RU2318014C1 - Method for stabilizing lipids - Google Patents
Method for stabilizing lipids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2318014C1 RU2318014C1 RU2006119580/13A RU2006119580A RU2318014C1 RU 2318014 C1 RU2318014 C1 RU 2318014C1 RU 2006119580/13 A RU2006119580/13 A RU 2006119580/13A RU 2006119580 A RU2006119580 A RU 2006119580A RU 2318014 C1 RU2318014 C1 RU 2318014C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lecithin
- acetaminophenol
- para
- lipids
- oxidation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Medicinal Preparation (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области пищевой технологии, а именно к способам защиты липидов, масел, жиров от окисления и окислительной деструкции, и может быть использовано в пищевой, косметической и химико-фармацевтической промышленности для получения стабильных липидосодержащих пищевых добавок (нутрицевтиков), лечебно-косметических средств и лекарственных препаратов.The invention relates to the field of food technology, and in particular to methods of protecting lipids, oils, fats from oxidation and oxidative degradation, and can be used in the food, cosmetic and chemical-pharmaceutical industries to obtain stable lipid-containing food additives (nutraceuticals), medical and cosmetic products and drugs.
Для торможения процессов окисления применяют антиоксиданты (ингибиторы окисления), которые находят все более широкое применение для предотвращения окислительных превращений липидов и содержащих их препаратов in vitro, а также in vivo в комплексной терапии широкого круга заболеваний /Герчук М.П. Антиокислители в пищевой промышленности // Журн. Всесоюз. хим. общества им. Д.И.Менделеева. - 1960. - N.4. - С.395-402. Авакумов В.М., Ковлер М.А., Кругликова - Львова Р.П. Лекарственные средства метаболической терапии на основе витаминов и ферментов (Обзор) // Вопросы мед. химии. - 1992. - Т.38. - N 4. - С.14-21. Дурнев А.Д., Середенин С.В. Антиоксиданты как средства защиты генетического аппарата // Хим.-фарм. журн. - 1990. - N 2. - С.92-100/. Таким образом, антиоксиданты, присутствующие в лекарственном или косметическом препарате, являются не только действующим началом этих средств, но могут значительно тормозить их окисление в процессе длительного хранения, способствуя сохранению в нативном состоянии легкоокисляемых биологически активных компонентов.To inhibit the oxidation processes, antioxidants (oxidation inhibitors) are used, which are increasingly used to prevent oxidative transformations of lipids and preparations containing them in vitro, as well as in vivo in the complex treatment of a wide range of diseases / Gerchuk M.P. Antioxidants in the food industry // Zh. All-Union. Chem. society to them. D.I. Mendeleev. - 1960. - N.4. - S. 395-402. Avakumov V.M., Kovler M.A., Kruglikova - Lvova R.P. Medicines for metabolic therapy based on vitamins and enzymes (Review) // Questions honey. chemistry. - 1992. - T.38. - N 4. - S.14-21. Durnev A.D., Seredenin S.V. Antioxidants as a means of protecting the genetic apparatus // Chem.-farm. journal - 1990. - N 2. - S.92-100 /. Thus, the antioxidants present in the drug or cosmetic product are not only the active principle of these agents, but can significantly inhibit their oxidation during long-term storage, helping to maintain easily oxidized biologically active components in their native state.
Рекомендуемые курсы назначения нутрицевтиков, пероральных лекарственных средств, липидных препаратов с антиоксидантами достаточно продолжительны (до 30 дней), что определяет особую тщательность в подборе ингибиторов окисления /Дегтярев И.А., Заиков Г.Е. Ионол. Распределение в организме и биологическое действие // Хим.-фарм. журн. - 1985. - N 10. - С.1160-1168. Ленинжер А. Основы биохимии. - М. - Мир. - 1985. - Т.1. - С.385/.Recommended courses of prescribing nutraceuticals, oral medications, lipid preparations with antioxidants are quite long (up to 30 days), which determines particular care in the selection of oxidation inhibitors / Degtyarev I.A., Zaikov G.E. Ionol. Distribution in the body and biological effect // Chem.-farm. journal - 1985. - N 10. - S.1160-1168. Leninger A. Fundamentals of Biochemistry. - M. - World. - 1985. - T.1. - S. 385 /.
Во всем мире ведется целенаправленный скрининг (отбор) полифункциональных стабилизаторов, лекарств антиоксидантного действия, синергических смесей. Синергические смеси включают антиоксидант и вещество - синергист, которое не проявляет самостоятельно ингибирующего действия, однако в его присутствии эффективность действия антиоксиданта значительно возрастает. Использование синергических смесей позволяет получать высокоэффективные композиции и при этом снижать количество антиоксиданта.Around the world, targeted screening (selection) of multifunctional stabilizers, antioxidant drugs, synergistic mixtures. Synergistic mixtures include an antioxidant and a synergist, which does not show an inhibitory effect on its own, but in its presence the effectiveness of the antioxidant increases significantly. The use of synergistic mixtures allows to obtain highly effective compositions and at the same time reduce the amount of antioxidant.
