Биологически активная добавка из кедровой скорлупы и способ ее получения
BIOLOGICALLY ACTIVE CEDAR SHELL ADDITIVE AND METHOD FOR ITS PREPARATION

Изобретение относится к созданию эффективных препаратов из растительного сырья - кедровой скорлупы в качестве средства для профилактики определенных заболеваний человека, кроме того к пищевой промышленности, в частности к производству профилактических продуктов, к производству кормовых добавок для животных, к парфюмерно-косметической промышленности.
Актуальной проблемой профилактической медицины является поиск новых эффективных средств и методов реабилитации и оздоровления организма.
Целебные свойства кедра сибирского известны очень давно. В качестве лекарственного сырья используют практически все части растения - хвою, молодые побеги, кору, живицу. Большой интерес представляет скорлупа кедровых орехов - в качестве источника биологически активных веществ, обладающих лечебными свойствами. Основную часть скорлупы кедрового ореха составляют углеводы (в виде целлюлозы, гемицеллюлозы, пентозанов) и лигнин. Целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин обладают мягким сорбционным действием.
Известно средство для профилактики и лечения опорно-двигательного аппарата (патент RU 2458697, МПК A61K 36/532; A61K 36/15; A61P 19/02, опубл. 20.08.2012), содержащее активное вещество в виде измельченного сырья кедрового ореха (ядро, пленка, скорлупа), облиственные побеги иссопа лекарственного и изопропиловый 40-50% спирт и по второму варианту - измельченное сырье кедрового ореха (ядро, пленка, скорлупа, стружка, опилки, щепа), облиственные побеги иссопа лекарственного и этиловый 40-50% спирт.
Недостатком средства является сложный состав, что увеличивает стоимость и при этом не контролируется степень измельчения кедрового ореха (ядро, пленка, скорлупа), что уменьшает эффективность воздействия средства при использовании.
Известна кормовая добавка с иммуностимулирующей активностью (патент RU 2305953, МПК A23K 1/00; A23K 1/16, опубл. 20.09.2007), которая содержит порошок скорлупы кедровых орехов, янтарную, лимонную и аскорбиновую кислоты при следующем соотношении ингредиентов, вес. %: порошок скорлупы кедровых орехов - 94,0-95,0; янтарная кислота 2,5-3,0; аскорбиновая кислота - 0,8-1,0; лимонная кислота 1,7-2,0. Кормовая добавка обладает хорошей биодоступностью для организма сельскохозяйственных птиц и стимулирует факторы иммунитета и неспецифическую резистентность.
Недостатком этой кормовой добавки является необходимость добавления различных кислот, что удорожает продукт.
Известна кормовая добавка для сельскохозяйственной птицы (патент RU 2228643, МПК A23K 1/00; A23K 1/16, опубл. 20.05.2004), состоящая из скорлупы кедровых орехов (СКО) в виде мелкодисперсного порошка. СКО представляет собой сложный природный органо-минеральный комплекс, включающий несколько десятков различных химических соединений.
Недостатком кормовой добавки является то, что не контролируется размер частиц при измельчении скорлупы, что уменьшает биодоступность компонентов добавки и воздействие ее на птицу и уменьшает эффективность кормовой добавки.
Известна косметическая очистительная маска для ухода за кожей лица (патент RU 2120273, МПК A61K 7/00; A61K 7/48, опубл. 16.10.1996), включающая основу, мелкодисперсные минеральные и/или растительные сорбенты и биологически активные вещества растительного происхождения, согласно изобретению, в маску дополнительно вводят яичный белок, сбалансированный солевой состав раствора Хенкса, аминокислотный витаминный комплекс (АВК) питательной среды для культур клеток животных, например среды Игла, консервант, а в качестве основы используют гелеобразующее вещество.
В качестве мелкодисперсного растительного сорбента используют молотые косточки персика и/или измельченную скорлупу кедровых орехов со средним размером частиц не более 20 мкм. Цитотоксичность и противовирусная активность не определялись.
