СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ Российский патент 2015 года по МПК C11B5/00 

Описание патента на изобретение RU2544967C1

Изобретение относится к области пищевой технологии, а именно к способам защиты липидов, масел, жиров от окисления и окислительной деструкции, и может быть использовано в пищевой, косметической и химико-фармацевтической промышленности для получения стабильных липидосодержащих пищевых добавок (нутрицевтиков), лечебно-косметических средств и лекарственных препаратов.

Для торможения процессов окисления применяют антиоксиданты (ингибиторы окисления), которые находят все более широкое применение для предотвращения окислительных превращений липидов и содержащих их препаратов in vitro, а также in vivo в комплексной терапии широкого круга заболеваний /Герчук М.П. Антиокислители в пищевой промышленности // Журн. Всесоюз. хим. общества им. Д.И. Менделеева. - 1960. - N. 4. - С. 395-402. Авакумов В.М., Ковлер М.А., Кругликова-Львова Р.П. Лекарственные средства метаболической терапии на основе витаминов и ферментов (Обзор) // Вопросы мед. химии. - 1992. - Т. 38. - N 4. - С. 14-21. Дурнев А.Д., Середенин СВ. Антиоксиданты как средства защиты генетического аппарата // Хим.-фарм. журн. - 1990. - N 2. - С 92-100/. Таким образом, антиоксиданты, присутствующие в лекарственном или косметическом препарате, являются не только действующим началом этих средств, но могут значительно тормозить их окисление в процессе длительного хранения, способствуя сохранению легкоокисляемых биологически активных компонентов в нативном состоянии. Известны составы для стабилизации липидов к окислению различного происхождения путем введения антиоксидантов токоферолов /Патент SU №2564106, кл. 252-404, опубл. 14.08.1951/нафтолов и фенолов/Эмануэль Н.М., Лясковская Ю.Н. Торможение процессов окисления жиров. М.: Пищепромиздат, 1961. - 360 с/.

В качестве прототипа выбран состав для стабилизации липидов к окислению с помощью введения токоферолов /Патент SU №2564106, кл. 252-404, опубликованный 14.08.1951/. Указанный состав тормозит процесс окисления липидов за счет антиоксидантного действия ингибитора природного происхождения α-токоферола (6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-2-фитил-хромана, витамина Е). Известно, что α-токоферол характеризуется чрезвычайно высокой константой скорости реакции с пероксильными радикалами k7=(3,3-3,5)×106 M-1×c-1 /Бурлакова Е.Б., Крашаков С.А., Храпова Н.Г. Кинетические особенности токоферолов как антиоксидантов. Черноголовка, 1992. - 56 с/. Недостатком этого состава является сложный механизм действия α-токоферола в липидных субстратах, его участие не только в реакциях обрыва цепей, но и реакциях продолжения цепей, что приводит к снижению антиоксидантной активности α-токоферола и промотированию процесса окисления.

Предлагаемое соединение 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен) является производным аминокислоты - пролина с отдаленной боковой тиольной группой (меркаптогруппой). Препарат применяют при лечении легкой и умеренной гипертонии, а также при тяжелых формах сердечно-сосудистых заболеваний. 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин проявляет активность в реакции с пероксильными радикалами и обладает дополнительно способностью непосредственно взаимодействовать с гидропероксидами, разрушая их без образования свободных радикалов, что не наблюдается в присутствии α-токоферола. Разрушение гидропероксидов под влиянием l-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролина, в свою очередь, является причиной выигрыша в периодах индукции. Для предлагаемого синтетического антиоксиданта в водно-липидной среде имеет место положительная корреляционная связь между концентрацией и величиной ингибирующего эффекта, что не наблюдается для α-токоферола, указанная зависимость имеет экстремальный характер и при высоких концентрациях антиоксидантное действие α-токоферола сменяется на проантиоксидантное.

Задачей заявляемого изобретения является разработать состав для стабилизации липидов к окислению с помощью антиоксиданта, обладающего высокой ингибирующей активностью в процессе окислительной деструкции природных липидов

Технический результат - простой состав, не требующий больших материальных затрат, основанный на способности низкотоксичного антиоксиданта 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролина взаимодействовать с пероксильными радикалами и разрушать продукты окислительной деструкции липидов (гидропероксиды) нерадикальным путем.

