НОВЫЕ ПОДХОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАСТИТЕЛЬНЫХ АНТИОКСИДАНТОВ ДЛЯ СПОРТИВНОГО ПИТАНИЯ В УСЛОВИЯХ ПАНДЕМИИ COVID-19

PDF

DOI: https://doi.org/10.14529/hsm210420

Аннотация

Цель: оценка возможности использования технологий инкапсуляции для повышения биодоступности и биоактивности растительных антиоксидантов, а также перспектив использования полученных комплексов для регулирования окислительно-восстановительного гомеостаза в клетках организма спортсменов и возможности снижения негативных последствий, вызванные инфекцией SARS-CoV-2. Материалы и методы. В качестве растительных антиоксидантов использовали полифенолы: таксифолин и рутин в исходном и инкапсулированном виде с применением технологии комплексной коацервации в систему «желатин – пектин» и конъюгации в β-циклодекстрин. Для оценки эффективности выбранных подходов инкапсуляции были определены антиоксидантная активность (методом DPPH, %), эффективность инкапсуляции, индексы биодоступности и биоактивности в системе переваривания in vitro. Полученные результаты. Установлено, что инкапсулированные комплексы таксифолина и рутина характеризуются более высокими значениями индексов биодоступности и биоактивности, что дает возможность предположить более высокую эффективность их доставки в системы организма человека. Заключение. Полученные результаты позволяют дать высокую прогностическую оценку эффективности полученных комплексов полифенолов в регулировании окислительно-восстановительного гомеостаза в клетках организма спортсменов для минимизации риска окислительного стресса и снижения негативных последствий, вызванных инфекцией SARS-CoV-2.

