Красноярские химики вместе с учеными из Турции и Туниса разработали два новых способа получения новых полисахаридов с антикоагулянтными свойствами. Замена токсичных реагентов кислотами сделало метод сульфатирования полисахаридов эффективнее и безопаснее для окружающей среды. Результаты исследования опубликованы в сборнике конференций Software Engineering Perspectives in Intelligent Systems и Journal of Molecular Modeling.
Исследователи из Института химии и химической технологии Красноярского научного центра СО РАН совместно с зарубежными коллегами улучшили процедуру получения сульфатированных полисахаридов, сделав ее более безопасной. В первом варианте методики ученые заменили агрессивные растворители и реагенты на сульфаминовую кислоту и мочевину, во втором — на хлорсульфоновую кислоту с диоксаном. Ученые обнаружили, что полученные комплексы обладают необходимой реакционной способностью для получения новых сульфатированных производных галактоманнанов.
«Полисахариды высших растений, в том числе галактоманнаны, безвредны для организма человека и обладают иммуномодулирующими свойствами. Сульфатированные производные таких галактоманнанов могут быть использованы в фармацевтике как потенциальные антиоксиданты, противовирусные препараты и новый класс антикоагулянтов. Целью нашей работы была оптимизация процесса сульфатирования галактоманнана. Разработанные методы безвредны, в отличие от традиционных. Мы получаем такое же биологическое вещество, как и раньше, но при этом не используем каких-то токсичных, коррозионных веществ, которые влияют на окружающую среду. Это является важным шагом на пути к экологической безопасности этого химического процесса. Однако из-за того, что на новые методы уходит много времени, перед нами стоит новая задача — найти баланс между скоростью и безопасностью реакции», — рассказал соавтор работы Александр Казаченко.
Галактоманнаны — полимерные производные сложных углеводов, состоящие из галактозы и маннозы. Эти соединения широко используются в качестве пищевых добавок, стабилизаторов, флокулянтов, загустителей и гелеобразователей. Они обладают гепатопротекторным, обезболивающим и антикоагулянтными свойствами. Однако при химической модификации галактоманнов используют токсичные и агрессивные вещества, загрязняющие окружающую среду.
Ученые использовали образцы пищевого галактоманнана — гуаровой камеди — отличающиеся большой молекулярной массой и особым соотношением галактозы и маннозы. Добавление в структуру молекулы полисахарида сульфатной группы увеличивает водорастворимость вещества и активирует в нем антикоагулянтные свойства. Для создания эффективных способов получения сульфатированных полисахаридов ученые пробовали различные реагенты, в том числе хлорсульфоновую и сульфаминовую кислоты. Более безопасным ученые признали относительно медленный метод с сульфаминовой кислотой. Хлорсульфоновая кислота представляет большую опасность, но при этом она более реакционно способная и реакция с ней протекает быстрее.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
