Текст книги "Высокодисперсные коллоидные системы и меланины чаги"
Автор книги: М. Сысоева
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 6 (всего у книги 12 страниц)
Смоделирован процесс, происходящий с водным извлечением чаги в условиях желудочно-кишечного тракта. При последовательном гидролизе водного извлечения чаги ферментами желудочно-кишечного тракта в условиях, близких к физиологическим, в гидролизате происходит убывание белка (в 5,4 раза ниже, чем в водном извлечении) и накопление аминокислот (в 2,4 раза выше, чем в водном извлечении). При низких концентрациях меланина (менее 1 мг/мл) в дисперсионной среде коллоидной системы гидролизата повышается устойчивость наноразмерных частиц дисперсной фазы.
Разделение коллоидной системы водного извлечения чаги химическими и физическими способами
Разделение коллоидной системы водного извлечения чаги с помощью органических растворителей. Такой подход позволил получить на основе водного извлечения чаги соответствующий экстракт и несколько новых коллоидных систем [224-229], а также впервые изучить гидрофобные биологически активные соединения различных классов, которые находятся в водном извлечении чаги в ассоциированном состоянии с его дисперсной фазой. При проведении исчерпывающей экстракции золя водного извлечения чаги петролейным эфиром, хлороформом, хлороформ-этанольной смесью и этилацетатом седиментации дисперсной фазы золя не происходит. В отношении этих растворителей коллоидная система водного извлечения чаги ведёт себя по-разному. При разделении золя этилацетатом образуются три слоя: водный, эмульсионный и слой органического растворителя. При разделении золя хлороформом или хлороформ-этанольной смесью образуются два слоя: водный и эмульсионный. Слой органического растворителя в этом случае отделяется от эмульсионного слоя при отстаивании в течение трёх дней. При обработке водного извлечения чаги петролейным эфиром эмульсионного слоя не образуется. Именно при применении этого растворителя из золя максимально экстрагируются нейтральные липиды, терпены и ограниченное количество веществ фенольной природы. Экстрагирующая способность остальных применённых органических растворителей в отношении липидов и фенольных соединений заметно разнится. Их использование меняет соотношение липидов и веществ других классов, удаляемых из золя, что позволяет частицам меланина сформироваться в эмульсионном слое в среде органический растворитель – вода.
Состав веществ в экстрактах, отделяемых из коллоидной системы водного извлечения чаги при её разделении органическими растворителями. Согласно литературным данным [55,147], химический состав сырья чаги исследован достаточно подробно, в том числе и гидрофобные вещества. Проанализированы эфирные и ацетоновые извлечения гриба на присутствие веществ кислого, основного, фенольного характера и нейтральных веществ. Спиртовые извлечения чаги исследованы на присутствие среди неомыляемых веществ терпенов и стеринов [149, 293]. Неомыляемые вещества авторы [230]определили в количестве 0,85-0,94 % от сухого веса гриба, хроматографировали на колонке с Al2O3. Анализ этой фракции показал, что её состав неоднороден и содержит смесь различных стеринов и терпенов, которые составили от 0,04 до 0,13 % от сухого веса гриба. Низкое их содержание в сырье объяснялось тем, что чага, относящаяся к грибам – возбудителям белой гнили, как и другие грибы этого вида, синтезирует мало стеринов по сравнению с грибами – возбудителями бурой гнили.