Недостатком этой маски является то, что температура при измельчении скорлупы кедровых орехов (СКО) не регулируется, что уменьшает биологическую активность СКО.
Наиболее близким аналогом к заявленному решению является биологически активная добавка (патент RU 2236154, МПК A23L 1/30; A23L 1/29; A61K 7/00, опубл. 20.09.2004), содержащая порошок скорлупы кедрового ореха (СКО), полученного определенным способом. При этом порошок имеет размеры частиц 10-1200 мкм, где содержание липидов до 9,7 мас. %, флавоноидов до 1,4 мас. %, таннидов до 9,7 мас. %, протеинов до 6,9 мас. %, полисахаридов - 57,0-58,0%, калия - приблизительно 3300 мг/кг, фосфора - приблизительно 680 мг/кг, магния - приблизительно 650 мг/кг, железа - приблизительно 140 мг/кг, кальция - приблизительно 80 мг/кг, цинка - приблизительно 35 мг/кг, меди - приблизительно 2,6 мг/кг. Порошок получают путем измельчения скорлупы кедрового ореха. При этом измельчение осуществляют путем формирования двух встречных потоков высушенного сырья с заданной скоростью движения сырья в потоке от 100 до 450 м/сек с возможностью столкновения частиц сырья в ограниченной зоне при температуре не ниже температуры пастеризации. Изобретение позволяет ввести в указанные продукты порошок скорлупы кедровых орехов, полученный разработанным способом, направленным на формирование оптимального состава порошка скорлупы кедровых орехов за счет управления интенсивностью реагирования компонентов между собой.
Недостатком этой добавки является то, что ее получают при температуре не ниже температуры пастеризации, что приводит к потере полезных свойств некоторых компонентов, из-за повышения температуры выше 90°С, например, теряется активность витамина Р. При высоких скоростях потока частицы СКО могут воспламеняться и полностью терять все полезные компоненты.
Задачей предлагаемого изобретения является создание биологически активной добавки на основе скорлупы кедрового ореха (СКО) для профилактических, пищевых, кормовых целей с более высокой биологической эффективностью за счет механохимической обработки и способа ее получения.
Поставленная задача решается с помощью биологически активной добавки для пищевых и кормовых целей, для профилактических и парфюмерно-косметических целей, включающая скорлупу кедрового ореха, подвергнутую механохимической обработке. Скорлупа кедрового ореха подвергнута механохимической обработке в вибромельнице до среднего размера частиц 2,0-9,0 мкм при температуре не выше 50°С и добавка имеет следующий состав, мас. %:
Влага
8,61-9,00
Протеин
5,00-5,10
Жир
6,00-9,50
БЭВ
24,00-27,00
Зола
1,00-1,30
Кальций
0,15-0,30
Фосфор
0,08-1,10
Клетчатка
50,00-52,00
Предпочтительно добавка содержит следующие микро-макроэлементы, мг/кг:
Калий
3600,00
Натрий
70,00
Магний
740,00
Железо
192,00
Марганец
60,00
Медь
4,50
Цинк
30,00
Предпочтительно добавка содержит следующие аминокислоты, %:
Аспарагин
0,36
Треонин
0,14
Серин
0,14
Глутамин
0,44
Глицин
0,16
Аланин
0,16
Валин
0,15
Метионин
0,15
Изолейцин
0,12
Лейцин
0,23
Тирозин
0,08
Фенилаланин
0,13
Гистидин
0,06
Лизин
0,16
Аргинин
0,16
Предпочтительно добавка пригодна для приготовления ванн из расчета 25 г добавки на 200 л воды.
Предпочтительно добавка пригодна для применения ее в качестве аппликации путем смешивания в спиртовом растворе или горячей воде до консистенции густой сметаны.
Предпочтительно добавка пригодна для применения в качестве пищевой добавки и лечебно-профилактических целей, предназначенной для потребления человеком путем разведения 1 чайной ложки на 0,5 стакана воды.