Известен состав для стабилизации липидов, включающий следующие компоненты, масса в %:A known composition for stabilizing lipids, including the following components, mass in%:
добавляемые в количестве 0,4-5,2% от массы липидов /Патент 2077558 RU, МПК6 С11В 5/00, опубликованный 20.07.1996 г./.added in an amount of 0.4-5.2% by weight of lipids / Patent 2077558 RU, IPC 6 C11B 5/00, published July 20, 1996 /.
Указанный состав тормозит процесс окисления липидов за счет антиоксидантного действия ингибиторов природного происхождения α-токоферола (6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-2-фитил-хромана, витамина Е), бензафлавина (аналога витамина В2) и лецитина (яичного фосфатидилхолина). В составе указанной композиции бензафлавин и лецитин проявляют по отношению к α-токоферолу или α-токоферола ацетату синергическое действие. Однако практическое применение указанной синергической смеси затруднено в силу многокомпонентности ее состава, отсутствия промышленного производства бензафлавина, дороговизны препаратов, получаемых в экспериментальном производстве.The specified composition inhibits the process of lipid oxidation due to the antioxidant action of naturally occurring inhibitors of α-tocopherol (6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethyl-2-wick-chroman, vitamin E), benzaflavin (an analogue of vitamin B 2 ) and lecithin (egg phosphatidylcholine). In the composition of this composition, benzaflavin and lecithin exhibit a synergistic effect with respect to α-tocopherol or α-tocopherol acetate. However, the practical application of this synergistic mixture is difficult due to the multicomponent composition, the lack of industrial production of benzaflavin, and the high cost of drugs obtained in experimental production.
В связи с этим целесообразен поиск высокоэффективных синергических смесей, способных значительно тормозить окисление жиров, масел, липидов, применяемых в качестве основ фармпрепаратов, пищевых добавок, разнообразной косметической продукции, но более простых по составу и доступных для практического применения.In this regard, it is advisable to search for highly effective synergistic mixtures that can significantly inhibit the oxidation of fats, oils, lipids, used as the basis for pharmaceuticals, food additives, various cosmetic products, but simpler in composition and available for practical use.
Задачей заявляемого изобретения является экономия использования дорогостоящих соединений, достижение ингибирующего эффекта меньшим количеством антиоксиданта.The objective of the invention is to save the use of expensive compounds, achieving an inhibitory effect with less antioxidant.
Техническим результатом изобретения является упрощение состава и повышение его ингибирующего эффекта при наименьших концентрациях антиоксидантов.The technical result of the invention is to simplify the composition and increase its inhibitory effect at the lowest concentrations of antioxidants.
Указанный технический результат достигается тем, что в составе для стабилизации липидов, включающем фенольный антиоксидант и лецитин в качестве вещества синергиста антиоксиданта, особенностью является то, что в качестве фенольного антиоксиданта использован пара-ацетаминофенол (парацетамол) при следующих соотношениях компонентов в смеси, масса в %:The specified technical result is achieved by the fact that in the composition for stabilization of lipids, including phenolic antioxidant and lecithin as an antioxidant synergist substance, the peculiarity is that para-acetaminophenol (paracetamol) is used as a phenolic antioxidant with the following ratios of the components in the mixture, mass in% :
добавляемых в количестве 0,15-1,27% от массы липидов.added in an amount of 0.15-1.27% by weight of lipids.
Предлагаемое в качестве фенольного антиоксиданта соединение было синтезировано в Новосибирском Институте органической химии им. Н.Н.Ворожцова СО РАН. Соединение пара-ацетаминофенол проявляет активность в реакции с пероксидными радикалами и обладает дополнительно способностью непосредственно взаимодействовать с гидропероксидами, разрушая их без образования свободных радикалов, что не наблюдается в присутствии α-токоферола. Разрушение гидропероксидов под влиянием предлагаемого соединения, в свою очередь, является причиной выигрыша в периодах индукции и обеспечения высокой эффективности по сравнению с прототипом.The compound proposed as a phenolic antioxidant was synthesized at the Novosibirsk Institute of Organic Chemistry. N.N. Vorozhtsova SB RAS. The para-acetaminophenol compound is active in the reaction with peroxide radicals and additionally has the ability to directly interact with hydroperoxides, destroying them without the formation of free radicals, which is not observed in the presence of α-tocopherol. The destruction of hydroperoxides under the influence of the proposed compounds, in turn, is the reason for the gain in periods of induction and ensure high efficiency compared to the prototype.
Для пара-ацетаминофенола имеет место положительная корреляционная связь между концентрацией и величиной ингибирующего эффекта, что не наблюдается для α-токоферола, указанная зависимость имеет экстремальный характер и при высоких концентрациях антиоксидантное действие α-токоферола сменяется на проантиоксидантное.For para-acetaminophenol, there is a positive correlation between the concentration and the magnitude of the inhibitory effect, which is not observed for α-tocopherol, this dependence is extreme and at high concentrations the antioxidant effect of α-tocopherol changes to pro-antioxidant.