Анализ Г.Л. Рыжовой гидролизата меланина позволило расширить состав гидрофобных соединений, синтезируемых грибом. Ею были идентифицированы высшие жирные кислоты как нормального (н-С10, н-С12, н-С14), так и изо– строения (i-С13, i-С15), определено их содержание – 6,64 % [8]. Полученные этим исследователем данные позволили предположить, что большая часть гидрофобных соединений, которые синтезирует чага, «упакованы» в меланине. Эффективность экстракции липидов из меланина в значительной степени будет зависеть от химической природы липидных компонентов и от вида комплексов, которые образуют липиды в этом объекте исследования, а также от примененного растворителя. При экстракции водного извлечения чаги максимальной экстрагирующей способностью обладает петролейный эфир. Им удалось извлечь 21,3 % веществ от сухого остатка водного извлечения чаги, взятого на экстракцию. Содержание экстрактивных веществ в хлороформном экстракте составляет 1,51 %, а в хлороформэтанольном возрастае до 8,34 % за счет увеличения полярности экстрагента. Экстракция золя этилацетатом позволяет извлечь 1,67 % веществ от сухого остатка водного извлечения чаги. Для определения количества липидных веществ, перешедших в этилацетатный экстракт, его сгущали и экстрагировали петролейным эфиром. Установлено, что содержание нейтральных липидов в этилацетатном экстракте составляет 0,61 %. Низкое содержание экстрактивных веществ в хлороформном, хлороформ-этанольном и этилацетатном экстрактах объясняется тем, что при применении для экстракции этих растворителей образуется эмульсионный слой, где липиды находятся в связанном состоянии [229, 231].
Анализ веществ в экстрактах. Для установления качественного состава нейтральных и полярных липидов в полученных экстрактах использовали тонкослойную хроматографию (ТСХ) [229]. Состав нейтральных липидов во всех объектах исследования одинаков. Применение в качестве проявителя раствора хлорного железа позволило обнаружить по фиолетовой окраске пятен на хроматограмме биологически активные липиды, такие, как стерины и их эфиры, ненасыщенные жирные кислоты, витамин К и кофермент Q [232236]. Состав полярных липидов хлороформного, хлороформэтанольного и этилацетатного экстрактов различается. В хлороформ-этанольном экстракте обнаружено больше этих веществ. Для проявления хроматограммы в одном случае применяли 20 % раствор сульфата аммония, который является не специфическим проявителем, позволяющим обнаружить все липидные вещества. В другом случае хроматограмму проявляли 0,25 % раствором нингидрина в бутаноле, а также анилинфталатным реактивом. Специфическое окрашивание пятен позволило подтвердить отнесение их к фосфатидилэтаноламину и фосфатидилсерину, а также к цереброзидам. Можно предположить, что цереброзиды могут быть представлены фитосфингозидом, дигидросфингозином или дегидросфингозином [237,232,238,239].
Проведено количественное определение биологически активных липидов, таких, как стерины, гликолипиды и липиды, содержащие в своем составе первичную аминогруппу [232,237,239]. Стерины содержатся в этилацетатном экстракте в следовых количествах. Как видно из данных, приведенных в таблице 19, наибольшее содержание определяемых липидов обнаружено в хлороформ-этанольном экстракте. Это может быть объяснено лучшей экстрагирующей способностью этой смеси.
Таблица 19 Содержание липидов в экстрактах, полученных из водного извлечения чаги с помощью органических растворителей
* – в % от сухих веществ водного извлечения чаги
Более высокое количество липидов, содержащих аминогруппу в хлороформ-этанольном экстракте, по сравнению с гликолипидами можно отнести за счёт более высокой полярности примененного экстрагента.
Выраженными биологическими свойствами обладают моно– и полиненасыщенные жирные кислоты. Проведён анализ жирнокислотного состава полученных экстрактов с использованием ГЖХ, результаты приведены в таблице 20. Наиболее разнообразен состав жирных кислот петролейного экстракта. В нём обнаружено 12 высших жирных кислот, из которых три мононенасыщенные и две полиненасыщенные.
Содержание мононенасыщенных – пальмитолеиновой, олеиновой и эйкозеновой – кислот составляет 30,14 %, а полиненасыщенных, представленных в основном линолевой кислотой, 4,36 % от суммы обнаруженных жирных кислот [229].
