@kstu.ru

Зиятдинова Гузель Камилевна, кандидат химических наук, доцент кафедры аналитической химии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: ziyatdinovag@mail.ru

Будников Герман Константинович, доктор химических наук, профессор кафедры аналитической химии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: Herman.Budnikov@kpfu.ru

Для цитирования: Кузнецова О.Ю., Абдуллин И.Ш., Шаехов М.Ф., Зиятдинова Г.К., Будников Г.К. Исследование экстрактов и меланинов гриба Inonotus obliquus (Pers.) Pil., полученных после обработки сырья ВЧЕ-плазмой // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2016. – Т. 158, кн. 4. – С. 23–33.

For citation: Kuznetsova O.Yu., Abdullin I.Sh., Shaekhov M.F., Ziyatdinova G.K., Budnikov H.C. Investigation of Inonotus obliquus (Pers.) Pil. extracts and melanins after RF-plasma treatment of raw material. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2016, vol. 158, no. 1, pp. 23–33. (In Russian)

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.