Российские ученые из Санкт-Петербургского государственного университета и Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова открыли новый метод получения полезных веществ из степной травы. Специалисты установили, что для успешного выделения ценных природных элементов требуется учитывать не только химический состав жидкости, но и ее густоту. Благодаря такому решению количество полученных антиоксидантов из растения солянка холмовая увеличилось в несколько раз. Это открытие серьезно облегчит создание новых натуральных лекарственных препаратов и полезных добавок к пище.
Растительное сырье богато важными микроэлементами, которые эффективно снимают воспаления и предохраняют клетки от повреждений. Обычно полезные компоненты, как отмечает портал Научная Россия, добывают в лабораториях с использованием агрессивных химических растворов, которые небезопасны для человека и природы. После этого полученные растительные концентраты требуют сложной дополнительной очистки, что сильно затрудняет выпуск готовых медикаментов. Использование обычной воды в качестве безопасной замены не дает нужного результата, поэтому специалисты долго искали экологичные и простые способы получения действующих веществ из трав.
Для проведения опытов исследователи выбрали солянку холмовую. Это степное растение отличается тем, что вырабатывает много веществ, способных защищать ткани печени и нервную систему от разрушительных процессов. Ученые применили особые растворы, которые состоят из смеси нескольких компонентов, например, органических кислот, спиртов или сахаров. Температура плавления таких составов очень низкая, они полностью безопасны для живых организмов, легко растворяют различные соединения и быстро исчезают в природной среде.
Химики подготовили 11 различных жидких смесей и проверили их действие на сухой и измельченной траве с применением ультразвука. Выяснилось, что идеальная жидкость для извлечения полезных элементов должна быть в 10–20 раз гуще воды, но при этом в 3–6 раз жиже обычного растительного масла. Именно при такой консистенции из солянки холмовой получается забрать максимальный объем всех ценных соединений, независимо от химического состава самой среды. При этом для каждого конкретного элемента все равно требуется свой состав смеси. Например, вещества для защиты от старения лучше выходят при использовании молочной или яблочной кислот, а соединения против воспалений эффективнее добываются составами с сахаром и спиртом.
Профессор кафедры аналитической химии СПбГУ Андрей Шишов отметил значимость проделанной работы. «Раньше состав растворителя приходилось подбирать методом проб и ошибок. Мы же показали, что крайне важно поддерживать определенную вязкость. Это значит, что теперь можно заранее предсказывать, сколько воды добавить в тот или иной растворитель, чтобы достичь максимальной эффективности, что поможет значительно ускорить разработку „зеленых“ технологий экстракции. Более того, параллельно мы разработали первую в мире полностью автоматизированную проточную платформу для выделения и обнаружения биоактивных соединений в одном цикле. Система позволяет одновременно извлекать полисахариды и фенольные антиоксиданты с эффективностью, превышающей традиционные методы в 1,5−3 раза», — рассказал ученый.
В дополнение к этому специалисты проверили способность полученных из степной травы веществ бороться с опасными микробами. Выделенные компоненты добавили в среду с различными бактериями. Результаты показали, что соединения отлично подавляют размножение инфекций, которые вызывают нагноение ран и поражают дыхательные и мочевыводящие пути. В будущем это поможет отечественной медицине в создании передовых препаратов для уничтожения опасных микроорганизмов.