Таблица 2 °Cостав жирных кислот в экстрактах, полученных после обработки водного извлечения чаги органическими растворителями
Хлороформный и хлороформ-этанольный экстракты содержат в основном тридекановую кислоту. Кроме того, их применение позволило обнаружить в водном извлечении чаги более высокое, чем в петролейном экстракте, содержание гептадекановой, стеариновой, олеиновой и линоленолевой кислот. Применение этилацетата позволило обнаружить в водном извлечении чаги высокое содержание лауриновой кислоты, чем это было показано при применении других органических растворителей. Для петролейного экстракта определено кислотное число – 2,02 мг/г и число омыления – 6,88 мг/г. Используя эти значения и то, что в петролейном экстракте преобладает лауриновая кислота, рассчитано [240] процентное содержание свободных жирных кислот – 0,71 % от сухого остатка экстракта. Соответственно содержание высших жирных кислот в связанном состоянии составляет 0,15 % от сухого остатка водного извлечения чаги. В связанном состоянии в водном извлечении чаги содержится 0,004 % мононенасыщенных жирных кислот. Йодное число для петролейного экстракта составляет 23,78 г/100 г, что выше, чем йодное число подсолнечного масла – 10-15 г/100 г. Его высокое значение можно объяснить тем, что в экстракте кроме ненасыщенных жирных кислот присутствуют стерины и другие сопутствующие липидам вещества, имеющие кратные связи, такие, например, как терпены.
Проведённая обработка водных извлечений чаги позволила расширить спектр веществ терпеновой и фенольной природы, входящих в их состав. Содержание этих веществ в связанном с дисперсной фазой золя состоянии даже в незначительных количествах может объяснить высокую биологическую и терапевтическую активность водных извлечений чаги и препаратов, создаваемых на их основе. Для определения состава фенольных и терпеновых соединений водного извлечения чаги (сырьё XII) этилацетатный экстракт обработан по схеме, представленной на рисунке 13 [159].
Рисунок 13 Схема разделения веществ фенольной и терпеновой природы этилацетатного экстракта водного извлечения чаги
Были получены экстракты: с использованием диэтилового эфира, содержащий ароматические кислоты – ДЭ кислот (51,3 %); с помощью диэтилового эфира, содержащий фенолы простого строения – ДЭ фенолов (28,9 %); этилацетатный экстракт, содержащий фенолы более сложного строения, такие, как моногликозиды, и иногда дигликозиды флавонов, флаванонов и флаванолов, а также эфиры ароматических кислот; этилацетатный экстракт фенолов (4,6 %); бутанольный экстракт, содержащий фенолы, которые чаще всего представлены полигликозидными формами фенольных соединений; бутанольный экстракт фенолов (5,3 %); остаток (после проведённого разделения) этилацетатного экстракта, который может содержать альдегиды, кетоны и терпеновые вещества (7,2 %) [201,302]. В скобках указано содержание сухих остатков экстрактов и остатка по отношению к сухим веществам этилацетатного экстракта, полученного из водного извлечения чаги. Применённая схема разделения позволила извлечь до 97,3 % веществ, содержащихся в этилацетатном экстракте, от его сухого остатка. Половина проэкстрагированных веществ представлена ароматическими кислотами и сопутствующими им соединениями. Поскольку в работе А.Н. Шивриной [6] было показано, что в свободном состоянии в водном извлечении чаги содержится 3,98-4,40 % щавелевой кислоты (от сухого остатка), то часть её может переходить в этилацетатный экстракт. Согласно литературным данным, она должна оставаться в водном остатке после обработки раствора натриевых солей кислот (рисунок 13) [159]. Определено, что содержание щавелевой кислоты в нём составляет 0,41 % от сухих веществ этилацетатного экстракта. Остальная её часть может оставаться в эмульсионном и водном слоях, получающихся при обработке водного извлечения чаги этилацетатом.
