Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Հայաստանի տարբեր շրջաններում ծիրանենիների (armeniaca vulgaris lam.) կամեդարտադրողականությունը, կամեդի ֆիզիկաքիմիական, ապրանքագիտական առանձնահատկությունների և կենսաբանական ակտիվության ուսումնասիրումը և կիրառման հեռանկարները դեղագիտության բնագավառում և կենսատեխնոլոգիայում

Չիչոյան, Նաիրա Բաբկենի (2018) Հայաստանի տարբեր շրջաններում ծիրանենիների (armeniaca vulgaris lam.) կամեդարտադրողականությունը, կամեդի ֆիզիկաքիմիական, ապրանքագիտական առանձնահատկությունների և կենսաբանական ակտիվության ուսումնասիրումը և կիրառման հեռանկարները դեղագիտության բնագավառում և կենսատեխնոլոգիայում. Doctor of Sciences thesis, Մ. Հերացու անվան Երևանի պետական բժշկական համալսարան.

[img]
Preview
PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial.

Download (5Mb) | Preview
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial.

    Download (1551Kb)

      Abstract

      Բնական ծագման պոլիմերները` որպես կրիչներ և կառուցվածք ձևավորողներ, լավացնում են հումքերի տեխնոլոգիական հատկանիշները և լայնորեն կիրառվում դեղագործության, սննդի և տնտեսության տարբեր ոլորտներում: Նշված նյութերի կիրառումը ոչ միայն բարձրացնում է սննդի և դեղերի կենսաբանական արժեքը, այլև նվազեցնում մի շարք հիվանդությունների առաջացման ռիսկերը՝ պահպանելով աղիքի միկրոֆլորայի բնականոն գործունեությունը [Мукатова М.Д. и др., 2011]: Ներկայումս կիրառվող սինթետիկ ծագման ածխաջրային բնույթի պոլիմերների մեծամասնությունը զերծ չէ դեղաբանական և տեխնոլոգիական կողմնակի ազդեցություններից: Այդ պատճառով դեղերի արտադրության և սննդարդյունաբերության մեջ նախապատվությունը շատ հաճախ տրվում է բուսական ծագման պոլիսախարիդներին (լորձեր, ինուլին, պեկտինային նյութեր, կամեդներ), որոնք վերջին տարիներին նույնիսկ, դիտարկվում են որպես կենսաբանորեն ակտիվ նյութեր [Медведева Е.Н., и др., 2003;Ожимкова Е.В., 2009]: Կիրառման տեսանկյունից առավել հայտնի է արաբական կամ սենեգալյան ակացիայի կամեդը (gummi Arabicae): Լինելով կենսաբանորեն չեզոք բնական պոլիմեր՝ կենսաբանական ակտիվության, կոմպլեքս առաջացնելու և ներծծվելու հատկությունների շնորհիվ այն՝ որպես ժելատինի, ցելյուլոզի լավագույն փոխարինող, կիրառվում է լայնորեն [McNamee B.F. et al․,2007; Sabah El-Kheir M.K.et al. 2008]: Արևադարձային ծագման մի շարք բույսերի՝ ակացիայի տեսակների (Acacia gum-Acacia senegal L., Acacia seyal L.), գուարի (Guar gumCyamopsis tetragonoloba L.), պրոզոպիսի (Prosopis gum-Prosopis spp.) և այլ կամեդների քիմիական, կառուցվածքային մեխանիկական և ռեոլոգիական հատկությունների ուսումնասիրության արդյունքները ցույց են տալիս, որ դրանք բարձրակարգ էմուլգատորներ են և կապակցող նյութեր [Kawahigashi M. et al.,2005; Mona Elmanan et al., 2008; Xiaobei Lia et al., 2011 ; Sarkar S et al., 2012 ; Yolanda L. López-Franco et al., 2012]: Կամեդների առկա հումքային պաշարները ներկայումս չեն բավարարում արդյունաբերության պահանջարկը, հետևաբար նոր հումքային աղբյուրների հայթայթումը կարևոր խնդիր է: Մինչդեռ Հայաստանի որոշ ծառատեսակների, մասնավորապես ծիրանենիների կամեդները լիարժեք կարող են փոխարինել սինթետիկ ծագման պոլիսախարիդներին ինչպես դեղարդյունաբերության մեջ, այնպես էլ բնական ծագման հումքերի կիրառման այլ ոլորտներում` բավարարելով ներքին և արտաքին շուկայի պահանջները: Բժշկության մեջ և արդյունաբերության մի շարք ոլորտներում ծիրանենու կամեդի լայնածավալ ներդրման գործում լուրջ խոչընդոտ է չափորոշիչների բացակայությունը, չնայած ծիրանենու կամեդը (gummi Armeniacae) օֆիցինալ է և միակ փաստաթղթերը, որոնք չափորոշում են այս արգասիքը, ԽՍՀՄ պետական և միջազգային դեղամատյաններն են, որոնք գործածությունից վաղուց դուրս են եկել դեռևս 60-ականներին [Муравьева Д. А., 1991; Международная фармакопея 1969] և հնարավորություն չեն տալիս օբյեկտիվորեն գնահատելու կամեդի որակը: Մինչդեռ Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպության հրահանգների, Եվրոպական դեղամատյանի պահանջների համաձայն՝ պարտադիր են ցանկացած դեղաբուսական հումքի, բուսական արգասիքի որակի գնահատման ժամանակակից չափորոշիչները, ինչպիսիք գործում են արաբական ակացիայի (Acacia seyal, Acacia senegal) կամեդի` հանրահայտ գումիարաբիկի դեպքում (E414 ACACIA GUM-EU Specification-98/86/EC)՝ Եվրոպական դիրեկտիվների համաձայն [European Pharmacopoeia 2008; WHO 2011]: Հաշվի առնելով վերոհիշյալ խնդիրները և հանրապետությունում առկա արժեքավոր կամեդի զգալի պաշարները՝ ներկայումս հրատապ է դրանց հումքային պաշարների համալիր գնահատումը, արդյունաբերական ծավալներով մթերման վայրերի բացահայտումը, կամեդի որակն օբյեկտիվորեն