Технический результат достигается тем, что к липидам добавляют в качестве антиоксиданта 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин в количестве 0,0001-0,05% от массы липидов.

Сущность изобретения заключается в использовании по новому назначению 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролина (капотена), химическая структура соединения представлена ниже:

Антиоксидантную активность (АОА) тестировали волюмометрическим методом поглощения кислорода в модифицированной установке типа Варбурга при окислении метиллинолеата (МЛ), в присутствии триметилцетиламмоний бромида (ЦТМАБ) в качестве поверхностно-активного вещества (ПАВ) при концентрации 1×10-3 М, с добавками растворов хлорида меди (II) в количестве 2×10-3 Μ при t=(60±0,2)°С. Соотношение липидов и воды составляло 1:3, а общий объем пробы 4 мл /Ушкалова В.Н., Перевозкина М.Г., Барышников Э.В. Разработка способа тестирования средств антиоксидантотерапии // В сб.: Свободно-радикальное окисление липидов в эксперименте и клинике. Тюмень, Из-во Тюм. ГУ. - 1997. - С. 77-82./. Кинетику поглощения кислорода в безводной среде изучали в среде инертного растворителя хлорбензола, процесс инициировали за счет термического разложения азо-бис-изобутиронитрила (АИБН) в концентрации 6×10-3 М. В качестве критериев оценки антиоксидантных свойств соединений использовали периоды индукции, начальные и максимальные скорости окисления. Графическим методом определяли величину периода индукции (τi), представляющей собой отрезок оси абсцисс, отсекаемый перпендикуляром, опущенным из точки пересечения касательных, проведенных к кинетической кривой. Эффективность торможения процесса окисления липидного субстрата определяется совокупностью реакций ингибитора и обозначает его антиоксидантную активность, количественно определяемой по формуле АОА=τiSS, где τS и τi - периоды индукции окисления субстрата в отсутствие и в присутствии исследуемого антиоксиданта (АО) соответственно. Критерием антиоксидантного действия служили начальная (WО2нач) и максимальная (WО2max) скорости процесса окисления в присутствии и в отсутствии антиоксиданта. Скорость инициирования определяли уравнением Wi=f[InH]/τi, где f - стехиометрический коэффициент ингибирования, [InH] - концентрация реперного ингибитора, τi - период индукции.

Кинетику накопления гидропероксидов в модельном субстрате исследовали в условиях аутоокисления методом обратного йодометрического титрования в среде хлорбензола при t=(60±0,2)°С. Навеску окисляемого модельного субстрата растворяли в смеси ледяной уксусной кислоты и хлороформа в соотношении 3:2, добавляли насыщенный на холоде иодид калия, смесь перемешивали и оставляли в темноте. Через равные промежутки времени отбирали пробы и определяли в них перекисное число: ; где а - объем Na2S2O3, пошедший на титрование пробы; b - объем Na2S2O3, пошедший на титрование контрольного опыта; d - масса навески субстрата окисления.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами

Пример 1

Берут 1 г (точная навеска) метиллинолеата (МЛ) или другого субстрата, помещают в манометрическую ячейку, добавляют l-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен) в количестве 0,03% от массы липидов, 0,5 мл 6×10-3 Μ инициатора окисления АИБН в конечной концентрации, доводят хлорбензолом до общего объема пробы 2 мл. Поглощение кислорода оценивают волюмометрическим методом в термостатированной установке типа Варбурга при температуре t=(60±0,2)°C при перемешивании на магнитной мешалке. Измеряют объем (мм3) поглощенного кислорода во времени, строят график в координатах V/t. Графическим методом из кинетических кривых определяют величину периода индукции (τi). Из наклона кинетических кривых определяют начальную (WO2нач) и максимальную (WO2мах) скорости окисления липидного субстрата в контрольном опыте и с добавками антиоксидантов. Показатели сравнивают с прототипом.