Фенольные вещества ДЭ, этилацетатного и бутанольного экстрактов разделяли с помощью бумажной хроматографии. Проведено отнесение полученных пятен на хроматограммах, согласно литературным данным [241]. Разделение веществ диэтилового экстракта в системе растворителей бутанол – бензол – уксусная кислота – вода (2:10:2:1), используемой для разделения простых фенолов, показало содержание пирокатехина (Rfнайд.=0,94,, Rf лит.=0,93) и резорцина (Rfнайд=0,84, Rfлит.=0,82). Хроматография этого экстракта в системе растворителей, применяемой для разделения фенольных веществ различной структурной организации – бутанол: уксусная кислота: вода (4:1:5), позволила определить мирицетин или робинетин (Rfнайд.= 0,64,, Rf лит.= 0,64 – 0,65), гиперин или нортангеретин или кверцетин (Rfнайд.=0,74,, Rf лит.= 0,70; 0,76), диоксифлавонол или рамнетин (Rfнайд.=0,87,, Rf лит.= 0,84; 0,87) и кемпферол, апигенин, морин, а также нарингенин (Rfнайд.= 0,94,, Rfлит.= 0,90 и 0,92). В бутанольном экстракте при использовании последней системы растворителей показано наличие одного соединения с Rfнайд.=0,96, отнесенное по спектральной характеристике и специфической окраске к гликозидированной форме флавоноида [242-245].
агнузид
В экстракты, обозначенные нами как ДЭ экстракт фенолов, этилацетатный экстракт фенолов и бутанольный экстракт фенолов, могут частично перейти терпеновые вещества. Эти экстракты разделены с помощью тонкослойной хроматографии с применением системы растворителей – этанол–этилацетат (1:1). Для обнаружения циклопентаноидных монотерпенов – иридоидов хроматограмму обрабатывали реактивом Бэкон-Эдельмана. Этот реактив, в зависимости от строения иридоидов, окрашивает пятна на хроматограмме в различные цвета – от лимонно-желтого до коричневого [241, 245-247]. На хроматограммах всех трёх экстрактов было обнаружено по одному пятну с Rf = 0,77 с характерной желтой окраской, его можно идентифицировать, согласно литературным данным [248], как агнузид (Rf литер.= 0,73). Пятно с хроматограммы проэльюировано этанолом, снят электронный спектр, на котором имеются следующие максимумы поглощения (λmax): 202, 221, 273 нм. Например, гентиозид имеет λmax: 209, 219, 243, 251, 269 нм [309]. На основании данных, полученных с помощью хроматографии и спектроскопии, можно отнести выделенное соединение к агнузиду.
Остаток этилацетатного экстракта разделен с помощью тонкослойной хроматографии. В качестве системы растворителей для проявления хроматограмм использован бензол, применяемый для разделения сложных эфиров терпеновых спиртов, тритерпенов и их производных, а также производных фенилпропана и фенола. Хроматограмму обработали реактивом Шталя. Обнаружено пять пятен со специфичной для терпеновых веществ окраской – жёлтой (Rf = 0,30; 0,58; 0,80), розовой (Rf = 0,65) и голубой (Rf = 0,61). По окраске можно отнести соединения, пятна которых имеют Rf = 0,30; 0,58; 0,80 и 0,65, к иридоидам [219, 246].
Остаток этилацетатного экстракта проанализирован на присутствие в нём азуленов. При хроматографии использован бутанол, насыщенный аммиаком, проявление проведено реактивом Шталя. На хроматограмме обнаружены пять пятен со специфичной окраской различных оттенков – голубой (Rf = 0,10; 0,07; 0,04;) и сиреневой (Rf = 0,01; 0,78). По окраске пятен можно отнести соединения, разделённые с помощью тонкослойной хроматографии, к азуленам. Аналогичные результаты по определению иридоиднов и азуленов получены для петролейных экстрактов [247, 248,249].
