МИКРОКАПСУЛИРОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФРАГМЕНТОВ БИОПОЛИМЕРОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДИПЕПТИДЫ TYR-PRO-ГИДРОХЛОРИД

  • Anna A. Lipina Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Lyudmila S. Petrova Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Olga I. Odintsova Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Olga V. Kozlova Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Elena L. Vladimirtseva Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Svetlana V. Smirnova Ивановский государственный химико-технологический университет
  • Maria D. Ilyicheva Ивановский государственный химико-технологический университет
Ключевые слова: пептиды, хитозан, ксантановая камедь, микрокапсулирование, темплаты, микрокапсулы

Аннотация

Рассмотрены способы микрокапсулирования биологически активных веществ и активных фрагментов биополимеров. Обоснована возможность микрокапсулирования дипептида Tyr-Pro гидрохлорида, нанесенного на темплаты, в структуру полиэлектролитной микрокапсулы. Разработан способ получения нано- и микрокапсулированных активных фрагментов биополимеров пептидной природы. Для капсулирования пептидов был использован метод темплатного синтеза. Для получения темплатов в работе использовали УЗ-гомогенизатор Bandelin SONOPULS HD 2070.2. (вариант I) и магнитную мешалку Magnetic Stirrer MMS-3000 (вариант II). Получение микрокапсул на темплатах осуществляли методом полиионной сборки. Для этого темплаты обрабатывали попеременно полиэлектролитами, заряженными разноименно. Для формирования полиэлектролитной оболочки использовали биодеградируемые полиэлектролиты: хитозан - катионный полисахарид, аминосахар, производное линейного полисахарида, макромолекулы которого состоят из случайно связанных β-D-глюкозаминовых звеньев и N-ацетил-D-глюкозамина (ООО «Биопрогресс», Москва, Россия) и ксантановую камедь - полисахарид, полученный путём ферментации с использованием бактерии Xanthomona scampestris (Москва, Россия). Проведены экспериментальные исследования дисперсного состояния и агрегативной устойчивости экспериментальных образцов инкапсулированных пептидных веществ. Оценены размерные характеристики и устойчивость составов нано- и микрокапсулированных активных фрагментов биополимеров, содержащих биологически активные фрагменты биополимеров (оригинальное вещество пептидной природы Tyr-Pro-гидрохлорид). Размер полученных микрокапсул определяли методом динамического рассеяния света на приборе Photocor Compact-Z. Методом оптической микроскопии получены изображения нано- и микрокапсул с закапсулированным белком. Качественно с применением ксантопротеиновой реакции подтверждено присутствие белка в закапсулированной форме. Разработаны технологические параметры получения микрокапсул с белковыми соединениями Tyr-Pro гидрохлорида.

Литература

Krovelets A.A., Tyrsin Yu.A., Bykovskaya E.E. The use of nano- and microencapsulation in pharmaceuticals and the food industry. Vestn. Ross. Akad. Estestv. Nauk. 2013. N 1. P.79-84 (in Russian).

Solodovnik V.D. Microencapsulation. M.: Khimiya. 1980. 216 p. (in Russian).

Sukhorukov G.B., Donath E., Moya S., Susha A.S., Voigt A., Hartmann J, Möhwald H. Microencapsulation by means of step-wise adsorption of polyelectrolytes. J. Microencapsul. 2000. V. 17. N 2. P. 177-185. DOI: 10.1080/026520400288418.

Mayya S., Schoeler B., Caruso F. Preparation and organisation of nanoscale polyelectrolyte-coated gold nanoparticles. Adv. Funct. Mater. 2003. V. 13. N 3. P.183-188. DOI: 10.1002/adfm.200390028.

Odintsova O.I., Lipina A.A., Muravyev I.A., Ilyicheva M.D., A.F. Alyokhina, Vlaskina E.S. The use of surfactants in the processes of coloring cellulose-polyester tissues. Physics of Fibrous Materials: structure, properties, science-intensive technologies and materials (SMARTEX) Organic Chemistry and Technology. 2021. N 1. P.137-140. DOI 10.47367/2413-6514_2021_1_137 (in Russian).

Schönhoff M. Selfassembled polyelectrolyte multilayers. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2003. N 8. Р. 86-95. DOI: 10.1016/S1359-0294(03)00003-7.

Liao K.W., Wan A.C.A., Yim E.K.F., Leong K. W. Controlled release from fibers of polyelectrolyte complexes. Control. Release. 2005. V. 104. N 2. P. 347-358. DOI: 10.1016/j.jconrel.2005.02.013.

