Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

В настоящее время производство современных продуктов питания  невозможно без применения микроингредиентов: пищевых и биологически активных добавок, технологических вспомогательных средств, физиологически функциональных ингредиентов. Ассортимент пищевых продуктов в  последние годы значительно расширился, что связано с ростом предложения на безопасные и качественные пищевые добавки.

  Создание и производство отечественных  пищевых  микроингредиентов является  важной задачей развития  пищевой и перерабатывающей промышленности. Актуальность данного направления  возрастает   в  настоящее время  в  условиях экономического кризиса и принятых санкций  в отношении России. Новые экономические условия становятся  испытанием и возможностью,  как для поставщиков пищевых ингредиентов, так и для производителей пищевых продуктов. Рыночная ситуация требует быстрого реагирования, поиска новых возможностей сохранения и развития бизнеса, позволяет обновить взгляд на конкурентоспособность производимого продукта, на повышение качества, на соответствие стандартам, а также на потребности и желания потребителей. 

В соответствии с Постановлением Правительства  РФ №77 от 07.08.2014 г. пищевые  микроингредиенты включены в перечень товаров, запрещенных  к ввозу в РФ.  Россия  относится к странам, имеющим  высокую  импортозависимость по данной группе товаров, внутреннее производство  не превышает 10% в натуральном выражении [5].  Пищевые микроингредиенты используются при производстве  пищевого продукта на протяжении всего технологического цикла, поэтому даже  в случае производства достаточного количества сырья в стране,  без них  невозможно решить вопросы продовольственной безопасности и производить качественные  продукты питания. 

Необходимость наличия в стране собственного развитого производства пищевых микроингредиентов была очевидна и ранее, а события последних месяцев способствовали  принятию решения о подготовке Программы развития производства микроингредиентов на период до 2025 года. Разработка проекта Программы осуществляется совместными усилиями двух организаций – Союза производителей пищевых ингредиентов и ВНИИ пищевых добавок. В основу проекта Программы положена Концепция развития отечественного производства пищевых микроингредиентов, разработанная ВНИИПД на период до 2025 года [4].

 Целью исследования является  поиск  антимикробной активности среди продуктов органического синтеза – енамино-, енгидразино- и  енаминопроизводных амидов ацилпировиноградной кислоты с целью создания  перспективных пищевых микроингредиентов, обладающих консервирующим действием.

Задачи исследования:  изучить  бактериостатическую активность енамино-, енгидразино- и  енаминопроизводных амидов ацилпировиноградной кислоты.

Материал и методы исследований

Енаминопроизводные и енгидразинопроизводные  ацилпировиноградных кислот  получены на основе взаимодействия ацилпировиноградных кислот с первичными аминами и гидразонами ароматических кетонов [2].  Енаминопроизводные  амидов ацилпировиноградных кислот получены дециклизацией 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов под действием первичных аминов[1].

Бактериостатическую активность определяли методом двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде[6]. При этом использовали смыв суточной культуры выращенной на мясопептонном агаре, стерильным физиологическим раствором хлорида натрия. Готовили исходное разведение с концентрацией 500 млн. микробных тел в одном мл смыва по бактериальному стандарту. Полученную смесь разводили стерильным МПБ в 100 раз. Это разведение бактериальной культуры с концентрацией 5 млн. микробных тел в 1 мл является рабочим раствором. Последний в количестве 0,1 мл вносили в 2 мл МПБ. Исследуемые вещества растворяли в ДМФА в соотношении 1:100 и разводили мясопептонным бульоном. Микробная нагрузка составляла 250000 микробных тел на 1 мл питательной среды. Результаты опытов фиксировали после 18-20 часов выдержки контрольных и опытных культур в термостате при температуре 37ºС. Регистрировали наличие роста бактерий или его отсутствие за счет бактериостатического действия соединения.