Анализ веществ в эмульсионных слоях. Для исследования липидов, перешедших в эмульсионный слой при обработке водного извлечения чаги этилацетатом, их отделяли растворением в смеси хлороформ – спирт (1:2) [232]. С помощью ТСХ было показано, что в этих коллоидных системах липиды находятся в связанном с дисперсной фазой состоянии. Для изучения их состава был применён щелочной гидролиз эмульсионного слоя 1 % раствором гидроокиси калия на метаноле в течение 14 и 18 часов. Высвобождение связанных нейтральных липидов происходит ко второму часу гидролиза. Состав полученных нейтральных липидов аналогичен соответствующему составу липидов этилацетатных экстрактов. При гидролизе эмульсионного слоя (сырьё XI) омыление триацилглицеридов заканчивается к двенадцати часам, а в гидролизате эмульсионного слоя (сырьё XII) – только к шестнадцати часам. Это может свидетельствовать о различной упаковке гидрофобных веществ в частицах меланинов эмульсионных слоёв, полученных из различных партий сырья [234]. Для установления состава жирных кислот в объектах исследования с помощью ГЖХ была подобрана более высокая концентрация гидролизующего агента. Применение 10 % раствора гидроокиси калия на метаноле позволяет получить метиловые эфиры жирных кислот уже через четыре часа от начала проведения этого процесса. Анализ жирных кислот, входящих в состав связанных липидов эмульсионных слоёв, проведённый с помощью ГЖХ, позволил обнаружить сходство и различие состава жирных кислот исследуемых объектов. В эмульсионных слоях (два вида сырья) идентифицированы миристиновая (С14:0), пальмитиновая (С16:0), олеиновая (С18:1) и линолевая (С18:2) кислоты. Кроме них в эмульсионном слое сырья XI обнаружены каприловая (С8:0), каприновая (С10:0), лауриновая (С12:0), линоленовая (С18:3) и эйкозеновая (С20:1), а в эмульсионном слое сырья XII – тридекановая (С13:0), пентадекановая (С15:0), гептадекановая (С17:0) и стеариновая (С18:0) кислоты [228].
Анализ полярных липидов гидролизатов эмульсионного слоя (из сырья XII) показал, что только после двухчасового гидролиза на хроматограмме обнаружено пятно с Rf = 0,03, которое может быть отнесено к фосфатидилсерину, лизофосфатидной или фосфатидной кислотам, имеющим близкие значения Rf.. Малое количество полярных липидов в этом объекте исследования, вероятно, связано с применением ступенчатой очистки гидролизата и/или возможного разрушения полярных липидов в условиях щелочного гидролиза.
Примененная экстракция водных извлечений чаги органическими растворителями позволила определить ранее обнаруженные пирокатехин, резорцин, ванилиновая, сиреневая, поксибензойная и галловая кислоты, апигенин, нарингенин, морин, кверцетин и продемонстрировать, что в объекте исследования спектр соединений этих классов шире [250-253]. Обнаружены 3– метокси-4оксикоричная, 3-оксиантраниловая, п– кумаровая, β, γ-резорциловая, пи м-оксибензойная, ксантуреновая и протокатеховая кислоты, мирицетин или робинетин, диоксифлавонол или рамнетин, кемпферол, а также иридоиды и азулены. Анализ экстрактов водного извлечения чаги показал, что в связанном с его дисперсной фазой состоянии содержатся липиды различной структурной организации. На нейтральные липиды приходится 21,3 %, на фосфолипиды – 0,02 %, а на гликолипиды – 0,01 % от веществ сухого остатка водного извлечения чаги, взятого на экстракцию. Разнообразен состав жирных кислот, находящихся в золе водного извлечения чаги в связанном с меланином состоянии. Их содержание составляет 0,15 % , в том числе 0,004 % мононенасыщенных жирных кислот от сухого остатка водного извлечения чаги. Многие из обнаруженных липидов обладают выраженной биологической активностью: стерины и их эфиры, ненасыщенные жирные кислоты, витамины К, Е, кофермент Q, гликолипиды и фосфолипиды. Как показало проведённое исследование, липиды имеют большое значение в формировании коллоидной системы водного извлечения чаги. Вероятно, как и в меланинах другого происхождения, липиды и сопутствующие им вещества образуют в меланине чаги гидрофобные участки.