Ball V. Organic and Inorganic Dyes in Polyelectrolyte Multilayer Films. J. Materials. 2012. N 5. P. 2681-2704. DOI:10.3390/ma5122681.

Becker A.L., Johnston A.P.R., Caruso F. Layer–by–layer–assembled capsules and films for therapeutic delivery. Small. 2010. V. 6. P. 1836-1852. DOI: 10.1002/smll.201000379.

De Geest B.G., Koker S.D., Sukhorukov G.B., Kreft O., Parak W.G., Skirtach A., Demeester J., De Smedt S., Hennink W.E. Polyelectrolyte microcapsules for biomedical applications. Soft Matter. 2009. N 5. P. 282-291. DOI: 10.1039/B808262F.

Galbraikh L.S. Chitin and chitosan: structure, properties, application. Soros. Obraz. Zhurn. 2001. V. 7. N 7. P. 51-56 (in Russian).

Smirnova A.S., Shibaeva A.A., Lipina A.A., Odintsova O.I. Technology of BAS-finishing of textile materials. Zhurn. Fizika Volokn. Mater.: Str-ra, Sv-va, Naukoem. Tekhnol. Mater. (SMARTEX). 2020. N 1. P. 389-393 (in Russian). DOI: 10.47367/2413-6514_2020_1_389.

Petrulyte S., Vankeviciute D., Petrulis D. Characterization of structure and air permeability of aromatherapic terry textile. Int. J. Cloth. Sci. Tech. 2016. V. 28. N 1. P. 2-17. DOI: 10.1108/IJCST-01-2015-0013.

Petrulyte S., Plascinskiene D., Petrulis D. Testing and predicting of yarn pull-out in aroma-textile. Int. J. Cloth. Sci. Tech. 2017. V. 29. N 4. P. 566-577. DOI: 10.1108/IJCST-10-2016-0113.

Petrulyte S., Plascinskiene D., Petrulis D. Impregnation of Microencapsulated Aroma Oil on Ramie Blended Terry Textile and its Bending Rigidity. Fibres Text. East. Eur. 2017. V. 25. N 4. P. 95-101. DOI: 10.5604/01.3001.0010.2842.

Yuen C.W.M., Kan C.W., Cheuk K.L. Cheuk, Tang J., Daoud W.A., Chui C.H., Yan C.S. Synthesis and charac-terisation of chitosan-based oilin-water microcapsules for skin caring fibrous materials. Int. J. Molec. Med. 2011. V. 28. P. 72-72.

MiróSpecos M.M., Escobar G., Marino P.J., Puggia C., Defain M.V., Hermida L. Aroma Finishing of Cotton Fab-rics by Means of Microencapsulation Techniques. J. Indust. Textiles. 2010. V. 40. N 1. P. 13-32. DOI: 10.1177/1528083709350184.

Teixeira C., Martins I., Mata V., Barreiro M.F., Ro-drigues A.E. Characterization and evaluation of commercial fragrance microcapsules for textile application. J. Textile In-stitute. 2012. V. 103. N 3. P. 269-282. DOI: 10.1080/00405000.2011.566312.

Zhanakhova A.N., Dyskina B.S., Negutorov N.V., Pykhova N.V. Features of ultrasonic dispersion of thermally expanded graphite. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 2. P. 45-51 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206302.6073.

Potekaev A.I., Lysak I.A., Malinovskaya T.D., Lysak G.V. Scientific basis for creating coatings based on silver nanoparticles on the surface of polypropylene ultrathin fibers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 3. P. 94-99 (in Russian). DOI:10.6060/ivkkt.20206303.6195.

Nekrasov V.V. Textbook to a small workshop on organic chemistry. M.: Khimiya. 1964. 384 p. (in Russian).

Konnova S.A., Galitskaya A.A., Pleshakova E.V., Kanevsky M.V., Fedonenko Yu.P. Methodological guide to a small workshop on biochemistry. Saratov: 6th ed. 2017. 75 p. (in Russian).

Опубликован
2022-05-16
Как цитировать
Lipina, A. A., Petrova, L. S., Odintsova, O. I., Kozlova, O. V., Vladimirtseva, E. L., Smirnova, S. V., & Ilyicheva, M. D. (2022). МИКРОКАПСУЛИРОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФРАГМЕНТОВ БИОПОЛИМЕРОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДИПЕПТИДЫ TYR-PRO-ГИДРОХЛОРИД. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 65(6), 97-104. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20226506.6628
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы