Теория, практика и области применения растительных биополимеров

В Северном (Арктическом) федеральном университете состоялась IX международная конференция «Физикохимия растительных полимеров», в которой принимают участие десятки ученых-химиков из России, Латвии и Австрии. Организаторами мероприятия выступили Минобрнауки России, САФУ, Уральское отделение РАН, Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН и правительство Архангельской области.

С приветственным словом к участникам пленарного заседания обратился директор Института экологических проблем Севера ФИЦКИА УрО РАН профессор кафедры теоретической и прикладной химии САФУ Константин Боголицын. Он отметил, что в этом году научный форум посвящен памяти академика РАН, декана химического факультета МГУ Валерия Лунина. На протяжении нескольких лет Валерий Васильевич являлся председателем оргкомитета конференции «Физикохимия растительных полимеров», которая ведет свою историю с 1990-х годов.

– Начиналась она как семинар, посвященный окислительно-восстановительным превращениям биополимеров, и в последующем реформировалась в конференцию. Она стала одной из немногих конференций, где рассматриваются теоретические положения, а также практическое применение фундаментальных разработок, исследований в области химии растительных биополимеров, – подчеркнул профессор Боголицын.

На пленарном заседании с докладами выступили ученые из Санкт-Петербурга, Татарстана, Москвы и Подмосковья, а также представители химической науки Австрии и Латвии. Речь шла о молекулярно-генетических подходах для модификации свойств растительных полисахаридов, перспективах использования лигнинов как полимеров для медицинских биоприложений, аспектах выделения полисахаридов из растительного сырья и т.д. После пленарного заседания началась работа тематических секций («Физикохимия лигнина и лигноцеллюлозных материалов», «Современные методы переработки растительных материалов» и т.д.).

На секции «Физикохимия недревесных растительных материалов» выступил молодой ученый лаборатории химии растительных биополимеров ФИЦКИА УрО РАН Дмитрий Жильцов, представивший доклад «Состав и свойства хитинсодержащих комплексов, выделенных из лишайника вида Peltigera aphthosa».

Напомним, что хитин – один из распространенных структурных биополимеров на Земле. Из него производят хитозан – полисахарид, востребованный в производстве продуктов питания, в биомедицине, для получения косметических средств, сельхозкормов и т.д.

Свойства хитина и его комплексов – молекулярная масса, растворимость, степень кристалличности, сорбционная способность – зависят от вида сырья и способа получения, который в свою очередь определяется текстурой и свойствами источника происхождения хитина. Изучение свойств хитина и его производных, выделенных из различных природных источников (ракообразные, грибы и т.д.) перспективно и актуально.

В работе рассмотрено применение двух методов выделения хитинсодержащих комплексов из лишайника – кислотно-щелочная экстракция (химический метод) и сверхкритическая флюидная экстракция. При этом в зависимости от выбранного метода полученные хитинсодержащие комплексы могут значительно отличаться по своим свойствам. Это принципиально важно для производства энтеросорбентов медицинского назначения (лекарственные средства, связывающие токсины в желудочно-кишечном тракте путем адсорбции). Ученые ФИЦКИА УрО РАН установили, что на роль энтеросорбента больше подходит хитинсодержащий комплекс, выделенный с помощью кислотно-щелочной экстракции.

Тема применения хитина и хитозана станет ключевой на всероссийской конференции с международным участием «РОСХИТ-2021», которая пройдет на базе ФИЦКИА УрО РАН в сентябре.