ИССЛЕДОВАНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ НАНОЭМУЛЬСИЙ С ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНОМ, ПОЛУЧЕННЫХ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Ирина Валерьевна Калинина

Аннотация


Целью данного исследования являлось установление возможности использования ультразвукового воздействия для получения стабильных наноэмульсий типа «масло-вода» для инкапсуляции биологически активного вещества дигидрокверцетина с целью повышения и сохранения его биоактивных свойств. Были получены эмульсии на основе кукурузного масла, дистиллированной воды и гелановой камеди. Акцент в работе был сделан на исследовании стабильности полученной эмульсии в сравнении с контрольным образцом. Морфологический состав эмульсий был исследован с помощью конфокальной микроскопии. В исследовании представлены также данные по оценке стойкости эмульсий (% выделившей фракции масла). Проведена оценка перекисного числа эмульсий свежеприготовленных, через 7 и через 14 дней хранения в агрессивных условиях (при комнатной температуре, с доступом кислорода и ультрафиолета). Результаты, полученные в рамках данного исследования, позволили установить целесообразность и эффективность применения ультразвукового воздействия для получения наноэмульсий, морфология которых была более однородной и мелкодисперсной, в отличие от контрольного образца, агломерации частиц не наблюдалось. Стойкость эмульсии, полученной с применением ультразвукового воздействия, в 7 раз превышала значения для контрольного образца. Результаты оценки перекисного числа эмульсий доказали эффективность применения данного подхода инкапсуляции дигидрокверцетина для проявления им свойств антиокислителя. Полученные результаты показали, что использование ультразвукового воздействия при получении эмульсий позволяет в значительной степени добиться увеличения стойкости эмульсий при сохранении биоактивных свойств дигидрокверцетина. Значения перекисного числа эмульсии, полученной с применением ультразвука, позволили в 1,7 раза замедлить окислительные процессы.

Ключевые слова


наноэмульсии; дигидрокверцетин; ультразвуковое воздействие; стойкость.

Полный текст:

PDF

Литература


Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А., Музычкина Р.А., Толстиков Г.А. Природные флавоноиды. Новосибирск: Тео, 2007. 232 с. [Korul'kin D.Yu., Abilov Zh.A., Muzychkina R.A., Tolstikov G.A. Prirodnye flavonoidy [Prirodnye flavonoidy]. Novosibirsk, 2007. 232 p.]

Potoroko I.U., Kalinina I.V., Naumenko N.V., Fatkullin R.I., Shaik S., Sonawane S.H., Ivanova D., Kiselova-Kaneva Y., Tolstykh O., Paymulina A.V. Possibilities of Regulating Anti-oxidant Activity of Medicinal Plant Extracts. Human. Sport. Medicine, 2017, vol. 17, no. 4, pp. 77–90. DOI: 10.14529/hsm170409

Шатилов А.В., Богданова О.Г., Коробов А.В. Роль антиоксидантов в организме в норме и при патологии // Ветеринарная патология. 2007. № 2. С. 207–211. [Shatilov A.V., Bogdanova O.G., Korobov A.V. [The Role of Antioxidants in the Body under Normal and Pathological Conditions]. Veterinarnaya patologiya, 2007, no. 2, pp. 207–211. (in Russ.)]

Ahmed K., Li Y., McClements D.J., Xiao H. Nanoemulsion – and emulsion–based deliv-ery systems for curcumin: encapsulation and release properties. Food Chem., 2012, vol. 132, pp. 799–807. DOI: 10.1016/j.foodchem.2011.11.039

Rogovskii V.S., Matiushin A.I., Shimanovskii N.L. et al. Antiproliferative and antioxidant activity of new dihydroquercetin derivatives. Eksp. Klin. Farmakol., 2010, vol. 73, pp. 39–42.

Fatkullin R., Popova N., Kalinina I. et al. Application of ultrasonic waves for the improvement of particle dispersion in drinks. Agronomy Research, 2017, vol. 15, pp. 1295–1303.

Davidov-Pardo G., McClements D.J. Resveratrol encapsulation: designing delivery systems to overcome solubility, stability and bioavailability issues. Trends Food Sci Technol, 2014, vol. 38,

pp. 88–103. DOI: 10.1016/j.tifs.2014.05.003

Liang L., Gao C., Luo M. et al. Dihydroquercetin (DHQ) induced HO-1 and NQO1 expression against oxidative stress through the Nrf2-dependent antioxidant pathway. J. Agric. Food Chem, 2013, vol. 61, pp. 2755–2761. DOI: 10.1021/jf304768p

