Preview

Фармация и фармакология

Расширенный поиск

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ОТХОДОВ СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

https://doi.org/10.19163/2307-9266-2014-2-4(5)-3-22

Полный текст:

Аннотация

Доказано содержание в барде биологически активных соединений (БАС) с выраженной фармакологической активностью, что перспективно для применения барды в качестве сырьевого источника лекарственных препаратов (ЛП). Изучен состав БАС барды, полученной из пшеницы, кукурузы, ячменя, проса на различных спиртовых предприятиях, использующих способ гидроферментативной обработки зерна. С учетом полидисперсности барды предварительно проведено ее разделение на жидкую и твердую фазы. Определены физико-химические характеристики жидкой фазы барды. Элементный состав барды отличается активным накоплением биогенных элементов (фосфора, калия, магния, кальция, натрия, железа) и низким содержанием тяжелых металлов. Твердая фаза барды накапливает в высоких концентрациях углерод, водород, азот. Жидкая фаза барды содержит: белки и аминокислоты (20-46%), восстанавливающие сахара (5,6-17,5%), галактурониды (0,8-1,4%), аскорбиновую кислоту (6,2-11,4 мг%). Твердая фаза барды содержит: галактурониды (3,4-5,3%), жирное масло (8,4-11,1%) с преобладанием незаменимых жирных кислот, белки и аминокислоты (2,1-2,5%), флавоноиды (0,4-0,9%), токоферолы (3,4-7,7 мг%). Предложен способ комплексной переработки барды, основанный на применении мембранной фильтрации жидкой фазы и жидкостной экстракции неорганическими и органическими растворителями твердой фазы, позволяющий практически полно выделить сумму БАС из жидкой фазы (Биобардин БМ) и твердой фазы (Биобардин УЛ). В состав Биобардина БМ входят: белки и аминокислоты (41-69%), восстанавливающие сахара (3,5-15,6%), жирное масло (0,2-0,3%), флавоноиды (0,2-0,7%), аскорбиновая кислота (17-37 мг%). В составе Биобардина УЛ содержатся: олигоурониды (16,4-19,5%), белки и аминокислоты (11-21%), жирное масло (3,2-4,9%), включающее незаменимые кислоты; флавоноиды (0,6-1,5%), токоферолы (6,6-10,2 мг%), каротиноиды (0,13-0,21 мг%). Белки, входящие в состав Биобардинов, как и барды, являются неоднородными по молекулярной массе и растворимости в воде и солевых растворах. Оба Биобардина характеризуются минеральным составом, идентичным составу соответствующей фазы барды. В опытах на животных установлена практическая нетоксичность и отсутствие гепатотоксичности Биобардинов. На модели «преднизолоновой язвы» желудка у крыс установлено выраженное гастропротекторное влияние Биобардина БМ, проявившееся в уменьшении числа язвенно-геморрагических поражений слизистой оболочки, стимуляции секреторной и протеолитической функций желудка. На моделях электровосстановления кислорода, пероксидного окисления липидов (ПОЛ) олеиновой кислоты, ПОЛ яичного желтка, гепатита у крыс доказано выраженное антиоксидантное действие Биобардина УЛ, превышающее активность веществ сравнения на 8,3-30,1%; показано отсутствие явлений жировой дистрофии печени крыс под влиянием Биобардина УЛ. Обоснован и подобран состав таблеток Биобардина БМ и Биобардина УЛ как рациональных ЛП соответственно гастропротекторного и антиоксидантного действия. Переработка барды позволяет снизить главный показатель токсичности производственных отходов – химическое потребление кислорода (ХПК) на 74%, приблизив барду к экологически безопасным сточным водам.

Об авторах

А. Ш. Кайшев
Межрегиональное управление Росалкогольрегулирования по Северо-Кавказскому федеральному округу
Россия

кандидат фармацевтических наук, ведущий специалист-эксперт Межрегионального управления Росалкогольрегулирования по Северо-Кавказскому федеральному округу. Область научных интересов: химические и биологические исследования природных соединений отходов пищевых производств.