գնահատող համակարգված ֆարմակոգնոստիկ ուսումնասիրությունը, կիրառման ոլորտների բացահայտումը, ինչպես նաև ստանդարտավորման նոր մոտեցումների և ժամանակակից չափորոշիչի մշակումը: Հետազոտության նպատակն է՝ Հայաստանի տարբեր ագրոկլիմայական գոտիներում աճեցվող կամեդատու ծիրանենիների (Armeniaca vulgaris Lam.) արտադրողականության մշտադիտարկումը, մթերման ռազմավարության մշակումը, հումքաբանական, ապրանքագիտական, ֆիտոքիմիական և կենսաբանական ակտիվության համալիր ուսումնասիրությունը, ինչպես նաև բնական հումքային պաշարների ռացիոնալ կիրառման հայեցակարգի մշակումը: Ատենախոսության նպատակն անմիջականորեն բխում է «Հայաստանի Հանրապետության ազգային անվտանգության ռազմավարության» (ՀՀ նախագահի 2007թ. փետրվարի 7-ի ՆՀ-37-Ն հրամանագրի) պահանջներից, որոնց համաձայն՝ Հայաստանի Հանրապետությունը կարևորում է բնական պաշարների օգտագործման արդյունավետության բարձրացումը: Հետազոտության նպատակն իրագործելու համար մշակվել և առաջադրվել են հետևյալ խնդիրները.Իրականացնել ծիրանենու կամեդի հումքաբանական հետազոտումը հանրապետության տա¬րածքում: Պաշարաբանական ժամանակակից մեթոդներով հաշվարկել հումքի կենսաբանական և շահագործվող պաշարները, միջին հումքային արտադրողականությունը, ինչպես նաև հնարավոր տարեկան մթերումների ծավալը: Բացահայտել բնակլիմայական գործոնների ազդեցությունը հանրապետության տարբեր մարզերում աճեցվող ծիրանենիների հումքային ներուժի և որակական հատկանիշների վրա: Ժամանակակից ֆիզիկաքիմիական վերլուծության մեթոդներով հետազոտել ծիրանենու կամեդի քիմիական կազմը և պարզաբանել կառուցվածքը: Մշակել չափորոշող մեթոդները և ծիրանենու կամեդը չափորոշող փաստաթղթի նախագիծը: Ուսումնասիրել ծիրանենու կամեդի կառուցվածքայինմեխանիկական հատկությունները, հաստատել բաղադրությունը գնահատող ռեոլոգիական ցուցանիշները: Գնահատել հանրապետության բնակլիմայական տարբեր պայմաններում մթերված հումքերի էկոլոգիական անվտանգությունը: Ուսումնասիրել ծիրանենու կամեդի՝ որպես կոագուլյանտ և մակերևութային ակտիվ նյութ կիրառման հնարավորությունները տարբեր կենսատեխնոլոգիական արտադրություններում: Բացահայտել ծիրանենու կամեդի հակաօքսիդանտային, հակամանրէային և սորբցիոն ակտիվությունը` դեղարդյունաբերության բնագավառում կիրառելու հնարավորությունները գնահատելու նպատակով: Հանրապետությունում աճեցվող ծիրանենիների կամեդների համակարգված ապրանքագիտական վերլուծության հիման վրա հաստատել իսկության բնութագրերը, որակի թվային ցուցանիշները և մշակել ծիրանենու կամեդի ռացիոնալ կիրառման հայեցակարգ: Առաջին անգամ ծիրանենու կամեդի համալիր ուսումնասիրությունների արդյունքում՝ համալիր հետազոտության գիտամեթոդաբանական սկզբունքները, գնահատվել են հումքային պաշարները, բացահայտվել արդյունաբերական ծավալներով մթերման վայրերը, որոշվել են ծիրանենիների միջին հումքային արտադրողականության, շահագործվող պաշարների, հնարավոր տարեկան մթերման ծավալները: Բացահայտվել են բնակլիմայական գործոնների և ծիրանենու կամեդի քիմիական կազմի ու կառուցվածքամեխանիկական հատկությունների միջև գոյություն ունեցող փոխադարձ կապերը, որոշվել է բնակլիմայական տարբեր պայմաններում մթերված կամեդների հանքային (մակրո-միկրոտարրեր) կազմը, գնահատվել է ծիրանենու կամեդի էկոլոգիական անվտանգությունը:В технологии лекарств, а также и в биотехнологии пищевых продуктов в качестве полимерных носителей и структурных формирующих веществ широко применяются продукты природного происхождения, которые не только улучшают технологические свойства сырья, но и повышают их биологическую ценность. Имеющие широкое распространение углеводные продукты, являются веществами синтетического происхождения и не лишены фармакологических и технологических побочных воздействий. Именно по этой причине в производстве лекарств и в некоторых областях промышленности предпочтение часто отдается полисахаридам растительного происхождения (слизи, инулин, пектиновые вещества, камеди), которые в течение последних пяти лет рассматриваются в качестве биологически активных веществ. С этой точки зрения проведено комплескное исследование (ресурсоведческое, товароведческое, фитохимическое) и исследование биологической активности (антиоксидантное, противомикробное, сорбционное) камеди абрикосового дерева в целях создания проекта нормативного документа, характеризующего абрикосовую камедь, а также и оценки возможностей ее применения в качестве лучшего заменителя импортируемой аравийской камеди и синтетических углеводных продуктов в медико-фармацевтическом производстве, ровно как и в других областях промышленности. Разработаны научно-методологические