Эффективность стабилизаторов оценивалась несколькими независимыми методами /Сторожок Н.М. Межмолекулярные взаимодействия компонентов природных липидов в процессе окисления. Дис. ... д-ра хим. наук. М.: Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН, 1996. С.360. Цепалов В.Ф., Харитонова А.А., Гладышев Г.П. и др. Определение констант скорости и коэффициентов ингибирования фенолов-антиоксидантов с помощью модельной цепной реакции // Кинетика и катализ. - 1977. - Т.18. - вып.5. - С.1261-1267/:The effectiveness of the stabilizers was evaluated by several independent methods / N. Storozhok. Intermolecular interactions of the components of natural lipids in the oxidation process. Dis. ... Dr. chem. sciences. M .: Institute of Biochemical Physics. N.M. Emanuel RAS, 1996. P.360. Tsepalov V.F., Kharitonova A.A., Gladyshev G.P. et al. Determination of rate constants and inhibition coefficients of phenol antioxidants using a model chain reaction // Kinetics and Catalysis. - 1977. - T. 18. - issue 5. - S.1261-1267 /:
- изучалась кинетика поглощения кислорода при инициированном окислении липидных субстратов различного происхождения в присутствии предлагаемого состава и прототипа;- studied the kinetics of oxygen absorption in the initiated oxidation of lipid substrates of various origin in the presence of the proposed composition and prototype;
- тестировалась кинетика накопления первичных продуктов окисления - гидропероксидов методом йодометрического титрования (ПЧ) при аутоокислении липидов при повышенных температурах (60±0,2°С).- the kinetics of accumulation of the primary oxidation products — hydroperoxides — by the method of iodometric titration (IF) during lipid autooxidation at elevated temperatures (60 ± 0.2 ° C) was tested.
Изучение кинетики поглощения кислорода проводилось манометрическим методом в установках типа Варбурга при инициированном окислении липидов в присутствии инициатора азобисизобутиронитрила (АИБН) в концентрации 3,0×10-3 моль/л при температуре 60±0,5°С.Контролем служили образцы липидов без добавок антиоксидантов.The kinetics of oxygen absorption was studied by a manometric method in Warburg-type devices with initiated lipid oxidation in the presence of azobisisobutyronitrile initiator (AIBN) at a concentration of 3.0 × 10 -3 mol / L at a temperature of 60 ± 0.5 ° C. Lipid samples without additives served as a control antioxidants.
В качестве субстратов окисления использовали природные липиды (сиговых рыб) и метиловый эфир олеиновой кислоты (метилолеат). Опытная серия рыбных липидов была наработана на Салехардском рыбоконсервном заводе по методу /Сторожок Н.М., Кутузова И.В. Состав для стабилизации липидов. Патент 2077552, RU, опубл. в БИ №11. - 1997 г./. Изучение жирнокислотного состава липидов позволило установить присутствие значительного количества полиненасыщенных жирных кислот (до 37%), в том числе пента- и гексаенов до 12% и 2% соответственно /Ушкалова В.Н., Артамонова Н.А., Сторожок Н.М., Горяев М.И. Жирнокислотный состав общих и нейтральных липидов сиговых Обского бассейна. // Химия природ. соединен. - 1981. - №5. - С.555-558/.Natural lipids (whitefish) and oleic acid methyl ester (methyl oleate) were used as oxidation substrates. An experimental series of fish lipids was developed at the Salekhard fish canning factory according to the method / Storozhok N.M., Kutuzova I.V. Composition for stabilizing lipids. Patent 2077552, RU, publ. in BI No. 11. - 1997 /. The study of the fatty acid composition of lipids made it possible to establish the presence of a significant amount of polyunsaturated fatty acids (up to 37%), including penta- and hexaenes, up to 12% and 2%, respectively / Ushkalova V.N., Artamonova N.A., Storozhok N.M. , Goryaev M.I. Fatty acid composition of common and neutral lipids of whitefish in the Ob basin. // Chemistry of nature. connected. - 1981. - No. 5. - S. 555-558 /.
Эффективность комбинаций соединений исследовалась при следующих соотношениях компонентов в смеси, масса в %:The effectiveness of combinations of compounds was investigated with the following ratios of components in the mixture, mass in%:
добавляемых в количестве 0,02-2,44% от массы липидов.added in an amount of 0.02-2.44% by weight of lipids.
В присутствии определенной добавки ингибиторов окисления α-токоферола, пара-ацетаминофенола, смеси пара-ацетаминофенола с лецитином, а также прототипа записывалась кинетика окисления с использованием вышеописанных методов. На основании полученных данных строились кинетические кривые поглощения кислорода (О2, мм3) либо накопления пероксидов (г I2 /100 г липида).In the presence of a certain additive of α-tocopherol oxidation inhibitors, para-acetaminophenol, a mixture of para-acetaminophenol with lecithin, and also a prototype, the oxidation kinetics were recorded using the methods described above. The obtained data were based kinetic curves of oxygen uptake (O 2 mm 3) or accumulation of peroxides (g I 2/100 g lipid).
