Під впливом різних несприятливих факторів навколишнього середовища у людей можуть виникати порушення обміну речовин. Одне з найпоширеніших захворювань, яке з'являється на їх тлі, - цукровий діабет 2-го типу. Своєчасна профілактика дозволяє запобігти його розвитку.
Вчені Пермського Політеху розробили технологію отримання субстанції на основі рослинної біомаси і продуктів метаболізму бактерій, яку можна використовувати для профілактики та допоміжної терапії при порушеннях обміну речовин.
Перспективи дослідження вчені виклали в журналі «Питання біологічної, медичної та фармацевтичної хімії». На технологію вони отримали патент.
- Для профілактики та допоміжної терапії широко використовують препарати рослинного походження. Вони мають м'який вплив на організм і, як правило, мають низьку токсичність. Зокрема, зараз все більше уваги приділяють ферментованим рослинним засобам. Їх застосовують в якості загальноукріплюючих, імуномодулюючих і гіпотензивних засобів, а також для профілактики метаболічного синдрому, цукрового діабету та атеросклерозу. Деякі з них використовують і в підтримувальній терапії при лікуванні онкологічних хворих, - пояснює аспірант кафедри «Хімія і біотехнологія» Пермського Політеху Руслан Хайбуллін.
У процесі ферментації зібрану рослинну сировину подрібнюють, поміщають у стерильну ємність і витримують протягом певного часу при постійній температурі. Потім ферментовану біомасу висушують.
Особливо важливою стадією є подрібнення, оскільки в його процесі з біомаси виділяється внутрішньоклітинний сік. Він містить певні ферменти, які вступають у біохімічні реакції з іншими сполуками сировини. В результаті лікувальні та харчові властивості субстанції посилюються.
- Нам вдалося підвищити ефективність методу ферментації, додавши до подрібненої сировини бактерії роду Lactobacillus. Мікроорганізми переробляють частину рослинних речовин і збагачують продукт метаболітами: вітамінами, екзополісахаридами, короткоцепочковими жирними кислотами та іншими корисними речовинами. Хімічні сполуки рослинної сировини та продукти обміну речовин бактерій можуть надавати синергетичний ефект на організм людини, - розповідає професор кафедри «Хімія та біотехнологія» Пермського Політеху, доктор медичних наук Лариса Волкова.
Як сировину біотехнологи використовували листя лопуха, яке містять полісахарид інулін. Він здатний знижувати цукор і холестерин в крові, а також надає пребіотичну дію, сприяючи зростанню і розвитку кишкової мікрофлори.
Її баланс безпосередньо впливає на обмін речовин та імунний статус організму. У виробництві рослинних лікарських препаратів широко застосовуються коріння лопуха, а листя розглядають найчастіше як відхід. Але в їх складі також міститься широкий спектр біологічно активних речовин. Маса листя значно більша за масу коріння, і її легше заготовити.
У Регіональному випробувальному центрі «Фарматест» ПГФА підтвердили, що в отриманій ферментованій субстанції присутні бактеріальні метаболіти - короткоцепочкові жирні кислоти. Вчені Пермського Політеху і ПГМУ ім. академіка Е.А. Вагнера провели дослідження на тваринах, які підтвердили, що продукт знижує рівень цукру в крові. Біотехнологи також оцінили здатність субстанції стимулювати зростання пробіотичних мікроорганізмів «у пробірці».
У майбутньому субстанцію можна застосовувати для отримання рослинних гіпоглікемічних лікарських препаратів з комбінованою дією, вважають дослідники. Розроблений метод дозволить також отримувати ферментовані субстанції з будь-яких інших видів рослинної сировини.