Teselkin Y.O., Babenkova I., Kolhir V. et al. Dihydroquercetin as a means of antioxidative defence in rats with tetrachloromethane hepatitis. Phytother. Res., 2000, vol. 14, pp. 160–162. DOI: 10.1002/(SICI)1099-1573(200005)14:3<160::AID-PTR555>3.0.CO;2-Y

Zu Y., Wu W., Zhao X. et al. Enhancement of solubility, antioxidant ability and bioavailability of taxifolin nanoparticles by liquid antisolvent precipitation technique. International Journal of Pharmaceutics, 2014, vol. 471, pp. 366–376. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2014.05.049

Ghosh V., Mukherjee A., Chandrasekaran N. Ultrasonic emulsification of foodgrade nanoemulsion formulation and evaluation of its bactericidal activity. Ultrason. Sonochem., 2013, vol. 20, pp. 338–344. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2012.08.010

Krasulya O., Shestakov S., Bogush V., Potoroko I. Applications of sonochemistry in Russian food processing industry. Ultrasonics Sonochemistry, 2014, no. 21, pp. 2112–2116. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2014.03.015

Lane K.E., Li W., Smith C., Derbyshire E. The bioavailability of an omega-3-rich algal oil is improved by nanoemulsion technology using yogurt as a food vehicle. International Journal of Food Science and Technology, May 2014, vol. 49, iss. 5, pp. 1264–1271. DOI: 10.1111/ijfs.12455

Masaki H., Sakaki S., Atsumi T., Sakurai H. Activeoxygen scavenging activity of plant extracts. Biol. Pharm. Bul., 1995, vol. 18, pp. 162–166. DOI: 10.1248/bpb.18.162

McClements, D.J. Nanoemulsions versus microemulsions: terminology, differences, and similarities. Soft Matter, 2012, vol. 40, pp. 1719–1729. DOI: 10.1039/C2SM06903B

Melidou M., Riganakos K., Galaris D. Protection against nuclear DNA damage offered by flavonoids in cells exposed to hydrogen peroxide: the role of iron chelation. Free Radic. Biol. Med., 2005, vol. 39, pp. 1591–1600. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2005.08.009

Mittler R. Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends in Plant Science, 2002, vol. 7 (9), pp. 405–410. DOI: 10.1016/S1360-1385(02)02312-9

Naumenko N.V., Kalinina I.V. Sonochemistry effects influence on the adjustments of raw materials and finished goods properties in food production. Materials Science Forum, 2016, vol. 870, pp. 691–696. DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.870.691

Potoroko I.Yu., Kalinina I.V., Naumenko N.V., Fatkullin R.I., Nenasheva A.V., Uskova D.G., Sonawane S.H., Ivanova D.G., Velyamov M.T. Sonochemical Micronization of Taxifolin Aimed at Improving Its Bioavailability in Drinks for Athletes. Human. Sport. Medicine, 2018,

vol. 18, no. 3, pp. 90–100. DOI: 10.14529/hsm180309

Qian C., Decker E.A., Xiao H., McClements D.J. Comparison of biopolymer emulsifier performance in formation and stabilization of orange oilinwater emulsions. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 2011, vol. 88(1), pp. 47–55. DOI: 10.1007/s11746-010-1658-y

Qian C., Decker E.A., Xiao H., McClements D.J. Physical and chemical stability of beta-carotene-enriched nanoemulsions: influence of pH, ionicstrength, temperature, and emulsifi-er type. Food Chemistry, 2012, pp. 132(3), pp. 1221–1229. DOI: 10.1016/j.foodchem.2011.11.091

Rasenack N., Steckel H., Müller B.W. Preparation of microcrystals by in situ microni-zation. Powder Technology, 2004, vol. 143–144, pp. 291–296. DOI: 10.1016/j.powtec.2004.04.021

Salvia-Trujillo L., Qian C., Martín-Belloso O., McClements D.J. Influence of particle size on lipid digestion and β-carotene bioaccessibility in emulsions and nanoemulsions. Food Chemistry, 2013, vol. 141(2), pp. 1472–1480. DOI: 10.1016/j.foodchem.2013.03.050

Salvia-Trujillo L., Rojas-Graü M.A., Soliva-Fortuny R., Martín-Belloso O. Effect of processing parameters on physicochemical characteristics of microfluidized lemongrass essential oil-alginate nanoemulsions. Food Hydrocolloids, 2013, vol. 30(1), pp. 401–407. DOI: 10.1016/j.foodhyd.2012.07.004

Zhang Z.R., Zaharna Al., Wong M., Chiu M.M., Cheung S.K. Taxifolin enhances andrographolide-induced mitotic arrest and apoptosis in human prostate cancer cells via spindle assembly checkpoint activation PLoS. One, 2013, vol. 8, p. e54577. DOI: 10.1371/journal. pone.0054577.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.