Экстракты, полученные с помощью различных органических растворителей, различаются по содержанию в них экстрактивных веществ и по их составу. Петролейный экстракт (21,3 %) богат стеринами и их эфирами, ненасыщенными жирными кислотами, витаминами К, Е, коферментом Q и терпенами, в том числе иридоидами и азуленами. Хлороформный (1,51 %,), хлороформэтанольный (8,34 %) и этилацетатный экстракты (1,67 %, из них на нейтральные липиды приходится 0,61 %), кроме перечисленных веществ содержат цереброзиды и фосфолипиды, отличающиеся по структуре и количеству этих соединений в экстракте. В этилацетатном экстракте преобладают оксибензойные и присутствуют оксикоричные фенолкарбоновые кислоты, метоксилированные производные фенолов, флаваноны, флавоны, иридоиды и азулены [247,251].
Физико-химические свойства коллоидных систем, формируемых на основе коллоидной системы водного извлечения чаги при её разделении органическими растворителями.
Разделение золя водного извлечения чаги с помощью органических растворителей позволило, помимо экстрактов, получить коллоидные системы [224,254,255]. Коллоидные системы (1) – это водные слои, полученные при обработке водного извлечения чаги петролейным эфиром, хлороформом, хлороформ-этанольной смесью и этилацетатом. Их дисперсные фазы наименее агрегативно устойчивы в отношении хлористоводородной кислоты. Коллоидные системы (2) – это эмульсионные слои, полученные при обработке водного извлечения чаги хлороформом, хлороформ-этанольной смесью и этилацетатом. Их дисперсные фазы наименее агрегативно устойчивы в отношении этанола. Коллоидные системы (3) получены на основе эмульсионных слоёв коллоидных систем (2) путём отгонки из них органических растворителей. В этих коллоидных системах дисперсионная среда водная, а дисперсные фазы наименее агрегативно устойчивы в отношении хлористоводородной кислоты.
При разделении золя водного извлечения чаги с помощью органических растворителей формирование коллоидных систем сопровождается неравномерным распределением веществ между коллоидными системами (1) и (2) в случае использования всех органических растворителей (таблица 21).
Таблица 21 Содержание веществ в экстрактах, полученных при обработке водного извлечения чаги органическими растворителями (на 10 мл)
Примечание: * – от сухих веществ водного извлечения чаги; ** – от сухих веществ объекта исследования
Большая часть сухих веществ водного извлечения чаги 60-75 % переходит в эмульсионные слои – коллоидные системы (2).Это косвенно может свидетельствовать о высоком содержании в меланине чаги гидрофобных соединений, которые должны участвовать в стабилизации сформировавшейся дисперсной фазы в дисперсионной среде, содержащей воду и органический растворитель. При использовании хлороформа и хлороформ-этанольной смеси большее количество зольных элементов остаётся в коллоидных системах (1). При применении этилацетата водный слой имеет наименьшую зольность по сравнению с водными извлечениями и всеми полученными коллоидными системами [256]. Такое перераспределение зольных элементов, происходящее при обработке водного извлечения чаги органическими растворителями, может свидетельствовать об участии зольных элементов в стабилизации дисперсных фаз коллоидных систем (2). В коллоидных системах (1) и (3) устойчивость дисперсных фаз по отношению к хлористоводородной кислоте различна. Коллоидные системы (1), полученные при использовании хлороформа и хлороформ-этанольной смеси, практически полностью осаждаются хлористоводородной кислотой –93-99 % меланина. Большую устойчивость имеют коллоидные системы (3). Коллоидная система (1), полученная при использовании этилацетата более устойчива к действию этого осаждающего агента, чем коллоидная система (3). Иначе проявляется устойчивость дисперсных фаз коллоидных систем (2) по отношению к этиловому спирту. Наиболее устойчивой является дисперсная фаза системы (2), полученная при применении хлороформ-этанольной смеси. Это, вероятно, связано с тем, что в данном случае этанол входит в состав дисперсионной среды этой коллоидной системы.
Все различия полученных коллоидных систем хорошо согласуются с тем, что Скр (таблица 22) золей (1) и (3) лежат в разных диапазонах концентраций меланина и существенно отличаются, как между собой, так и от коллоидной системы водного извлечения чаги, что свидетельствует о различной организации исследуемых объектов [254].
