Tách biệt các phức hợp chứa chitin từ thể tản của loài địa y Peltigera aphthosa

Russian Journal of Physical Chemistry B - Tập 16 - Trang 1332-1340 - 2023
O. S. Brovko1, A. D. Ivakhnov1,2, D. V. Zhiltsov1, T. A. Boitsova1
1Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Arkhangelsk, Russia
2Lomonosov Northern (Arctic) Federal University, Arkhangelsk, Russia

Tóm tắt

Các phức hợp chứa chitin đã được thu nhận từ thể tản của loài địa y lá Peltigera aphthosa thông qua phương pháp chiết xuất bằng chất lỏng siêu tới hạn (SCFE) và thủy phân acid-base. Trong một thí nghiệm thiết kế chủ động, các điều kiện SCFE tối ưu đã được xác định, cho phép thu được một phức hợp với tỷ lệ thu hồi đạt 96% và khả năng hấp phụ cho methylene blue đạt 125 mg/g. Tính chất polyampholytic của các phức hợp hấp phụ thu được được chỉ ra, và hình thái cũng như thành phần hóa học của chúng được xác định. Việc chế biến nguyên liệu địa y để sản xuất các phức hợp chứa chitin thông qua SCFE được chứng minh là hiệu quả hơn so với thủy phân acid-base.

Từ khóa

#chitin #địa y #Peltigera aphthosa #chiết xuất siêu tới hạn #thủy phân acid-base #phức hợp hấp phụ