Из кинетических кривых определялись периоды индукции (τ), за которые принимали:From the kinetic curves, the induction periods (τ) were determined, for which they took:
- время (в мин), за которое процесс инициированного окисления липидов достигал максимальной скорости (τинд),- time (in minutes) during which the process of initiated lipid oxidation reached a maximum speed (τ ind ),
- время (в часах) накопления пероксидов, количественно соответствующих значению ПЧ 0,1% I2.- time (in hours) the accumulation of peroxides, quantitatively corresponding to the value of the IF 0.1% I 2 .
Эффективность совместного ингибирующего действия смеси количественно характеризовали абсолютным значением разности (Δτ) периодов индукции окисления метилолеата (МО) в присутствии композиции антиоксидантов (АО) (τΣ) и простой суммы индивидуальных компонентов (Στi) (аддитивное действие) (Δτ=τΣ-Στi) либо выражали в относительных единицах - (Δτ/Στi)×100%. Выполнение неравенства свидетельствовало о проявлении синергизма в совместном действии компонентов, а - об эффекте антагонизма.The effectiveness of the joint inhibitory effect of the mixture was quantitatively characterized by the absolute value of the difference (Δτ) of the periods of induction of oxidation of methyl oleate (MO) in the presence of an antioxidant composition (AO) (τ Σ ) and a simple sum of individual components (Στ i ) (additive effect) (Δτ = τ Σ - Στ i ) either expressed in relative units - (Δτ / Στ i ) × 100%. Inequality testified to the manifestation of synergism in the combined action of the components, and - about the effect of antagonism.
Критерием антиоксидантного действия служили начальная и максимальная скорости процесса окисления в присутствии и в отсутствие антиоксиданта. Эффективность стабилизации окисления определяли также по величине количественно характеризующей степень уменьшения скорости поглощения кислорода в присутствии метилолеата (МО) и метилолеата с добавками антиоксидантов (МО+АО).The criterion of antioxidant action was the initial and maximum oxidation rate in the presence and absence of an antioxidant. The efficiency of oxidation stabilization was also determined by quantitatively characterizing the degree of decrease in the rate of oxygen absorption in the presence of methyl oleate (MO) and methyl oleate with the addition of antioxidants (MO + AO).
Было установлено, что зависимость изменения периодов индукции для индивидуального α-токоферола носит экстремальный характер. Диапазон эффективных концентраций расположен в области (2,5-80,0)×10-4 моль/л, что соответствует (0,03-1,08)% от массы липидов, максимум указанной зависимости определялся при концентрации 25,0×10-4 моль/л (0,34% от массы липидов). Зависимости изменения величины периодов индукции от концентрации пара-ацетаминофенола в системе окисления носили линейный характер, указанное соединение в смеси с лецитином проявляет синергическое действие, превосходившее по своему ингибирующему действию прототип.It was found that the dependence of the change in the induction periods for an individual α-tocopherol is extreme. The range of effective concentrations is in the range (2.5-80.0) × 10 -4 mol / L, which corresponds to (0.03-1.08)% by weight of lipids, the maximum of this dependence was determined at a concentration of 25.0 × 10 -4 mol / L (0.34% by weight of lipids). The dependences of the change in the magnitude of the periods of induction on the concentration of para-acetaminophenol in the oxidation system were linear, this compound in a mixture with lecithin exhibits a synergistic effect that exceeded the prototype in its inhibitory effect.
Изучение ингибирующего действия смесей пара-ацетаминофенола с постоянными концентрациями лецитина показало, что зависимость периодов индукции от концентрации пара-ацетаминофенола также носит экстремальный характер с максимумом в области 4×10-4 моль/л (0,05% от массы липидов). Диапазон эффективных концентраций соответствовал (1,0-14,0)×10-4 моль/л, что составляет (0,01-0,19)% от массы липидов.A study of the inhibitory effect of mixtures of para-acetaminophenol with constant concentrations of lecithin showed that the dependence of the induction periods on the concentration of para-acetaminophenol is also extreme with a maximum in the region of 4 × 10 -4 mol / L (0.05% by weight of lipids). The range of effective concentrations corresponded to (1.0-14.0) × 10 -4 mol / L, which is (0.01-0.19)% by weight of lipids.
С целью отбора наиболее эффективных синергических смесей более подробно изучались двухкомпонентные составы, включающие пара-ацетаминофенол и лецитин, при этом концентрации каждого из компонентов смеси выбирались из указанной области наибольшей эффективности смесей.In order to select the most effective synergistic mixtures, two-component compositions, including para-acetaminophenol and lecithin, were studied in more detail, while the concentrations of each of the components of the mixture were selected from the indicated region of the most effective mixtures.
Диапазоны изменения концентрации каждого из компонентов, составляющих в целом наиболее высокоэффективные смеси, представлены следующими значениями, масса в %:The ranges of changes in the concentration of each of the components, which as a whole comprise the most highly effective mixtures, are represented by the following values, mass in%:
добавляемых в количестве 0,15-1,27% от массы липидов.added in an amount of 0.15-1.27% by weight of lipids.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами, для технологии приготовления антиоксидантных композиций расчеты также приведены в граммах.The invention is illustrated by the following examples, for the technology of preparation of antioxidant compositions, the calculations are also given in grams.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Берут 10 г (точная навеска) (7,4×10-1 моль/л) эфиров ненасыщенных высших жирных кислот, например метилолеата или метиллинолеата, и добавляют 0,0150 г (0,15%) смеси пара-ацетаминофенола с лецитином. Стабилизирующая композиция содержит 0,0010 г пара-ацетаминофенола, 0,0140 г лецитина, что составляет соответственно 0,01% и 0,14% от массы липидов. При этом соотношение компонентов стабилизирующей смеси следующее, масса в %:Take 10 g (accurately weighed) (7.4 × 10 -1 mol / l) of esters of unsaturated higher fatty acids, for example methyl oleate or methyl linoleate, and add 0.0150 g (0.15%) of a mixture of para-acetaminophenol and lecithin. The stabilizing composition contains 0.0010 g of para-acetaminophenol, 0.0140 g of lecithin, which is respectively 0.01% and 0.14% by weight of lipids. The ratio of the components of the stabilizing mixture is as follows, mass in%:
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Берут 10 г (точная навеска) (7,4×10-1 моль/л) эфиров ненасыщенных высших жирных кислот, например метилолеата или метиллинолеата, и добавляют 0,0710 г (0,71%) смеси пара-ацетаминофенола с лецитином. Стабилизирующая композиция содержит 0,0030 г пара-ацетаминофенола, 0,0680 г лецитина, что составляет соответственно 0,03% и 0,68% от массы липидов. При этом соотношение компонентов стабилизирующей смеси следующее, масса в %:Take 10 g (accurately weighed) (7.4 × 10 -1 mol / l) of unsaturated higher fatty acid esters, for example methyl oleate or methyl linoleate, and add 0.0710 g (0.71%) of a mixture of para-acetaminophenol and lecithin. The stabilizing composition contains 0.0030 g of para-acetaminophenol, 0.0680 g of lecithin, which is respectively 0.03% and 0.68% by weight of lipids. The ratio of the components of the stabilizing mixture is as follows, mass in%:
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
Берут 10 г (точная навеска) (7,4×10-1 моль/л) эфиров ненасыщенных высших жирных кислот, например метилолеата или метиллинолеата, и добавляют 0,0190 г (0,19%) смеси пара-ацетаминофенола с лецитином. Стабилизирующая композиция содержит 0,0050 г пара-ацетаминофенола, 0,0140 г лецитина, что составляет соответственно 0,05% и 0,14% от массы липидов. При этом соотношение компонентов стабилизирующей смеси следующее, масса в %:Take 10 g (accurately weighed) (7.4 × 10 -1 mol / l) of esters of unsaturated higher fatty acids, for example methyl oleate or methyl linoleate, and add 0.0190 g (0.19%) of a mixture of para-acetaminophenol and lecithin. The stabilizing composition contains 0.0050 g of para-acetaminophenol, 0.0140 g of lecithin, which is 0.05% and 0.14% by weight of lipids, respectively. The ratio of the components of the stabilizing mixture is as follows, mass in%:
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
Берут 10 г (точная навеска) (7,4×10-1 моль/л) эфиров ненасыщенных высших жирных кислот, например метилолеата или метиллинолеата, и добавляют 0,0730 г (0,73%) смеси пара-ацетаминофенола с лецитином. Стабилизирующая комбинация содержит 0,0050 г пара-ацетаминофенола, 0,0680 г лецитина, что составляет соответственно 0,05% и 0,68% от массы липидов. При этом соотношение компонентов стабилизирующей смеси следующее, масса в %:Take 10 g (accurately weighed) (7.4 × 10 -1 mol / l) of esters of unsaturated higher fatty acids, for example methyl oleate or methyl linoleate, and add 0.0730 g (0.73%) of a mixture of para-acetaminophenol with lecithin. The stabilizing combination contains 0.0050 g of para-acetaminophenol, 0.0680 g of lecithin, which is respectively 0.05% and 0.68% by weight of lipids. The ratio of the components of the stabilizing mixture is as follows, mass in%:
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
Берут 10 г (точная навеска) (7,4×10-1 моль/л) эфиров ненасыщенных высших жирных кислот, например метилолеата или метиллинолеата, и добавляют 0,0820 г (0,82%) смеси пара-ацетаминофенола с лецитином. Стабилизирующая комбинация содержит 0,0140 г пара-ацетаминофенола, 0,0680 г лецитина, что составляет соответственно 0,14% и 0,68% от массы липидов. При этом соотношение компонентов стабилизирующей смеси следующее, масса в %:Take 10 g (accurately weighed) (7.4 × 10 -1 mol / l) of esters of unsaturated higher fatty acids, for example methyl oleate or methyl linoleate, and add 0.0820 g (0.82%) of a mixture of para-acetaminophenol and lecithin. The stabilizing combination contains 0.0140 g of para-acetaminophenol, 0.0680 g of lecithin, which is respectively 0.14% and 0.68% by weight of lipids. The ratio of the components of the stabilizing mixture is as follows, mass in%:
Эффективность ингибирующего действия смесей указанных выше веществ оценивали на основании данных кинетики поглощения кислорода, получаемых с использованием манометрического метода, подробно изложенного в описании изобретения.The effectiveness of the inhibitory effect of mixtures of the above substances was evaluated on the basis of oxygen absorption kinetics obtained using the manometric method described in detail in the description of the invention.