Бактериостатическую активность соединений оценивали по величине минимальной ингибирующей концентрации в мкг/мл, которая задерживала рост бактериальных культур. Для всех исследуемых соединений были определены МПК в отношении фармакопейных штаммов: Гр + S. аureus АТСС 6538 – Р, Гр – E. Coli ATCC 25922.   Статистическая обработка результатов исследования проведена с вычислением средних арифметических (М), их среднестатистических ошибок (m) и критерия достоверности (р). Различия считали достоверными при р<0,05. В качестве эталона сравнения использовали диоксидин.

Результаты исследований и обсуждение

Результаты исследования бактериостатической  активности   енамино- и енгидразинопроизводных ацилпировиноградных кислот  приведены в таблице 1.                         

 Таблица 1

Бактериостатическая  активность   енамино- и енгидразинопроизводных

ацилпировиноградных кислот

№	R1	R2	МПК, мкг/мл
			S. aureus	E. coli
1			1000	1000
2			3,9	3,9
3			31	15,6
4	4-СН3С6Н4		15,6	15,6
5			15,6	15,6
6			31	31
7			31	31
8			250	250
9			62	62
10			15,6	125
Диоксидин			62-1000	3,9-62

 

Установлено, что на проявление ПМА в ряду енаминопроизводных АПК влияет заместитель в енаминогруппе. Присутствие  тимольного радикала приводит к увеличению активности по отношению к тест-штаммам от 32 до 128 раз (соединения 2-6). Среди енгидразинопроизводных арилпировиноградных кислот наиболее активны  соединения 9 и 10, содержащие в енгидразинной группе о-гидроксифенилкарбонильный фрагмент[3].

Результаты исследования бактериостатической  активности   замещенных амидов 2-(2´(4)-бром (хлор) фениламино)-5.5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот приведены в таблице 2.

                                                                                                                          

 Таблица 2

Бактериостатическая  активность   енаминопроизводных  амидов

ацилпировиноградных кислот

№	R1	R2	R3	МПК, мкг/мл
				S. aur.	E. coli
1		2-BrС6Н4	2-JС6Н4	1000	1000
2		4-BrС6Н4	4-О2NС6Н4	1000	1000
3		4-BrС6Н4		500	500
4			4-BrС6Н4	1000	1000
5			4-С2Н5ОСОС6Н4	1000	1000
6			2-СН3-5-О2NС6Н3	15,6	15,6
7				125	250
8				500	500
9	4-СН3С6Н4		2,6-(CH3)2C6H3	15,6	31
10			2,6-(CH3)2C6H3	31	62
11			2,6-(CH3)2C6H3	7,8	15,6
12			2,4,6-(CH3)3C6H2	3,9-7,8	3,9-1000
13	4-СН3С6Н4			7,8	15,6
14				3,9	7,8
Диоксидин			62-1000		3,9-62

 

Установлено, что на степень выраженности бактериостатического действия  енаминопроизводных  амидов ацилпировиноградных кислот  оказывает влияние природа галогена в фениламиногруппе во втором  положении  углеродной цепи.  Соединения с 2,4-ди-хлорфенильным радикалом (6,7) в отличие от 2- и 4(2,4)-бром(дибром)фениламино-производных  проявляют более высокую бактериостатическую  активность в отношении  S. aureus и E. coli.

Высокая бактериостатическая активность соединений 9-14  обусловлена присутствием  N,N-диэтиламиноэтильного заместителя в енаминогруппе и  фрагментов тимола,  2,6-ксилидина, мезитилена в амидном звене молекулы  ацилпировиноградной кислоты.

Заключение

Проведенные исследования позволили установить, что  енамино- и енгидразинопроизводные  ацилпировиноградных  кислот и енаминопроизводных  амидов ацилпировиноградных кислот являются перспективными  для дальнейшего изучения и создания на их основе пищевых микроингредиентов, обладающих консервирующим действием.   

Рецензенты:

Семериков В.В., д.м.н., доцент, главный эпидемиолог Министерства здравоохранения Пермского края, г. Пермь;

Вдовина Г.П., д.фарм.н., профессор, заведующая кафедрой фармакологии Пермского государственного медицинского университета им. академика Е.Г. Вагнера, г. Пермь.