принципы комплексного исследования сырьевых ресурсов камеди абрикосового дерева. Оценены сырьевые запасы камеди, выявлены районы ее заготовки в промышленных объемах, определены объемы средне-сырьевой продуктивности, эксплуатационных запасов и возможной ежегодной заготовки. Установлены микроскопические морфо-анатомические диагностические признаки абрикосовой камеди, ее эквивалента – арабиновых камедей, а также и басориновых камедей и числовые показатели качества абрикосовой камеди. Определены реологические показатели, характеризующие структурно-механические свойства водных растворов камедей, культивируемых с абрикосовых деревьев в различных природно-климатичеких условиях республики. Выявлены существующие взаимосвязи между природно-климатическими показателями, химическим составом и структурно-механическими свойствами камедей. Оценена экологическая безопасность абрикосовой камеди, определен минеральный состав (макро- и микроэлементов) камедей, собранных в различных природно-климатических условиях республики. 1Н и 13С ЯМР спектрометрическим методом выявлена основная структура полисахаридной фракции абрикосовой камеди. Разработан рациональный метод выделения полярной фракции камеди, что с успехом может быть использовано также и для всех остальных камедей (арабиновой и басориновой), для выделения и идентификации их полярных фракций. С помощью классических (ТСХ, гравиметрия), а также современных методов (ВЭЖХ) установлен качественно-количественный состав нейтральных (глюкоза, галактоза, арабиноза, ксилоза, рамноза) и кислотных (глюкуроновая кислота) моносахаров в гидролизатах исследуемых образцов абрикосовой камеди. На основании этих данных, выявлено, что абрикосовая камедь является источником глюкуроновой кислоты. Тем же методом стандартизирована камедь по арабиногалактану. В составе абрикосовой камеди также выявлены низкомолекулярные соединения катехол, гидрохинон и пирогаллол, наличие которых свидетельствует о непосредственном участии камбиального слоя древесины в процессе образования камеди. Исследована биологическая активность абрикосовой камеди․ Важным этапом работы стало исследование в условиях in vitro и ex vivo влияния камеди на количественные и качественные изменения антиоксидантных и прооксидантных металлопротеинов крови, как регуляторов метаболизма активных форм кислорода․ Согласно полученным результатам, выявлена тождественная активность супероксиддисмутазы, также установлена, что регулируя кислородный гомеостаз, камедь проявляет иммуномодулирующие свойства. Оценена также сорбционная активность камеди в отношении тяжелых металлов, благодаря чему она может быть использована при хронических интоксикациях, в особенности в случаях отравлений тяжелыми металлами. Исследована противомикробная активность водных растворов абрикосовой камеди по отношению к грамположительным и грамотрицательным микробным штаммам. Установлена стимулирующая активность абрикосовой камеди в отношении увеличения биомассы дрожжевых грибов Сandida guilliermondii, ценного с биотехнологической точки зрения продукта. In the medicines’ technology, as well as in the biotechnology of the food products as the polymeric carriers and the structural forming substances preducts of the natural origin, which not only improve the technological properties of the raw material, but also elevate their biological value are widely used. The carbohydrate products of common use are substances of the synthetic origin and are not deprived from the pharmacological and technical side effects. Just because of that in the medicines’ production and in some aspects of industry the prevalence often is given to the polysaccharides of the natural origin (mucus, inulin, pectin substances, gums), which during the last five years are being observed as biologically active substances. In this paint of view the resoursological, merchandizing, phyto-chemical research and the biological activity research (antioxidant, antimicrobial and the sorption properties study) of the apricot tree gum was performed with a purpose to build a project of the apricot gum’s characterizing normative document, as well as having intention to evaluate its application feasibilities as the best surrogate (substituting agent) of the imported Arabic gum and also of the synthetic products of