Предпочтительно добавка пригодна для применения в качестве кормовой добавки, предназначенной для потребления животными путем добавления в кормовую смесь в количестве 1% к рациону в пересчете на сухое вещество.
Предпочтительно добавка имеет противовирусную активность, высокий уровень цитотоксичности и длительное время сохраняет свои свойства
Поставленная задача решается так же с помощью способа получения биологически активной добавки для пищевых и кормовых целей, для профилактических и парфюмерно-косметических целей, включающего механохимическую обработку скорлупы кедровых орехов. Механохимическую обработку проводят в вибромельнице при температуре не выше 50°С до среднего размера частиц 2,0-9,0 мкм.
Предпочтительно используют наружное охлаждение вибромельницы холодной водой.
Предпочтительно механохимическую обработку проводят в течение времени, обеспечивающего измельчение до заданного размера частиц.
Наиболее эффективной оказалось проведение обработки СКО в высокоэнергонапряженных измельчительных мельницах-активаторах, предпочтительно в вибромельницах, при которой увеличивается количество биодоступных полезных компонентов, витаминов, ферментов, уменьшаются потери их при обработке в вибромельницах, имеющих дополнительное охлаждение помольной камеры (отсутствует неконтролируемый подъем температуры).
Скорлупу кедрового ореха (СКО) подвергают механохимической обработке до заданного размера частиц, а предпочтительно до среднего размера частиц 2,0-10,0 мкм в аппаратах (мельницах-активаторах), в качестве которых могут использоваться вибромельницы.
Механохимическая обработка в вибромельницах не приводит к потере биологически активных компонентов, так как температура не повышается выше 50°C. В составе получаемого порошка СКО содержание влаги достигает 9 мас. %, что является одним из подтверждений того, что температура в камере не поднимается выше 50°C.
При механохимической обработке в вибромельнице происходит частичная аморфизация поверхности измельчаемой скорлупы, появляется множество дефектов, и поверхность термодинамически активируется, но не электризуется, что упрощает дальнейшее использование добавки.
Вибропомол заключается в том, что вибрационная мельница производит огромное множество ударных воздействий, при том, что отдельный удар имеет малую силу и температура не повышается выше 50°C при проведении измельчения СКО.
Для поддержания необходимой температуры в мельнице-активаторе могут быть использованы любые устройства и способы, используемые для этих целей и известные из уровня техники.
Возможно установление датчиков для контроля температуры в мельнице-с использованием наружного охлаждения активатора, например, холодной водой.
При обработке СКО по прототипу порошок СКО не содержит влаги, что подтверждает подъем температуры выше 100°С.
Не было очевидно из уровня техники, что при низких температурах механохимической обработки не выше 50°С, получаемый порошок СКО будет обладать высоким уровнем цитотоксичности и противовирусной активностью.
В предлагаемом решении вибромельница может иметь дополнительное охлаждение водой, что предотвращает потерю полезных компонентов.
Таким образом, для гарантированного сохранения всех полезных свойств СКО, условия проведения предлагаемой механохимической обработки не очевидны и не были подобраны простым перебором условий ее проведения.
Учитывались все химические реакции, протекающие при механохимической обработке скорлупы, при различных температурах, которые в конечном счете влияли на состав порошка из кедровой скорлупы после проведения обработки.
При механохимической обработке достигается разрушение макроструктурных элементов, в частности клеточных стенок, состоящих из целлюлозы, и клеточных мембран, чем и достигается биологическая доступность полезных водорастворимых компонентов порошка СКО.
При механохимической обработке в вибромельнице при температуре не выше 50°С образуется большое количество аминокислот и витаминов (таблица 1). Получаемый состав порошка СКО включает водорастворимые и жирорастворимые витамины, флавоноиды и другие компоненты, которые содержатся в биологически доступной форме и экстрагируются водой, спиртовым раствором или физиологическими средами, например желудочным соком.
