Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Целью проекта в 2025г. является получение экстрактов с высоким содержанием биологически активных веществ (БАВ) из бурой водоросли Ascophyllum nodosum, с применением глубоких эвтектических растворителей (ГЭР) для дальнейшей апробации их в качестве биостимуляторов. Для достижения цели необходимо оценить влияние состава ГЭР на извлекающую способность БАВ из бурых водорослей; оптимизировать условия экстракционного извлечения БАВ по температуре, продолжительности обработки и содержанию воды в составе экстрагента; охарактеризовать индивидуальный состав полученных экстрактов на предмет содержания биологически активных веществ; выявить наилучший экстрагент БАВ среди ГЭР на основе холина хлорида и карбоновых кислот применительно к бурым водорослям арктического региона. В качестве сырья для получения экстрактов выбраны арктические бурые водоросли вида Ascophyllum nodosum, отобранные в акватории Соловецкого архипелага (Белое море), с высоким содержанием в биомассе биологически активных веществ (полифенолов, легкогидролизуемых полисахаридов и др.). Для обоснования выбора глубоких эвтектических растворителей для экстракции БАВ методом спектрофотометрии определены энергия сольватации и сольватохромные параметры Камлета-Тафта для ГЭР на основе хлорида холина и карбоновых кислот и установлена корреляция между растворимостью биомассы водорослей и параметром полярности/поляризуемости Камлета-Тафта. Исследовано влияние состава ГЭР, температуры и продолжительности экстракции на качество извлечения БАВ из водорослей (общий выход БАВ, содержание в экстрактах полифенолов, легкогидролизуемых полисахаридов и др.). Сопоставление эффективности экстракционного извлечения БАВ бурых водорослей ГЭР на основе холина хлорида и карбоновых кислот различной функциональной природы показало, что наиболее эффективным экстрагентом среди рассматриваемых ГЭР на основе холина хлорида и карбоновых кислот следует признать ГЭР состава хлорид холина-муравьиная кислота (1:2) благодаря его способности эффективно извлекать различные по своей природе компоненты биомассы арктических бурых водорослей, проявляя при этом высокую селективность по отношению к полифенолам; все исследуемые ГЭР обладают высокой извлекающей способносью в отношении легкогидролизуемых полисахаридов, позволяя извлечь до 85% относительного их содержания в биомассе водорослей. Проведена оптимизация условий экстракции для ГЭР, показавшего наибольшую эффективность (хлорид холина-муравьиная кислота), по температуре, продолжительности и содержанию воды в системе, позволившая установить оптимальные значения факторов: температура 85°C, продолжительность экстракции 130мин, содержание воды 30%. Результаты работы представлены на XI Международной конференции «Физикохимия растительных полимеров» г.Архангельск и Международной конференции "Возобновляемые ресурсы: технологии переработки полной биомассы дерева, химия, медицина", Санкт-Петербург.