Полученные результаты приведены в табл.1. Из данных табл.1 видно, что все рекомендуемые сочетания ингибиторов окисления превосходят по величине эффективности прототип. Наибольшую синергическую активность по сравнению с прототипом проявляет смесь (пример 4), включающая 7,4% пара-ацетаминофенола и 92,6% лецитина, добавляемая в концентрации 0,05% и 0,68% соответственно от массы липидов, при этом эффект синергизма составлял 34,1%.The results are shown in table 1. From the data of table 1 it is seen that all the recommended combinations of oxidation inhibitors exceed the prototype in terms of efficiency. The greatest synergistic activity in comparison with the prototype is a mixture (example 4), including 7.4% para-acetaminophenol and 92.6% lecithin, added at a concentration of 0.05% and 0.68%, respectively, of the mass of lipids, while the effect of synergism accounted for 34.1%.
Высокоэффективной является композиция с добавками 21,9,% пара-ацетаминофенола и 78,1% лецитина в концентрации 0,14% и 0,68% соответственно от массы липидов, индукционный период составил 1570 мин (эффект синергизма смеси - 8,3%). Эффективность использования предлагаемой смеси в метилолеате на 37,7% выше по сравнению со смесью α-токоферола с лецитином и бензафлавином (прототип) (табл.1).A composition with the addition of 21.9% para-acetaminophenol and 78.1% lecithin at a concentration of 0.14% and 0.68%, respectively, of the mass of lipids is highly effective, the induction period was 1570 min (the synergy effect of the mixture was 8.3%) . The efficiency of using the proposed mixture in methyl oleate is 37.7% higher compared to a mixture of α-tocopherol with lecithin and benzaflavin (prototype) (table 1).
Было установлено, что эффективность синергизма при совместном использовании пара-ацетаминофенола и лецитина в разных субстратах составляет от 34,1-42,9%, тогда как для прототипа эффективность смесей изменялась в пределах 16,7-20,0% (табл.1).It was found that the effectiveness of synergies with the combined use of para-acetaminophenol and lecithin in different substrates is from 34.1-42.9%, while for the prototype the effectiveness of the mixtures varied between 16.7-20.0% (table 1) .
Из сравнения ингибирующего действия исследуемых смесей видно, что абсолютная величина периодов индукции смеси, включающей 7,4% пара-ацетаминофенола и 92,6% лецитина, добавляемых в количестве 0,05% и 0,68% от массы липидов соответственно, выше при окислении метилолеата (570 мин), чем при окислении рыбных липидов (200 мин). Эти данные объясняются более высокой степенью ненасыщенности входящих в состав рыбных липидов высших жирных кислот, а следовательно, и более высокой их окисляемостью. Однако сравнение для указанной смеси величин Δτ/Στi в %, полученных при окислении разных субстратов показывает, что этот показатель выше при ингибировании рыбных липидов нежели метилолеата (соответственно 42,9% и 34,1%). Эти данные объясняются более высокой степенью ненасыщенности входящих в состав рыбных липидов высших жирных кислот /Ушкалова В.Н., Артамонова Н.А., Сторожок Н.М., Горяев М.И. Жирнокислотный состав общих и нейтральных липидов сиговых Обского бассейна // Химия природ. соединен. - 1981. - №5. - С.555-558/, следовательно, и более высокой их окисляемостью. Введение рекомендуемой концентрации исследуемых соединений воссоздает антиоксидантную систему и обеспечивает эффективную защиту липидов от окисления. Более высокая ингибирующая способность указанной выше смеси по сравнению с прототипом была доказана несколькими независимыми методами (приведенными выше) (табл.1, 2, 3).A comparison of the inhibitory effect of the studied mixtures shows that the absolute value of the periods of induction of the mixture, including 7.4% para-acetaminophenol and 92.6% lecithin, added in amounts of 0.05% and 0.68% by weight of lipids, respectively, is higher during oxidation methyl oleate (570 min) than with the oxidation of fish lipids (200 min). These data are explained by a higher degree of unsaturation of higher fatty acids that are part of fish lipids, and, consequently, by their higher oxidizability. However, a comparison for the indicated mixture of Δτ / Στ i values in% obtained during the oxidation of different substrates shows that this indicator is higher for inhibition of fish lipids than methyl oleate (42.9% and 34.1%, respectively). These data are explained by a higher degree of unsaturation of higher fatty acids included in fish lipids / Ushkalova V.N., Artamonova N.A., Storozhok N.M., Goryaev M.I. The fatty acid composition of common and neutral lipids of whitefish in the Ob basin // Chemistry nat. connected. - 1981. - No. 5. - S. 555-558 /, therefore, their higher oxidizability. The introduction of the recommended concentration of the studied compounds recreates the antioxidant system and provides effective protection of lipids from oxidation. A higher inhibitory ability of the above mixture in comparison with the prototype was proved by several independent methods (above) (table 1, 2, 3).