carbohydrate origin in the medical-pharmaceutical industry and the other industrial aspects. The scientific-methodological principals of the complex investigation of the apricot tree gum’s raw material have been also developed. The apricot tree gum’s raw stocks have been evaluated, and their provision regions in industrial volumes have been revealed, as well as the average-raw-material productivity volumes, exploring volumes and the possible annual billet/procurement volume have been also determined. The apricot gum’s microscopic morphological and anatomical diagnostic features, as well as those of its equivalents, the Arabic and basorinic gums, and the numeric indices of the apricot gums quality have been established. Rheological indices characterizing the structural-mechanical properties of aqueous solutions of the apricot tree gums, being cultivated in different natural-climatic conditions of the Republic of Armenia were determined. The existing interconnections between the natural-climatic indices, the chemical content and the structural-mechanical properties of the gums have been revealed. The apricot tree gum ecological safety evaluation was performed, the mineral content (of macro- and microelements) of the gums, cultivating in different natural-climatic conditions of the republic was also determined. By means of the 1Н and 13С spectrometric magnetic resonance imaging (MRI) the main structure of the apricot gum polysaccharide fraction was detected. A rational method of the gum polar fraction extraction was developed, which could be successfully used for the same purposees of all other gums types (the arabic and basorinic), as well as in the process of purification and identification of their polar fractions. With the help of thin-layered chromatography and gravimetric classical methods application the apricot gum’s neutral and acidic monosaccharide qualitative-quantitative content in the studied samples hydrolysates was also revealed. With the help of the modern method of the high-effective liquid chromatography the apricot gum’s chemical composition was detected. The neutral monosaccharides - glucose, galactose, arabinose, xilose, ramnose and the acidic monosaccharide – glucuronic acid have been identified in the polar fraction. On the base of this data, it was revealed, that the apricot gum is a source of the glucuronic acid. By the same method’s application, the native gum was standardized as per arabinogalatan. In the apricot gum composition, the following low-molecular compounds have been revealed: catechole, hydrochinone, pyrogallole, presence of which testifies about immediate participance of the cambial layer of wood in the gum formation process. The apricot gum’s biological activity was investigated. An important stage in that was the gum’s influence on the quantitative and qualitative changes of the blood antioxidant and prooxidant metalloproteins in conditions in vitro and ex vivo, as the reactive oxygen species metabolism regulators. According to the get results, there was revealed the identical activity of SOD, as well as it wass established, that by means of the oxygen homeosis regulation, the gum provides immunomodulatory properties. First time the apricot gum’s biological activity was investigated, and the identical activity of the superoxide-dismutase (SOD) of the apricot gum has been detected.

      Item Type: Thesis (Doctor of Sciences)
      Additional Information: Камедепродуктивность абрикосовых деревьев (Armeniaca vulgaris lam.) в разных регионах Армении, физикохимические, товароведческие особенности камеди, исследование ее биологической активности и перспективы применения в фармации и биотехнологии. The apricot tree gum (Armeniaca vulgaris lam.) productivity in different regions of Armenia, and the study of its physico-chemical, merchandizing peculiarities and its biological activity, as well as its application prospects in the pharmaceutical and biotechnological aspects.
      Uncontrolled Keywords: Чичоян Н.Б., Chichoyan Naira B.
      Subjects: Medicine
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 04 Oct 2018 12:37
      Last Modified: 08 Oct 2018 14:49
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/7693

      Actions (login required)

      View Item