СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения.Введение1.Ингибирование радикально-цепных процессов жидкофазного
окисления органических веществ фенолами (литературный обзор)
1.1.Основные положения теории ингибирования радикально-цепных
процессов окисления органических веществ в жидкой фазе
1.2.Химическая структура и антиоксидантное действие фенолов. 1.3.Особенности антиоксидантного действия природных фенолов. 1.4.Методы экстракционного выделения фенольных антиоксидантов.2. Экспериментальная часть 2.1.Подготовка объектов исследования. 2.2. Методы исследования 2.3. Статистическая обработка результатов3. Получение и антиоксидантные свойства фенольных соединений
лекарственных растений
3.1.Условия интенсификации процесса экстракции природных фенолов из растений по принципу электродиализа.
3.2.Состав и антиоксидантная активность фенольных фракций экстрактов4. Антирадикальная и антиоксидантная активность природных
фенолов и их смесей с хинонами
4.1. Влияние физических факторов процесса экстракции на антирадикальное действие растворов природных фенолов
4.2.Антирадикальное действие смесей природных фенолов с хинонами.4.3.Антиоксидантное действие смесей природных фенолов с хинонами5.Особенности явления хемилюминесценции при окислении
растительных масел
5.1.Влияние жирнокислотного состава и состава токоферолов масла на хемилюминесценцию в процессе окисления масла 5. Нерадикальная хемилюминесценция растительных масел.6. Выводы7.Список использованной литературы.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
RH - окисляемый субстрат;
ROOH - гидропероксид;
ArCH(CH)OO? - пероксирадикал этилбензола;
InH - ингибитор;
PhOH - фенол;
PhO? - феноксильный радикал;
Q - хинон;
QH - гидрохинон;
?QH - семихинонный радикал;
АИБН - азодиизобутиронитрил;
ДБА - ,-дибромантрацен;
ДФПГ - ,?- дифенил пикрилгидразил;
ЭТБ - этилбензол;
АО - антиоксидант;
АОА - антиоксидантная активность;
АРА - антирадикальная активность;
DО-H-энергия гомолитического разрыва О-H связи (прочночность связи),кДж·моль-;
PI - потенциал ионизации, эВ;
ПС - переходное состояние;
ХЛ - хемилюминесценция;
I - интенсивность хемилюминесценции;
Vi - скорость инициирования окисления, моль?л-?с-;
V - скорость окисления, моль?л-?с-;
? - поверхностное натяжение, Н/м;
k - константа скорости реакции, л?моль -?с-;
? - мутность раствора, единицы мутности;
? - период индукции, мин;
f - стехиометрический коэффициент ингибирования.
ВВЕДЕНИЕ
Органические вещества и материалы на их основе (топлива, смазочные масла, продукты питания, фармацевтические препараты, косметические средства), свойства которых определяет уникальный состав, вследствие действия ряда физических факторов производственного и эксплуатационного воздействий: повышенной температуры, света, ионизирующих излучений, в присутствии кислорода воздуха, изменяют свои свойства, снижая ряд показателей качества, а в некоторых случаях приводят к неблагоприятным воздействиям на организм человека. Причина такого явления заключается, в основном, в протекании радикально-цепного процесса окисления некоторых компонентов, детально изученного академиками Н. Н. Семеновым, Н. М. Эммануэлем и представителями их школы. В ключе научно-технического развития современных технологий переработки сырья и выпуска готовой продукции на основе углеводородов и других органических веществ, необходимы исследования, направленные на поиск путей эффективного антиокислительного стабилизирования органических молекул.
Сегодня известен ряд физических, химических и комбинированных способов торможения деструктивного окисления органических веществ. Наиболее эффективным является химический способ стабилизации, который осуществляется введением в органический субстрат небольших количеств ингибиторов окисления - антиоксидантов. Несмотря на то, что в теоретических и экспериментальных исследованиях по антиоксидантной стабилизации изучаются представители различных классов химических веществ, по ряду кинетических показателей признанные эффективными ингибиторами окисления, практическое применение находят лишь экологически безопасные соединения.
Согласно результатам экспериментальных исследований ингибирующей способности соединений-антиоксидантов и их метаболитов в модельных системах (in vitro) и живых организмах (in vivo), проводимых на протяжении многих лет, по ряду физико-химических показателей наиболее эффективными и наиболее безопасными признаны представители класса фенолов. Фенольные антиоксиданты, согласно принципиальным различиям в строении и кинетике действия,
разделяют на пространственно-экранированные и неэкранированные фенолы. По происхождению выделяют две группы фенолов: синтетические и природные.
Синтетические ингибиторы представлены, в основном, пространственно-затрудненными фенолами, свойства которых можно корректировать в соответствии с потребностью системы посредством введения необходимых функциональных групп. В ряде рецептур синтетические фенолы активно заменяются на природные, которые также обладают выраженными антиоксидантными свойствами.
Очевиден приоритет природных фенолов в фармацевтической и пищевой индустриях, обусловленный широким распространением подобных соединений в объектах растительного и животного мира и употребляемых человеком на протяжении всего периода жизни. Такие вещества являются природными компонентами и не вызывают ряда негативных ответных реакций организма на их поступление. Получение таких антиоксидантов возможно из возобновляемых природных источников, что экологически целесообразно и экономически выгодно.
Наиболее эффективным способом получения природных фенольных антиоксидантов является их экстракционное выделение из растительного сырья. Традиционные методы экстрагирования (мацерация, перколяция) достигли своего естественного предела и не позволяют эффективно перерабатывать растительное сырьё и получать составы с необходимыми свойствами. Сегодня возникает необходимость поиска, разработки и внедрения в производство новых, интенсивных методов экстрагирования антиоксидантов из растительного материала. Для интенсификации процесса экстракции биологически-активных веществ (БАВ) используют действие различных силовых полей: ультразвукового, электрического, импульсного, электромагнитного и т.д. Однако физические приёмы интенсификации экстракции могут быть не всегда оправданы при получении реакционно-активных соединений, каковыми и являются природные полифенолы.
При разработке интенсивных методов получения природных антиоксидантов (АО) необходимо иметь сведения о стабильности антиоксидантных свойств фенолов при их выделении, прогнозировать потери извлекаемых веществ и состав получаемых экстрактов. К сожалению, такие данные практически отсутствуют. Представляется необходимым также проведение исследований влияния продуктов превращения природных фенолов, образующихся при их извлечении, на эффективность антиоксидантной стабилизации материалов экстрактами. Недостаточно полной до настоящего времени остаётся информация об антирадикальной и антиоксидантной активности природных фенолов и их смесей в составе экстрактов.
Актуальность