Кинетические параметры окисления метиллинолеата в безводной среде в присутствии 6×10-3 Μ АИБН в зависимости от концентрации капотена и α-токоферола (прототип), Wi=4,8×10-8 М×с-1, t=60°С

Пример 2

Берут 1 г (точная навеска) метиллинолеата или другого субстрата, помещают в манометрическую ячейку, добавляют 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен) в количестве 0,03% от массы липидов, добавляют 1 мл 1×10-3 Μ водного раствора цетилтриметиламмоний бромида в конечной концентрации, 1 мл 2×10-3 Μ хлорида меди (II) в конечной концентрации, доводят водой до общего объема пробы 4 мл. Поглощение кислорода оценивают волюмометрическим методом в термостатированной установке типа Варбурга при температуре t=(60±0,2)°C при перемешивании на магнитной мешалке. Измеряют объем (мм) поглощенного кислорода во времени, строят график в координатах V/t. Графическим методом из кинетических кривых определяют величину периода индукции (τi). Из наклона кинетических кривых определяют начальную (WO2нач) и максимальную (WO2мax) скорости окисления липидного субстрата в контрольном опыте и с добавками антиоксидантов. Показатели сравнивают с прототипом.

Кинетические параметры окисления метиллинолеата в водно-эмульсионной среде в присутствии 2×10-3 Μ CuCl2 в зависимости от концентрации капотена и α-токоферола (прототип), Wi=1,9×10-5 М×c-1, t=60°С.

Пример 3

Берут 10 г (точная навеска) метилолеата (МО) или другого субстрата, добавляют 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен) в количестве 0,03% от массы липидов, перемешивают магнитной мешалкой в светонепроницаемой термостатированной ячейке при температуре t=(60±0,2)°C. Через равные промежутки времени отбирают пробы и определяют в них перекисное число (ПЧ).

Величины начальной, максимальной скоростей поглощения кислорода при каталитическом окислении метиллинолеата (МЛ), разрушения гидропероксидов при аутоокислении метилолеата (МО) (Ссубстрата=7,4×10-1 М) в присутствии капотена и α-токоферола (прототип), t=60°С

Похожие патенты RU2544967C1

название год авторы номер документа
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ 2014
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
  • Перевозкин Андрей Андреевич
RU2557773C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ 2013
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
  • Перевозкин Андрей Андреевич
RU2545652C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ 2013
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
  • Перевозкин Андрей Андреевич
RU2545651C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ 2013
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
  • Перевозкин Андрей Андреевич
RU2547421C1
КИНЕТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ БИОМАТЕРИАЛА 2013
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
  • Перевозкин Андрей Андреевич
RU2563177C2
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ 2014
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Еремин Дмитрий Иванович
RU2565739C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ 2005
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Сторожок Надежда Михайловна
  • Никифоров Григорий Алексеевич
RU2294958C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ 2006
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Сторожок Надежда Михайловна
RU2308478C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ 2005
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Сторожок Надежда Михайловна
  • Крысин Алексей Петрович
RU2284349C1
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ 2006
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Сторожок Надежда Михайловна
RU2308477C1

Реферат патента 2015 года СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ К ОКИСЛЕНИЮ

Изобретение относится к области пищевой технологии, а именно к способам защиты липидов, масел, жиров. В качестве антиоксиданта использован 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен), добавляемый в количестве 0,0001-0,05% от массы липидов. Изобретение направлено на расширение ассортимента эффективных синтетических антиоксидантов, достижение высоких эффектов ингибирования при меньших концентрациях антиоксиданта. 3 табл., 2 пр.

Формула изобретения RU 2 544 967 C1

Состав для стабилизации липидов к окислению, включающий антиоксидант, отличающийся тем, что в качестве антиоксиданта использован 1-[(2S)-3-меркапто-2-метил-пропионил]-L-пролин (капотен), добавляемый в количестве 0,0001-0,05% от массы липидов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2544967C1

ЖУРАВЛЕВА Л.А
И ДР
"Разработка метода тестирования средства антиоксидантотерапии", ж-л "Вопросы современной науки и практики" Универстет им
В.И.Вернадского, N2(4), 2006, стр.144-153
СОСТАВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЛИПИДОВ 2005
  • Перевозкина Маргарита Геннадьевна
  • Сторожок Надежда Михайловна
  • Никифоров Григорий Алексеевич
RU2294958C1
WO 2011025382 A1, 03.03.2011
.

RU 2 544 967 C1

Авторы

Перевозкина Маргарита Геннадьевна

Еремин Дмитрий Иванович

Перевозкин Андрей Андреевич

Даты

2015-03-20Публикация

2013-12-12Подача