Таблица 22 Значения критических концентраций (Скр) для исследуемых коллоидных систем
Как показано на рисунке 14 А и Б, в коллоидных системах (1) и (3) размер частиц меланина отличается от размера частиц меланина водного извлечения чаги. Их Rэфф меньше в системах, сформировавшихся при обработке водного извлечения чаги хлороформом, этилацетатом и петролейным эфиром, и имеет больший размер частиц при его обработке хлороформ-этанольной смесью. При обработке водного извлечения чаги этилацетатом обе формируемые в водной дисперсионной среде системы имеют близкие размеры крупных мицелл Rэфф = 58 нм – 96 нм в системе (1) и Rэфф = 61 нм – 94 нм в системе (3).
Рисунок 14 Эффективный радиус (нм) частиц дисперсной фазы А – коллоидных систем (1) и Б – коллоидных систем (3), после обработки водного извлечения чаги органическими растворителями в сравнении с частицами дисперсной фазы водного извлечения чаги (контроль):
А – По оси абсцисс, содержание меланина: 1 – 0,37 мг/мл – обработка смесью хлороформ-этанол; 2 – 0,03 мг/мл – контроль; 3 – 0,06 мг/мл – обработка хлороформом; 4 – 0,04 мг/мл –обработка этилацетатом; 5 – 0,05 мг/мл – обработка петролейным эфиром.
Б – По оси абсцисс, содержание меланина: 1 – 1,08 мг/мл – контроль; 2 – 1,99 мг/мл – обработка этилацетатом; 3 – 1,38 мг/мл – обработка смесью хлороформ-этанол.
В коллоидной системе (3) создаются условия для стабилизации менее крупных субчастиц с Rэфф = 9 нм, 11 нм и 13 нм, а в системе (1) наблюдаются еще более мелкие частицы с эффективным радиусом 2 нм.
Обработка водного извлечения петролейным эфиром приводит к формированию только одной коллоидной системы (1). Размеры крупных частиц с Rэфф = 67 нм – 94 нм и более мелких частиц с Rэфф = 11 нм в ней близки к частицам дисперсной фазы в коллоидной системе (3) после обработки водного извлечения чаги этилацетатом. Заметно заметно более крупные частицы меланина с Rэфф= 76 нм -120 нм и с Rэфф = 17 нм образуются в коллоидной системе (1) после обработки водного извлечения чаги хлороформом. Но во всех этих случаях частицы меланина формируемые в коллоидных системах (1) и (3), мельче, чем в водном извлечении чаги (Rэфф = 148нм -160нм). Размеры мелких частиц меланина этих коллоидных систем лежат в диапазоне размеров мелких частиц меланина водного извлечения чаги (Rэфф = мелкие, 13 нм, 30 нм). [254,255].
Существенно различаются размеры частиц в коллоидных системах (1) и (3), формируемых после обработки водного извлечения чаги хлороформ-этанольной смесью. В этих системах частицы меланина имеют размеры Rэфф = 188 нм, 202 нм (при концентрации меланина в системе – 1,5 мг/м, на рисунке не приведено) (система (1)) и Rэфф = 180 нм, 253 нм (при концентрации меланина в системе – 5,50 мг/м, на рисунке не приведено) (система (3)). Вероятно, наличие этанола при обработке водного извлечения чаги этой смесью растворителей делает более крупные коллоидные частицы устойчивей, чем в водном извлечении чаги. В то же время в этих системах наблюдаются и частицы с меньшими, чем в водном извлечении чаги, размерами, – с Rэфф = 80 нм (при концентрации меланина в системе – 1,5 мг/м, на рисунке не приведено) (в системе (1)) и с Rэфф = 85 нм (при концентрации меланина в системе – 11·10-3 мг/м, на рисунке не приведено) (в системе (3)). Размеры более мелких частиц аналогичны ранее описанным с Rэфф = 20 нм в первой и Rэфф = 16 нм, 18 нм (при концентрации меланина в системе – 5,50 мг/м, на рисунке не приведено) в третьей системе [254,255].