Получаемый порошок СКО содержит жирорастворимые витамины (витамины Е), водорастворимые витамины (группа В) и микроэлементы (медь, железо, марганец, фосфор и др.), что делает ее пригодной в качестве кормовой добавки, пищевой добавки и других целей. Благодаря полученному составу порошка СКО отпадает необходимость введения в корма для животных больших количеств дорогостоящих витаминов.
Полученный порошок СКО содержит в большом количестве наиболее незаменимые аминокислоты (лизин, аргинин, метионин) в рационе животных.
Мелкодисперсный порошок СКО имеет от светло-коричневого до шоколадного цвет со специфическим горьковатым запахом и привкусом кедрового ореха, с массовой долей экстрактивных веществ, извлекаемых водой - до 20% и более. К экстрактивным веществам относятся дубильные вещества, камеди, смолы, эфирные масла, живица.
Порошок СКО - биологически активная добавка к пище - может с успехом применяться для непосредственного употребления в пищу в качестве самостоятельного профилактического средства или на фоне общей диетотерапии, а также для приготовления различных функциональных продуктов питания. Предпочтительно применение порошков со средним размером частиц 2,0-10,0 мкм приводит к повышению усвояемости компонентов, повышению биологической активности за счет увеличения площади поверхности частиц и интенсификации процесса извлечения.
Полученный порошок скорлупы кедровых орехов представляет собой сложный природный органо-минеральный комплекс, включающий несколько десятков различных химических соединений в биологически доступной форме. Эффект вносят углерода, представленные поли - (клетчатка, пектиновые вещества) и моносахаридами, и микроэлементы.
Клетчатка является основой структуры клеточной стенки кедровой скорлупы и представлена гемицеллюлозами, целлюлозой и связанной с ними лигнином. Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) - предоставляют разнообразную смесь углеводородов (кроме клетчатки) и других веществ, не содержащих азота и содержание БЭВ достигает до 27,0 масс. %
В состав БЭВ входят сахар, крахмал, гемицеллюлозы, пектиновые вещества, пигменты, смолы, танины, органические кислоты.
Лечебное, стимулирующее и профилактическое действие предлагаемой биологически активной добавки на организм человека, животного связано с наличием в ней биологически активных веществ разнообразного состава:
- дубильные вещества или танниды, обладают вяжущим и противовоспалительным действием и помогают при отравлении тяжелыми металлами и алкалоидами;
- флавоноиды, обладают антиоксидантной активностью, способностью укреплять стенки кровеносных капилляров;
- аминокислоты, оказывают положительное физиологическое влияние на организм человека, животного, на пищеварительную систему;
- гликозиды, безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ), состоящие из сахаристой (гликогена) и несахаристой (агликона) части и поддерживают работу сердечной мышцы, положительно влияют на работу желудочно-кишечного тракта.
Совместное влияние вышеперечисленных действующих веществ, содержащихся в предлагаемой биологически активной добавке, активизирует все важные процессы, протекающие в организме человека, животного.
Механохимическая обработка СКО при температуре не выше 50°С обеспечивает эффективное извлечение содержащихся в ней всех лечебных компонентов, включая микро- и макроэлементы, обладает противовирусной активностью и высоким уровнем цитотоксичности, оказывает более эффективное воздействие на организм человека, животного.
Сведения об эффективности получаемой добавки, а также конкретные примеры ее получения приведены ниже.
В нижеследующих примерах использовали вибромельницу для тонкого измельчения со следующими характеристиками:
- производительность, л/час, регулируемая
2-200
- количество помольных камер, шт.
2
- вместимость помольной камеры, л, не менее
30
- вид помола
сухой
- мелющие тела
стержни и шары
- тип вибровозбудителя
дебалансный
- форма колебаний
круговая
- охлаждающий агент
вода
- температура охлаждающего агента, °С
не более 15.
В связи с возможным агрегированием порошков СКО, они не могут должным образом диспергироваться в жидкости, что приводит к уменьшению их эффективности или могут потребовать дополнительного времени или усилий для осуществления достаточного диспергирования порошка в жидкости.