Установлен наиболее эффективный диапазон концентраций антиоксиданта от 1,0×10-4 моль/л до 14,0×10-4 моль/л, ниже концентрации 1,0×10-4 моль/л антиоксидант малоэффективен (период индукции составляет 30-50 мин), свыше концентрации 14,0×10-4 моль/л эффективность синергизма с лецитином снижается до 3%. Добавки лецитина в концентрации ниже 10,0×10-4 моль/л малоэффективны, а свыше 10,0×10-3 моль/л промотируют (ускоряют) процесс окисления.The most effective range of antioxidant concentrations was established from 1.0 × 10 -4 mol / L to 14.0 × 10 -4 mol / L; below a concentration of 1.0 × 10 -4 mol / L, the antioxidant is ineffective (induction period is 30-50 min), above a concentration of 14.0 × 10 -4 mol / L, the effectiveness of synergism with lecithin is reduced to 3%. Additives of lecithin in concentrations below 10.0 × 10 -4 mol / L are ineffective, and above 10.0 × 10 -3 mol / L promote (accelerate) the oxidation process.
При изучении кинетики накопления гидропероксидов было показано, что в опытах с концентрацией 7,4% пара-ацетаминофенола и 92,6% лецитина в концентрации 0,05% и 0,68% от массы липидов соответственно процент разрушения гидропероксидов составляет 75,4%, что не наблюдается в присутствии прототипа (табл.3).When studying the kinetics of the accumulation of hydroperoxides, it was shown that in experiments with a concentration of 7.4% para-acetaminophenol and 92.6% lecithin at a concentration of 0.05% and 0.68% by weight of lipids, the percentage of destruction of hydroperoxides is 75.4%, that is not observed in the presence of the prototype (table 3).
Причинно-следственная связь между существенными признаками изобретения и достижением технического результата следующая. Полученные впервые эффекты ингибирования синергической смесью пара-ацетаминофенола с лецитином могут быть объяснены, исходя из представлений о механизме антиоксидантного действия. Установлено, что оба компонента смеси воздействуют на сложный многостадийный процесс окисления по различным механизмам.The causal relationship between the essential features of the invention and the achievement of the technical result is as follows. The effects of inhibition obtained for the first time by a synergistic mixture of para-acetaminophenol with lecithin can be explained on the basis of ideas about the mechanism of antioxidant action. It was found that both components of the mixture act on a complex multi-stage oxidation process by various mechanisms.
Так, в соответствии с литературными данными α-токоферол проявляет чрезвычайно высокую активность в реакции только в реакции с пероксидными радикалами (RO2 •), ведущими окисление. Константа скорости реакции α-токоферола с RO2 • (реакции 7 согласно классической схемы) составляет 3,60×106 М-1×с-1. /Сторожок Н.М., Храпова Н.Г., Бурлакова Е.Б. Исследование межмолекулярных взаимодействий компонентов природных липидов в процессе окисления // Химическая кинетика. - 1995. - Т.14. - №11. - С.29-46. Бурлакова Е.Б., Крашаков С.А., Храпова Н.Г. Роль токоферола в пероксидном окислении липидов биомембран // Биологические мембраны. - 1998. - Т.15. - №2. - С.137-168/.Thus, in accordance with published data, α-tocopherol exhibits extremely high activity in the reaction only in the reaction with peroxide radicals (RO 2 • ) leading to oxidation. The reaction rate constant of α-tocopherol with RO 2 • (reaction 7 according to the classical scheme) is 3.60 × 10 6 M -1 × s -1 . / Storozhok N.M., Khrapova N.G., Burlakova E.B. The study of intermolecular interactions of the components of natural lipids in the oxidation process // Chemical kinetics. - 1995. - T. 14. - No. 11. - S. 29-46. Burlakova E.B., Krashakov S.A., Khrapova N.G. The role of tocopherol in the peroxidation of lipids of biomembranes // Biological membranes. - 1998. - T.15. - No. 2. - S.137-168 /.