Литература

1. Головина, Е.Ю. Содержание антиоксидантов в листьях некоторых растений семейства бобовые г. Калининграда / Е.Ю. Головина, Т.А. Брахнова // Тез. докл. VIII Междунар. конф. «Биоантиоксидант». Москва,
4–6 окт. 2010 г. – М.: РУДН, 2010. – 558 с.
2. Калинина, И.В. Повышение биоактивности дигидрокверцетина на основе ультразвуковой микронизации / И.В. Калинина, И.Ю. Потороко, Р.И. Фаткуллин и др. // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. – 2019. – № 1 (54). – С. 27–33.
3. Клышев, Л.К. Флавоноиды растений (распространение, физико-химические свойства, методы исследования) / Л.К. Клышев, В.А. Бандюкова, Л.С. Алюкина. – Алма-Ата: Наука, 1978. – 220 с.
4. Микроструктурирование пищевых ингредиентов для обеспечения их биодоступности в составе пищевых систем / А.В. Паймулина, И.Ю. Потороко, Н.В. Науменко, Е.Е. Науменко // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2021. – Т. 9, № 1. – С. 15–23. DOI: 10.14529/food210102
5. Фаткуллин, Р.И. Теоретические аспекты взаимодействия растительных полифенолов с макромолекулами в функциональных пищевых системах / Р.И. Фаткуллин, И.Ю. Потороко, И.В. Калинина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2021. – Т. 9, № 1. – С. 82–90. DOI: 10.14529/food210109
6. Шатилов, А.В. Роль антиоксидантов в организме в норме и при патологии / А.В. Шатилов, О.Г. Богданова, А.В. Коробов // Ветеринарная патология. – 2007. – № 2. – С. 207–211.
7. Beltrán-García, J. Oxidative stress and inflammation in COVID-19-associated sepsis: the potential role of anti-oxidant therapy in avoiding disease progression / J. Beltrán-García // Antioxidants. – 2020. – Vol. 9 (10). – P. 936.
8. Bouayed, J. Bioaccessible and dialysable polyphenols in selected apple varieties following in vitro digestionvs, their native patterns / J. Bouayed, H. Deußer, L. Hoffmann, T. Bohn // Food Chemistry. – 2012. – Vol. 131 (4). – Р. 1466–1472.
9. Chen, G.-L. Total phenolic, flavonoid and antioxidant activity of 23 edible flowers subjected to in vitro digestion / G.-L. Chen, S.-G. Chen, Y.-Q. Xie et al. // Journal of Functional Foods. – 2015. – Vol. 17. – Р. 243–259.
10. Circu, M.L. Reactive oxygen species, cellular redox systems, and apoptosis / M.L. Circu, T.Y. Aw // Free Radic Biol Med. – 2010. – Vol. 48 (6). – P. 749–762.
11. Dos, W.G. Santos Natural history of COVID-19 and current knowledge on treatment therapeutic options / W.G. Dos // Biomed Pharmacother. – 2020. – Vol. 129. – P. 110493.
12. FooDB [Electronic resource]. – http://foodb.ca.
13. Hur, S.J. In vitro human digestion models for food applications / S.J. Hur, B.O. Lim, E.A. Decker, D.J. McClements // Food Chemistry. – 2011. – Vol. 125 (1). – Р. 1–12.
14. Iddir, M. Strengthening the immune system and reducing inflammation and oxidative stress through diet and nutrition: considerations during the COVID-19 crisis / M. Iddir // Nutrients. – 2020. – Vol. 12 (6).
15. Khomich, O.A. Redox biology of respiratory viral infections / O.A. Khomich // Viruses. – 2018. – Vol. 10 (8). – P. 392.
16. Lorrain, B. Dietary iron-initiated lipid oxidation and its inhibition by polyphenols in gastric conditions / B. Lorrain, O. Dangles, M. Loonis et al. // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 2012. – Vol. 60. – Р. 9074–9081.
17. Ntyonga-Pono, M.P. COVID-19 infection and oxidative stress: an under-explored approach for prevention and treatment? / M.P. Ntyonga-Pono // Pan Afr Med J. – 2020. – Vol. 35 (Suppl. 2). – P. 12.
18. Potoroko, I.Yu. Sonochemical Micronization of Taxifolin Aimed at Improving Its Bioavailability in Drinks for Athletes / I.Yu. Poto¬roko, I.V. Kalinina, N.V. Naumenko et al. // Human. Sport. Medicine. – 2018. – Vol. 18, no. 3. – P. 90–100. DOI: 10.14529/hsm180309
19. Potoroko, I.U. Possibilities of Regulating Antioxidant Activity of Medicinal Plant Extracts / I.U. Potoroko, I.V. Kalinina, N.V. Naumenko et al. // Human. Sport. Medicine. – 2017. – Vol. 17, no. 4. – P. 77–90. DOI: 10.14529/ hsm170409
20. Ravi, G.S. Mathias Nano-lipid complex of rutin: Development, characterisation and in vivo investigation of hepatoprotective, antioxidant activity and bioavailability study in rats / G.S. Ravi, R.N. Charyulu, A. Dubey et al. // AAPS PharmSciTech. – 2018. – Vol. 19. – P. 3631–3649.
21. Rahimi, B. Coronavirus and its effect on the respiratory system: is there any association between pneumonia and immune cells / B. Rahimi, A. Vesal, M. Edalatifard // J Fam Med Prim Care. – 2020. – Vol. 9 (9). – P. 4729–4735.
22. Rodríguez-Roque, M.J. Impact of food matrix and processing on the in vitro bioaccessibility of vitamin C, phenolic compounds, and hydrophilic antioxidant activity from fruit juice-based beverages / M.J. Rodríguez-Roque, B. de Ancos, C. Sánchez-Moreno et al. // Journal of Functional Foods. – 2015. – Vol. 14. – P. 33–43.
23. Sui, X. Changes in the color, chemical stability and antioxidant capacityof thermally treated anthocyanin aqueous solution over storage / X. Sui, S. Bary, W. Zhou // Food Che-mistry. – 2016. – Vol. 192. – Р. 516–524.
24. Yada, R.Y. Engineered nanoscale food ingredients: evaluation of current knowledge on material characteristics relevant to uptake from the gastrointestinal tract / R.Y. Yada, N. Buck, R. Canady et al. // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. – 2014. – Vol. 13. – Р. 730–744.
25. Yang, L.-J. Host-guest system of nimbin and β-cyclodextrin or its derivatives: Preparation, characterization, inclusion mode, and solubilization / L.-J. Yang, B. Yang, W. Chen et al. // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 2010. – Vol. 58. – P. 8545–8552.