Положительным результатом является то, что использование вибромельницы для механохимической обработки предотвращает агрегирование порошка СКО, и порошок длительное время сохраняет свои свойства.
Пример 1.
В качестве скорлупы кедровых орехов использовали воздушно-сухую скорлупу кедра сибирского. Скорлупу кедровых орехов подавали в механохимический реактор. В качестве механохимического реактора использовали вибромельницу. В вибрационной мельнице проводили механохимическую обработку в течение 40 мин до среднего размера частиц 2,45 мкм. Поддерживали температуру не выше 45°С. Полученный порошок применялся в качестве пищевой добавки и лечебно-профилактических целей, его состав и показатели показаны в таблице 1.
Пример 2.
Аналогичен примеру 1.
Механохимическую обработку проводили в вибромельнице в течение 30 мин до среднего размера частиц 5,0 мкм. Полученный порошок применялся в качестве кормовой добавки.
Пример 3.
Аналогичен примеру 1.
Сырье обрабатывали в вибромельнице в течение 20 мин до среднего размера частиц 9,0 мкм. Полученный порошок применялся в качестве пищевой добавки и парфюмерно-косметических целей.
Пример 4. (по прототипу).
Размер частиц составляет 100 мкм, температура обработки 100°С.
В составе добавки не обнаружены влага, витамины группы В, порошок СКО на воздухе комковался.
Результаты определения параметров экстракции порошка по примеру 1 (выход экстрактивных веществ и содержание дубильных веществ) показаны в таблице 2.
Были испытаны три концентрации этилового спирта 40%, 50% и 70%. Одинаковую навеску порошка СКО по примеру 1 заливали одинаковым объемом спирта соответствующей концентрации и настаивали в течение 1-8 часов. Полноту экстракции определяли по выходу экстрактивных и дубильных веществ в % (таблица 2).
* - время - 1 час; ** - время - 6 часов.
Из представленной таблицы 2 следует, что спирт с концентрацией 50% является оптимальным для экстракции - по экстрактивным веществам и вполне удовлетворительным - по выходу дубильных веществ, 6 часов - оптимальное время настаивания порошка СКО. Небольшое увеличение содержания экстрактивных веществ через 8 часов несущественно.
Таким образом, оптимальные условия экстракции веществ из порошка скорлупы кедрового ореха - это настаивание в течение 6 часов с применением 50% этилового спирта. Применение 70% спирта преимуществ не дает.
В 1 мл раствора по примеру 1 содержится больше веществ, чем по примеру 4, что подтверждает эффективность использования предлагаемой добавки.
Испытания на цитотоксичность и противовирусную активность приведены в результатах испытания порошка СКО для парфюмерно-косметических целей.
Ниже приведены результаты испытаний предлагаемой добавки.
1. Лечебно-профилактическое применение порошка скорлупы кедрового ореха для приготовления ванн и аппликаций.
Методика проведения процедур.
Ванны - температура воды должна быть 37-38°C, разовую дозу порошка СКО по примеру 1-25 г (2 столовых ложки) на 200-литровую ванну заваривают в небольшом количестве горячей воды до тестообразной консистенции, выдерживают 5-7 минут, затем размешивают в ванне. Продолжительность процедуры - 15 минут.
Аппликации проводили в сауне. Вначале производится подготовка области лимфатического региона пораженного сустава к лечебному воздействию: пациент разогревается, затем проводится лимфостимулирующий массаж - растирание заинтересованных участков кожи специальными солями для саун и бань; возможен другой вариант массажа - использование березового или дубового веников. Далее проводится собственно аппликационное воздействие мелкодисперсной фракции порошка кедровой скорлупы.
Необходимое количество порошка заваривают в небольшом количестве горячей воды до консистенции густой сметаны, через 5-7 минут проводят аппликацию. Смесь накладывают на область лимфатического региона пораженного сустава и одновременно на позвоночную область на 20-30 минут, затем порошок смывают теплой водой.
