Арабиногалактан относится к классу растительных полисахаридов, которые считаются перспективными полимерами за счет того, что получаются из возобновляемого сырья, хорошо усваиваются организмом, биоразлагаемы и нетоксичны. Благодаря указанным свойствам материал можно применять в медицине, фармацевтике, косметологии и пищевой промышленности. Однако, как отмечают в институте, практическое применение полимера долгое время сдерживалось особенностями его природной структуры, которые ограничивали функциональность конечного материала.
Как сообщается, разработка красноярских ученых позволяет преодолеть эти ограничения, создавая конкурентоспособную альтернативу импортным добавкам. Итоги работы опубликованы в научном журнале Polymers. Исследование поддержано Российским научным фондом (№ 22-73-10212-П).
«Арабиногалактан лиственницы — водорастворимый полисахарид и источник пищевых волокон. Он обладает иммуномодулирующим, противовоспалительным и антиаллергенным действием. Этот биополимер рассматривают как отечественную альтернативу импортным добавкам — гуммиарабику, гуаровой камеди и крахмалу»
уточняет руководитель проекта Юрий Маляр, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН.
Чтобы расширить функциональные свойства арабиногалактана, ученые провели его химическую модификацию. К молекуле полисахарида присоединили четвертичные аммониевые группы, придающие ей устойчивый положительный заряд. Подбирая условия синтеза, ученые определили оптимальные параметры реакции.
Полученные образцы исследователи протестировали на антиоксидантную активность. Оказалось, что введение положительно заряженных групп значительно усиливает способность полимера нейтрализовать свободные радикалы. Эффективность нового материала оказалась почти в 1,7 раза выше, чем у немодифицированного полимера.
Соавтор исследования Мария Середа, инженер Института химии и химической технологии СО РАН:
«Модифицированный арабиногалактан может найти применение в создании новых форм лекарственных средств, в качестве средства доставки активных компонентов, антимикробных и ранозаживляющих покрытий, а также компонентов биоразлагаемых пластмасс и упаковочных материалов. Благодаря своему положительному заряду он может проявлять антимикробную активность, взаимодействуя с отрицательно заряженными стенками бактериальных клеток. Это делает его перспективным для использования в качестве пищевого консерванта для продления срока годности продуктов или компонента биоразлагаемой упаковки. Модифицированные образцы также могут использоваться в качестве стабилизаторов и эмульгаторов, например, в напитках, соусах, спредах, для улучшения их текстуры и предотвращения расслоения».
