Антиоксидантні властивості твердої дисперсної системи гесперидину, отриманої методом відцентрового формування волокон

Abstract

Мета статті – розробка та дослідження впливу полімерної твердої дисперсної системи (ТДС) гесперидину на процеси перекисного окиснення білків та ліпідів. Високорозчинна тверда дисперсна система гесперидину була отримана за допомогою інноваційної технології відцентрового формування волокон з використанням комерційно доступної установки для виробництва цукрової вати. Вплив відцентрово сформованої ТДС гесперидину на процес перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) було оцінено за методикою визначення кількості продуктів, які реагують з тіобарбітуровою кислотою (ТБК). Цей метод є непрямим та ґрунтується на здатності ТБК взаємодіяти з малоновим діальдегідом (МДА), який є кінцевим продуктом окисної деградації ліпідів та проміжним продуктом етапу ензиматичного окиснення арахідонової кислоти. Дослідження впливу ТДС гесперидину на процес перекисного окиснення білків (ПОБ) здійснювали за визначенням рівня оптичної густини динітрофенілгідразонів, – кінцевих продуктів реакції, які утворилися під час взаємодії окиснених амінокислотних залишків білків з 2,4-динітрофенілгідразином (2,4-ДНФГ). Розроблено високорозчинну полімерну тверду дисперсну систему гесперидину методом відцентрового формування волокон. Доведено, що використання отриманої ТДС гесперидину призводить до зменшення кількості продуктів перекисного окиснення ліпідів та білків. При цьому з підвищенням концентрації ТДС гесперидину у досліджуваних системах покращується інгібуюча дія, що вказує на концентраційно залежний антиоксидантний ефект. Вперше встановлено, що високорозчинна тверда дисперсна система гесперидину, отримана методом відцентрового формування волокон, ефективно дозозалежно інгібує перекисне окиснення білків та ліпідів. Високорозчинна тверда дисперсна система гесперидину може бути використана у якості активного фармацевтичного інгредієнта (АФІ) для розробки лікарських засобів з антиоксидантними властивостями для лікування та профілактики нейродегенеративних захворювань.

Development and study of the effect of polymeric solid dispersed system (SDS) of hesperidin on the processes of protein and lipid peroxidation. A highly soluble solid dispersed system of hesperidin was obtained by means of an innovative technology of centrifugal fiber formation using a commercially available cotton candy machine. The effect of centrifugally formed SDS of hesperidin on lipid peroxidation (LPO) was evaluated by the method of determining the amount of products that react with thiobarbituric acid (TBA). This method is indirect and is based on the ability of TBA to interact with malondialdehyde (MDA), which is the end product of oxidative lipid degradation and an intermediate product of the enzymatic oxidation of peanut donic acid. The study of the effect of hesperidin SDS on the process of protein peroxidation (PPO) was carried out by determining the level of optical density of dinitrophenylhydrazones, the final reaction products formed during the interaction of oxidized amino acid residues of proteins with 2,4-dinitrophenylhydrazine (2,4-DNPH). A highly soluble polymeric solid dispersed system of hesperidin was developed by the method of centrifugal fiber formation. It has been proved that the use of the obtained SDS of hesperidin leads to a decrease in the amount of lipid and protein peroxidation products. At the same time, the inhibitory effect in the studied systems improves with increasing concentration of SDS of hesperidin, indicating a concentration-dependent antioxidant effect. For the first time, it was established that the highly soluble solid dispersed system of hesperidin, obtained by the method of centrifugal fiber formation, effectively inhibits the process of peroxidation of proteins and lipids in a dose-dependent manner. The highly soluble solid dispersed system of hesperidin can be used as an active pharmaceutical ingredient (API) for the development of drugs with antioxidant properties for the treatment and prevention of neurodegenerative diseases.