Н. Ш. Кайшева
Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г. Пятигорск
Россия

доктор фармацевтических наук, профессор кафедры фармакогнозии Пятигорского медико-фармацевтического института – филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России. Область научных интересов: химические и фармакологические исследования углеводов, координационные соединения углеводов с металлами. 



Список литературы

1. Аврамчик О.А. Закономерности процесса электровосстановления кислорода в присутствии антиоксидантов и их применение в аналитической практике: Автореф. дис. канд. хим. наук. – Томск, 2006. – 21 с.

2. Антиоксидантная активность биокомпозиций на основе спиртовых отходов / А.Ш. Кайшев [и др.] // Фармация. – 2009. – № 5. – С. 7-10.

3. Антиоксидантная активность биокомпозиций на основе спиртовых отходов / А.Ш. Кайшев [и др.] // Фармация. – 2012. - № 6. – С. 44-47.

4. Антиоксидантная активность некоторых растительных фенольных соединений / В.Н. Сыров [и др.] // Хим.-фармац. журн. – 1987. – Т. 21, № 1. – С. 59-62.

5. Антиоксидантная активность некоторых тонизирующих и гепатопротекторных фитопрепаратов, содержащих флавоноиды и фенилпропаноиды / В.А. Куркин [и др.] // Раст. ресурсы. – 2008. – Вып. 1. – С. 122-130.

6. Арасимович В.В., Балтага С.В., Пономарева Н.П. Методы анализа пектиновых веществ, гемицеллюлоз и пектолитических ферментов. Кишинев: Изд. отдел АН Молд. ССР, 1970. 84 с.

7. Бандюкова В.А., Шинкаренко А.Л. Качественный анализ флавоноидов в растительном материале при помощи хроматографии на бумаге: метод. рекомендации. (Утв. Главн. упр. НИИ и коорд. науч. исслед. 03.07.72.). Пятигорск: ПФИ, 1972. 21 с.

8. Востриков С.В., Данковцев А.В., Рудаков О.Б. Контроль за содержанием углеводов в квасном сусле методом ТСХ // Сорбционные и хроматографич. процессы. 2002. Т. 2, вып. 4. С. 442-444.

9. Гаккель В.А. Исследования по стандартизации сырья и настоек гомеопатических матричных кактуса крупноцветкового (Cactus grandiflorus L.): Автореф. дис. канд. фармац. наук. – М., 2008. – 21 с.

10. Государственная фармакопея Российской Федерации – 12-е изд. – М.: Науч. Центр экспертизы средств мед. применения, 2007. – Ч. 1. – 704 с.

11. Государственная фармакопея СССР. – 10-е изд. – М.: Медицина, 1968. – 1080 с.

12. Государственная фармакопея СССР: в 2 вып. – 11-е изд., доп. – М.: Медицина, 1987; 1989. – 2 вып.

13. Зависимость колориметрической реакции галактуроновой кислоты и нейтральных моносахаридов с карбазолом от условий ее проведения / М.П. Филиппов [и др.] // Изв. АН Молд. ССР. Серия биол. и хим. наук. – 1976. – № 1. – С. 75-86.

14. Иванов Н.Н. Методы физиологии и биохимии растений. – 4-е изд., испр. и доп. – М.–Л.: Сельхозгиз, 1974. – 495 с.

15. Изучение биологически активных веществ, содержащихся в отходах спиртового производства / А.Ш. Кайшев [и др.] // Фармация. – 2011. – № 7. – С. 7-10.

16. Использование ГЖХ для установления качества масла касторового / Л.С. Ушакова [и др.]. // Разработка, исследование и маркетинг новой фармац. продукции: сб. науч. тр. – Пятигорск, 2006. – Вып. 61. - С. 316-317.

17. Исследование противоязвенной активности полисахаридов семян льна / Ю.К. Василенко [и др.] // Фармация. – 1997. - № 5. – С. 35-37.

18. Исследование химической и микробиологической безопасности отходов спиртового производства / А.Ш. Кайшев [и др.]. // Регион. мед.-фармац. вестн. – 2010. – № 25 (29). – С. 34-36.

19. Кайшев А.Ш., Василенко Ю.К. Определение токсичности послеспиртовой барды для ее оценки в качестве фармацевтического сырья // Токсикологический вестник. 2010. № 6 (105). С. 51-52.