Таким образом, соединение пара-ацетаминофенол проявляет активность в реакции с пероксидными радикалами с константой скорости реакции К7=4,00×104 М-1×с-1, снижает скорость процесса окисления липидов в 5-40 раз, а также дополнительно снижает уровень гидропероксидов, образующихся в процессе окисления липидов, на 75,4% (табл.3). Разрушение гидропероксидов под влиянием заявляемого соединений, в свою очередь, является причиной выигрыша в периодах индукции и обеспечения высокой эффективности. Лецитин действует как синергист окисления благодаря способности аминогрупп, входящих в его состав, разрушать гидропероксиды нерадикальным путем, а также при взаимодействии с остатками полиненасыщенных жирных кислот - фрагмента его структуры, восстанавливать феноксильные радикалы антиоксиданта, тем самым увеличивая эффективность ингибитора окисления /Сторожок Н.М. Межмолекулярные взаимодействия компонентов природных липидов в процессе окисления. Дис. ... д-ра хим. наук. М.: Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН, 1996. - С.360/.Thus, the para-acetaminophenol compound is active in the reaction with peroxide radicals with a reaction rate constant of K 7 = 4.00 × 10 4 M -1 × s -1 , reduces the rate of lipid oxidation by 5-40 times, and also further reduces the level of hydroperoxides formed in the process of lipid oxidation is 75.4% (Table 3). The destruction of hydroperoxides under the influence of the claimed compounds, in turn, is the reason for the gain in periods of induction and ensuring high efficiency. Lecithin acts as a synergist of oxidation due to the ability of the amino groups included in its composition to destroy hydroperoxides in a non-radical way, as well as when interacting with polyunsaturated fatty acid residues - a fragment of its structure, to restore the antioxidant phenoxyl radicals, thereby increasing the effectiveness of the oxidation inhibitor / Storozh N.M. Intermolecular interactions of the components of natural lipids in the oxidation process. Dis. ... Dr. chem. sciences. M .: Institute of Biochemical Physics. N.M. Emanuel of the Russian Academy of Sciences, 1996 .-- P.360 /.
Предлагаемый состав, включающий пара-ацетаминофенол и лецитин, достигает эффект ингибирования окисления липидов при низких концентрациях компонентов смеси по сравнению с прототипом. Сочетание в одной композиции ингибитора, действующего на разные элементарные реакции сложного окислительного процесса, а также синергиста антиоксиданта, позволяет увеличить ингибирующую способность антиоксиданта и эффективно тормозить окисление полиненасыщенных субстратов.The proposed composition, including para-acetaminophenol and lecithin, achieves the effect of inhibiting lipid oxidation at low concentrations of the components of the mixture compared to the prototype. The combination in one composition of an inhibitor acting on different elementary reactions of a complex oxidative process, as well as an antioxidant synergist, allows to increase the antioxidant inhibitory ability and effectively inhibit the oxidation of polyunsaturated substrates.
(субстрат окисления метилолеат С=7,4×10-1 М, Wi=4,2×10-8М-1×c-1, Т=60°С)Comparative characteristics of the synergistic effects in the combined antioxidant effect of a mixture of para-acetaminophenol with lecithin and a mixture of α-tocopherol with benzaflavin and lecithin (prototype)
(oxidation substrate methyl oleate C = 7.4 × 10 -1 M, W i = 4.2 × 10 -8 M -1 × s -1 , T = 60 ° C)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119580/13A RU2318014C1 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Method for stabilizing lipids |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119580/13A RU2318014C1 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Method for stabilizing lipids |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2318014C1 true RU2318014C1 (en) | 2008-02-27 |
Family
ID=39278948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006119580/13A RU2318014C1 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Method for stabilizing lipids |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2318014C1 (en) |
-
2006
- 2006-06-05 RU RU2006119580/13A patent/RU2318014C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЭМАНУЭЛЬ Н.М., ЛЯСКОВСКАЯ Ю.Н. «Торможение процессов окисления жиров», М., Пищепромиздат, 1961, стр.236-282. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Shahidi et al. | Lipid oxidation and improving the oxidative stability | |
DE112006004214B4 (en) | Modified palm kernel oils | |
TR199902023T2 (en) | Methods and compositions for lowering the level of formation of necrotizing enteroclit. | |
US20100178369A1 (en) | Antioxidant-stabilized concentrated fish oil | |
RU2294958C1 (en) | Method for lipid stabilization | |
RU2332445C2 (en) | Antioxidative fat or oil composition with stable taste | |
US9725675B2 (en) | Lipid-soluble formulations containing mixtures of antioxidants | |
Moen et al. | Antioxidant efficacy of a new synergistic, multicomponent formulation for fish oil omega-3 concentrates | |
RU2318014C1 (en) | Method for stabilizing lipids | |
RU2099400C1 (en) | Method for stabilization of polyunsaturated compounds of three-fold and more high ethylene unsaturated organic materials, composition on their base and composition of antioxidants on their base | |
RU2315087C1 (en) | Composition for lipid stabilizing | |
RU2315088C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
RU2284349C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
RU2312131C1 (en) | Composition for stabilizing lipids | |
RU2308479C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
EP3213640A1 (en) | Long-chain polyunsaturated fatty-acid-containing fat and food containing same | |
RU2290430C1 (en) | Composition for stabilizing lipids | |
RU2288258C1 (en) | Composition for stabilization of lipids | |
RU2308477C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
RU2308478C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
RU2288257C1 (en) | Composition for stabilization of lipids | |
RU2284348C1 (en) | Composition for lipid stabilization | |
RU2181757C2 (en) | Lipid stabilization composition | |
RU2157829C1 (en) | Composition for stabilization of lipids | |
RU2546225C1 (en) | Lipid oxidation stabilisation composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080606 |