Обработка водного извлечения чаги органическими растворителями приводит к удалению из неё липофильных фрагментов при обработке петролейным эфиром – 21,3 %, этилацетатом – 1,67 %, хлороформом – 1,51 %, хлороформ-этанольной смесью – 8,34 % от сухого остатка водного извлечения чаги. Причём только при обработке петролейным эфиром коллоидная система теряет в основном нейтральные липиды. Остальные растворители удаляют и часть соединений других классов, например, фенольных. Однако их потеря для коллоидной системы менее значительна по сравнению с потерей липидов.
В системах, сформировавшихся после обработки водного извлечения чаги петролейным эфиром, этилацетатом и хлороформом, размер частиц дисперсных фаз меньше размера частиц меланина водного извлечения чаги. Больший размер имеют частицы в системах, сформированных при использовании хлороформ-этанольной смеси. Следовательно, размер частиц в полученных коллоидных системах зависит не только от количества и природы удаляемых органическими растворителями из водного извлечения чаги компонентов, но и от дисперсионной среды, в которой происходит их формирование. Все полученные при разделении исходной коллоидной системы частицы по размеру не выходят из диапазона высокодисперсных частиц.
Электронные спектры меланинов, полученных коллоидных систем, аналогичны спектру меланина водного извлечения чаги [255,256].
В ИК-спектрах ПФК коллоидных систем, полученных при обработке водного извлечения органическими растворителями, можно отметить некоторые различия [255,256]. Все меланины, выделенные с помощью хлористоводородной кислоты, имеют близкие спектральные характеристики. От них отличаются спектры меланинов, выделенных этанолом из коллоидных систем (2). В них интенсивности полос 1400 см – 1 и 1620 см – 1 увеличиваются относительно интенсивности полос 1240 см – 1 и 1720 см – 1 по сравнению с другими спектрами. Это свидетельствует в пользу увеличения в них количества карбоксилат ионов по отношению к количеству свободных карбоксильных групп. Это связано с большим количеством зольных элементов в коллоидных системах (2) (таблица 21), а также со специфичностью действия этанола как осаждающего агента.
Антиоксидантные свойства полученных коллоидных систем (1) и (3) возрастают по сравнению с коллоидной системой водного извлечения чаги (рисунок 15) [227,256]. Максимальное увеличение антиоксидантной активности в пять-шесть раз по сравнению с водным извлечением чаги наблюдается для коллоидных систем (1) и (3), полученных с применением хлороформа [256]. Эти растворители удаляют из коллоидной системой водного извлечения чаги различное количество компонентов (21,3 % и 1,51 соответственно). Можно предположить, что увеличение антиоксидантной активности связано с качественным составом удаляемых из водного извлечения соединений. Происходит другая компоновка частицы с образованием дополнительных центров, способных проявлять антиоксидантную активность. Как показано на рисунке 16, меланины, выделенные из коллоидных систем (1), обладают АОА, в 1,5 – 2 раза превышающую АОА меланина, полученного из водного извлечения чаги.
Рисунок 15 Антиоксидантная активность коллоидных систем, полученных при обработке водного извлечения чаги органическими растворителями.
1 – водное извлечение чаги; 2 – коллоидные сис темы (3); 3 – коллоидные системы (1).
Антиоксидантная активность меланинов, выделенных из коллоидных систем (2) и (3), ниже или незначительно превышает этот показатель у меланина водного извлечения. Для объяснения существенной разницы в проявлении антиоксидантных свойств меланинов исследованы их парамагнитные характеристики [257]. В качестве объектов исследования были выбраны меланины водного извлечения чаги: меланин0, и меланины, выделенные из коллоидной системы (2) (меланин2), и коллоидной системы (1) (меланин1), полученных при обработке водного извлечения чаги этилацетатом.
Правообладателям!
Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.