20. Кайшев А.Ш. Исследование антиоксидантной активности биокомпозиций на основе спиртовых отходов // Изв. вузов. Сев.-Кав. региона. Серия: Естеств. науки. – 2009. – № 6 (154). – С. 46-48.

21. Кайшев А.Ш., Кайшева Н.Ш. Научные основы фармацевтического использования сырьевых ресурсов спиртового производства. Волгоград: ВолгГМУ, 2013. 156 с.

22. Кайшев А.Ш. Перспективы переработки спиртовых отходов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. региона. Серия: Естеств. науки. – 2009. – № 2 (150). – С. 76-78.

23. Кайшева Н.Ш., Василенко Ю.К., Кайшев А.Ш. Влияние полиуронидов на выведение некоторых металлов // Фармация. 2014. № 2. С. 41-45.

24. Кайшева Н.Ш., Кайшев Ш.С., Кайшев А.Ш. Послеспиртовая зерновая барда. Фармакохимические и экологические аспекты переработки. Saarbrücken: Palmarium Academic Publishing, 2012. 205 с.

25. Кайшева Н.Ш. Научные основы применения полиуронидов в фармации. – Пятигорск: ПятГФА, 2003. – 194 с.

26. Коваленко С.Л., Куриленко О.Д. Вязкость пектиновых растворов // Укр. хим. журн. 1985. Т. 31, № 2. С. 175–179.

27. Куркин В.А. Фармакогнозия. – 2-е изд., перераб. и доп. – Самара: Офорт, 2007. – 1239 с.

28. Лазурьевский Г.В., Терентьева И.В., Шамшурин А.А. Практические работы по химии природных соединений. - 2-е изд. перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1966. 335 с.

29. Мандреа А.Г. Спиртовая барда. Технология утилизации // Пищ. пром-сть. – 2004. – № 3. – С. 54-55.

30. Методы химии углеводов: пер. с англ. / Под ред. Н.К. Кочеткова. – М.: Мир, 1967. – 512 с.

31. Ойвин И.А. Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований // Патол. физиология и эксперим. терапия. – 1960. – Т. 4, № 4. – С. 76–85.

32. Определение антиокислительной активности химических соединений / С.Г. Благородов [и др.] // Хим.-фармац. журн. – 1987. – Т. 21, № 3. – С. 292-294.

33. Определение комплексообразующей способности пектинов и пектинсодержащих препаратов / В.А. Компанцев [и др.] // Охрана окружающей среды. – 1991. – Вып. 3. – С. 25-27.

34. Пат. 2312520 Российская Федерация, МПК А23L 1/0524. Способ комплексной переработки послеспиртовой барды / Н.Ш. Кайшева, А.Ш. Кайшев, С.А. Парфейников (РФ). - № 2006100222; заявл. 10.01.06; опубл. 20.12.07. Бюл. № 35. – 8 с.

35. Пат. 2402242 Российская Федерация, МПК A23L 1/30. Способ комплексного получения биологически активных веществ из спиртовых отходов / Н.Ш. Кайшева, А.Ш. Кайшев (РФ). - № 2008148693; заявл. 09.12.08; опубл. 27.10.10. Бюл. № 30. – 9 с.

36. Пат. 2404766 Российская Федерация, МПК А61К 31/375. Антиоксидантное лекарственное средство на основе зерновой послеспиртовой барды / Н.Ш. Кайшева, А.Ш. Кайшев (РФ). - № 2009107155; заявл. 27.02.09; опубл. 10.09.10. Бюл. № 33. – 9 с.

37. Пат. 4670403 United States America, МКИ G 01 N 21/77. Method of amino acid analysis / Y. Ishida [et al.] (USA). - № 09/167353; заявл. 110.09.81; опубл. 02.06.87. Бюл. № 27. – 15 р.

38. Пектин. Методы контроля в пектиновом производстве / В.В. Нелина [и др.]. – Киев: Ассоциация «Пектин», 1992. – 114 с.

39. Послеспиртовая зерновая барда - перспективный источник биологически активных веществ / А.Ш. Кайшев [и др.] // Производство спирта и ликероводочных изделий. – 2011. – № 2. – С. 30-33.

40. Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений. – Киев: Наук. думка, 1976. – 83 с.

41. Разработка биокомпозиций антиоксидантного и гастропротекторного действия на основе спиртовых отходов / А.Ш. Кайшев [и др.] // Изв. вузов «Пищевая технология». – 2012. – № 5-6 (329-330). – С. 52-55.

42. Римарева Л.В. Состояние и перспективы развития современных технологий в спиртовом производстве // Производство спирта и ликероводочных изделий. – 2005. – № 2. – С. 4-6.

43. Саратиков А.С., Венгеровский А.И. Эффективность гепатозащитных средств при экспериментальном хроническом гепатите // Эксперим. и клинич. фармакология. 1996. № 1. С. 59-60.

44. Саутина Н.В., Востриков С.В. Фракционный состав белка спиртовой дробины // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2006. № 1. С. 11-13.

45. Сидоров К.К. Методы определения острой токсичности и опасности химических веществ (токсикометрия). – М.: Медицина, 1970. – 117 с.

46. Строев Е.А., Макарова В.Г. Практикум по биологической химии. М.: Высш. шк., 1986. 231 с.

47. Технология и технохимический контроль крахмалопаточного производства / Е.А. Штыркова [и др.]. – М.: Агропромиздат, 1986. – 315 с.

48. Ушнурцева О.А., Ковязина А.Г., Конышев С.А. Комплексная технология очистки сточных вод предприятий спиртовой промышленности // Ликероводочное производство и виноделие. 2003. № 6 (42). С. 13-14.

49. Шиков А.Н., Макаров В.Г., Рыженков В.Е. Растительные масла и масляные экстракты: технология, стандартизация, свойства. М.: Рус. врач, 2004. 264 с.

50. Экологические аспекты переработки послеспиртовой зерновой барды / А.Ш. Кайшев [и др.] // Экология и промышленность России. – 2012. – № 1. – С. 23-25.

51. Abdalla S. Comparison of different detectors for amino acid analysis // J. Analyt. Chem. – 1987. – Vol. 328, № 3. – P. 255-258.

52. A new procedure for the separation of water-soluble polysaccharides from brown seaweed’s / T.N. Zvyagintseva [et al.] // Carbohydr. Res. – 1999. – Vol. 322, № 1 – 2. –Р. 32-39.

53. Aubel M.T., Rogers L.B. Effects of pretreatment on the enantioselectivity of silica-bound proteins used as HPLC stationary phases // J. Chromatogr. 1987. Vol. 408, № 3. P. 9-13.

54. Fell J.T. Delivery systems for targeting to specific sites in the gastrointestinal tract // J. Pharmaciae аnd Pharmacologiae. – 1999. – Vol. 51. – P. 41-44.

55. Haug A., Larsen B. Quantitative Determination of the Uronic Acid Composition of Alginates // Acta Chem. Scand. 1962. Vol. 16, № 8. P. 1908-1918.

56. Hill E., Humphreys F., Malcolme-Lawes D.J. Electrochemiluminescence as a detection technique for reversed phase HPLC. IV. Detection of fluorescent derivatives // J. Chromatogr. 1988. Vol. 441, № 2. P. 394-399.

57. Hori T., Kihara S. Electrolytic preparation of a reduced ninhydrin reagent for amino acid analysis // J. Analyt. Chem. 1999. Vol. 330, № 7. P. 627-630.

58. Knutson C.A., Jeans A.A. A New Modification of the Carbazole Analysis: Application to Heteropolysaccharides // Analyt. Biochem. 1968. Vol. 24. P. 470-481.


Для цитирования:


Кайшев А.Ш., Кайшева Н.Ш. БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ОТХОДОВ СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА. Фармация и фармакология. 2014;2(4(5)):3-22. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2014-2-4(5)-3-22

For citation:


Kayshev A.S., Kaysheva N.S. BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES OF SPIRIT PRODUCTION WASTE. Pharmacy & Pharmacology. 2014;2(4(5)):3-22. (In Russ.) https://doi.org/10.19163/2307-9266-2014-2-4(5)-3-22

Просмотров: 302


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2307-9266 (Print)
ISSN 2413-2241 (Online)