Tài liệu tham khảo

V. S. Balabaev, I. A. Glotova, and V. N. Izmajlov, Sovrem. Probl. Nauki Obrazov., Nos. 1-1, 235 (2015). M. D. Mukatova, N. A. Kirichko, and E. N. Romanenkova, Vestn. MGTU 18, 641 (2015). L. R. R. Berger, T. C. M. Stamford, T. M. Stamford-Arnaud, S. R. C. de Alcántara, A. C. Silva, A. M. Silva, A. E. Do Nascimento, and G. M. de Campos-Takaki, Int. J. Mol. Sci. 15, 9082 (2014). L. F. Gorovoi and V. N. Kosyakov, Biopolim. Kletka 12 (4), 49 (1996). V. N. Unrod and T. V. Solodovnik, Biopolim. Kletka 17 (6), 526 (2001). Chitosan, Ed. by K. G. Skryabin, S. N. Mikhailov, and V. P. Varlamov (Bioinzheneriya Tsentr RAN, Moscow, 2013) [in Russian]. R. Honegger and S. Bartnicki-Garcia, Mycol. Res. 95, 905 (1991). D. E. Gimel’brant, I. S. Stepanchikova, and E. S. Kuznetsova, Nov. Sistem. Nizsh. Rasten. 43, 150 (2009). M. Kaya, M. Gokhan Hallcl, F. Duman, S. Erdogan, and T. Barane, Nat. Product Res. 29, 1280 (2015). E. Palmquist, New Phytol. 148, 11 (2000). Lichens—Indicators of Radioactive Contamination, Ed. by L. G. Byazrov (KMK, Moscow, 2005) [in Russian]. V. P. Ivshin, T. N. Ivshina, F. F. Sharnina, and S. D. Artamonova, Polymer Sci., Ser. B 49, 305 (2007). N. A. Ushakova, A. E. Doncov, N. L. Sakina, I. A. Ratnikova, N. N. Gavrilova, N. Yu. Garmash, A. I. Bastrakov, and A. A. Kozlova, Izv. Akad. Nauk, Ser. B, No. 1, 55 (2018). N. R. Meichik and D. V. Vorob’ev, Appl. Biochem. Microbiol. 48, 307 (2012). D. V. Zhil’tsov, O. S. Brovko, I. A. Palamarchuk, T. A. Boitsova, K. G. Bogolitsyn, and D. G. Chukhchin, Izv. Ufim. Nauch. Tsentra RA, No. 3-3, 9 (2018). A. V. Kazakov, K. M. Zlotnikov, N. G. Vinokurova, and A. K. Zlotnikov, Appl. Biochem. Microbiol. 43, 449 (2007). Life of Plants, Vol. 1: Introduction. Bacteria and Actinomycetes, Ed. by N. A. Krasil’nikov and A. A. Uranov (Prosveshchenie, Moscow, 1974) [in Russian]. I. I. Osovskaya, D. L. Budilina, E. B. Tarabukina, and L. A. Nud’ga, Chitin-Glucan Complexes (Physico-Chemical Properties and Molecular Characteristics), The School-Book (SPbGTURP, St. Petersburg, 2010) [in Russian]. O. S. Brovko, I. A. Palamarchuk, T. A. Boitsova, K. G. Bogolitsyn, N. A. Val’chuk, and A. D. Ivakhnov, Fundam. Issled., No. 11, 659 (2015). D. V. Zhil’tsov, O. S. Brovko, K. G. Bogolitsyn, A. D. Ivakhnov, I. A. Palamarchuk, and T. A. Boitsova, Usp. Sovrem. Estestvozn., No. 11-2, 210 (2018). O. S. Brovko, A. D. Ivakhnov, I. A. Palamarchuk, and T. A. Boitsova, Russ. J. Phys. Chem. B 11, 1306 (2017). T. A. Boitsova, O. S. Brovko, A. D. Ivakhnov, and D. V. Zhiltsov, Russ. J. Phys. Chem. B 14, 1135 (2020). A. D. Ivakhnov, K. S. Sadkova, A. S. Sobashnikova, and T. E. Skrebets, Russ. J. Phys. Chem. B 13, 1135 (2019). O. S. Brovko, A. D. Ivakhnov, T. A. Boitsova, and D. V. Zhiltsov, Russ. J. Phys. Chem. B 15, 1273 (2021). E. B. Kershengol’ts, A. A. Shein, and B. M. Kershengol’ts, Nauka Obrazov., No. 2 (38), 74 (2005). L. S. Kassama, J. Shi, and G. S. Mittal, Sep. Purif. Technol. 60, 278 (2008). E. Amyrgialaki, D. P. Makris, A. Mauromoustakos, and P. Kefalas, Ind. Crops Products 59, 216 (2014). M. Derrien, M. Aghabararnejadd, A. Gosselin, Y. Desjardins, P. Angersac, and Y. Boumghar, LWT – Food Sci. Technol. 93, 79 (2018). K. A. Hviyuzova, N. I. Bogdanovich, N. L. Voropaeva, and V. V. Karpachev, Khim. Rastit. Syr’ya, No. 1, 337 (2020). N. L. Johnson and F. C. Leone, Statistics and Experimental Design in Engineering and the Physical Sciences, Wiley Series in Probability and Mathematical Statistics (Wiley, New York, 1977). N. G. Nazarov, A Practical Guide to Solving Measurement Problems Based on Optimal Measurement Plans (MGTU im. N. H. Baumana, Moscow, 2007) [in Russian]. J. M. Kokosa, A. Przyiazny, and M. Jeanott, Solvent Microextraction: Theory and Practice (New York, 2009). Practical Works on Biochemistry, Ed. by S. E. Severenin and G. A. Solov’eva (MGU, Moscow, 1989) [in Russian]. Planning an Experiment in Examples and Calculations, Ed. by N. I. Bogdanovich, L. N. Kuznetsova, S. I. Tret’yakov, and V. I. Zhabin (SAFU, Arkhangel’sk, 2010) [in Russian]. T. N. Ivshina, V. P. Ivshin, F. F. Sharnina, and S. D. Artamonova, Appl. Biochem. Microbiol. 45, 313 (2009). N. V. Sushinskaya and V. P. Kurchenko, Teor. Prikl. Ekol., No. 4, 83 (2019). GOST (State Standard) 23042-2015: Meat and meat products. Methods for determining fat (2019). O. V. Pavlova, E. A. Belova, and T. P. Trotskaya, Nauch. Raboty 2 (46), 121 (2014). State Pharmacopoeia of the Russian Federation (Nauch. Tsentr Ekspertizy Sredstv Med. Primen., Moscow, 2008) [in Russian]. A. M. Kostina, V. G. Babickaya, and A. G. Lobanok, Prikl. Biokhim. Mikrobiol. 16, 586 (1978). O. S. Brovko, D. V. Zhiltsov, A. D. Ivakhnov, and M. V. Bogdanov, Russ. J. Bioorg. Chem. 47, 1424 (2021). A. P. Karmanov, L. S. Kocheva, and M. F. Borisenkov, Butler. Soobshch. 45 (1), 76 (2016). A. V. Lishai, T. A. Savitskaya, N. G. Tsygankova, D. D. Grinshpan, and D. Chen, Zh. BGU, Khim., No. 1, 58 (2021). GOST (State Standard) 4453-74: Activated brightening woody powdery charcoal (1976). V. G. Nikolaev, I. I. Gerashchenko, N. T. Kartel’, N. M. Gurina, O. N. Bakalinskaya, V. V. Sarnatskaya, E. A. Snezhkova, K. I. Bardakhivskaya, and L. A. Sakhno, Poverkhnost’ 3 (18), 310 (2011). T. D. Khokhlova and L. T. Khien, Mosc. Univ. Chem. Bull. 62, 128 (2007). V. I. Reshetnikova, Khim.-Farm. Zh. 37 (5), 28 (2003). E. V. Veprikova, S. A. Kuznetsova, G. P. Skvortsova, and M. L. Shchipko, Zh. SFU, Khim. 3, 286 (2008). E. Harki, T. Talou, and R. Dargent, Food Chem. 58, 69 (1997). A. Mbonyiryivuze, B. Mwakikunga, S. M. Dhlamini, and M. Maaza, Mater., Chem. Phys. 3 (2), 25 (2015). A. S. Alzaydien, Am. J. Environ. Sci. 5, 197 (2009). O. Yu. Mukhina, I. A. Piskunova, and A. A. Lysenko, Russ. J. Appl. Chem. 76, 896 (2003). S. Gregg and K. Sing, Adsorption, Surface Area and Porosity (Academic, London, 1982).