Курс лечения составляет 3 недели.
Результаты исследования показали, что по субъективным данным наступило улучшение как общего состояния, так и состояния опорно-двигательного аппарата. Причем, положительный эффект сохранялся и в отдаленном периоде - через 3-4 недели после выписки из стационара. По данным биоэлектрографии улучшение наступило соответственно у 76,5% пациентов. Положительный лечебный эффект ванн и аппликаций мелкодисперсной фракции кедровой скорлупы может быть обусловлен рядом факторов, которые действуют при использовании минеральных ванн и грязевых аппликаций - тепловое, механическое, гидростатическое, химическое. Минеральные вещества, витамины, аминокислоты, жирорастворимые соединения проникают через кожу во внутреннюю среду организма и способствуют улучшению трофики околосуставных тканей, рассасыванию уплотнений, повышению эластичности суставной капсулы и связочного аппарата пораженных суставов. Присутствующие во фракции СКО, клетчатка, лигнин действуют на кожу как сорбенты, поглощая бактерии, неорганические и органические соединения, благодаря чему кожа очищается, увеличивается ее всасывающая способность. Более того, эти же факторы будут оказывать воздействие и на область лимфатического региона пораженного сустава, способствуя более полной его реабилитации.
Биологически активные вещества, растворенные в воде, представляют собой своеобразный раздражитель, действующий на рецепторы, кровеносные и лимфатические сосуды кожи. Ванны изменяют функциональное состояние различных органов и систем организма и оказывают стимулирующее или нормализующее воздействие на системы адаптации - нейроэндокринную, иммунную, лимфатическую, кровеносную.
Затем была изменена методика применения исследуемого средства. Предпочтительно, аппликации чередовали через день с ваннами. Аппликационную смесь готовили на воде, что являлось предпосылкой более мягкого ее воздействия. Кроме того, для предупреждения прогрессирования эндотоксикоза был применен комплекс методов, составляющих суть эндоэкологической реабилитации и направленных на усиление дренажно-детоксикационной функции лимфатической системы и других органов выделения.
Вывод: ванны с мелкодисперсной фракцией кедровой скорлупы с одной стороны являются лечебным фактором, в отношении основного заболевания, с другой стороны - важным инструментом эндоэкологической реабилитации, поскольку они стимулируют выведение токсических продуктов из внутренней среды организма через кожу, разгружая тем самым лимфатическую систему, печень и почки. Назначение вышеуказанных процедур позволило избежать назначения обезболивающих препаратов и добиться хорошего терапевтического эффекта в отдаленном периоде - через 3-4 недели после выписки из стационара.
Использование мелкодисперсной фракции кедровой скорлупы в виде ванн и аппликаций является эффективным средством в лечении и реабилитации больных с дегенеративными заболеваниями суставов.
Продолжительность курса лечения должна быть не менее трех недель.
Эффект лечения у части пациентов может быть отсрочен и максимально проявляется через 3-4 недели после выписки из стационара.
Дегенеративные заболевания опорно-двигательного аппарата - остеоартроз любой локализации, остеохондроз позвоночника являются одними из показаний к наружному применению указанного средства в виде ванн и аппликаций.
2. Испытания порошка скорлупы кедрового ореха в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных.
Исследования проведены в условиях современной промышленной технологии.
Учитывая наличие в порошке скорлупы кедровых орехов таких биологически активных компонентов, как липиды, флавоноиды, танниды, протеин, витамины, микро- и макроэлементы и особенно поли- и моносахариды, которых содержится до 60%, проведены испытания.
В опытной группе поросят с 1 по 28 день жизни давали отвар порошка СКО по примеру 2, а в контрольной - питьевую воду.
Установлено, что поросята опытных групп охотно пили (даже вылизывали остатки порошка) отвар из скорлупы кедрового ореха, с первых дней жизни и к отъему отличались лучшей сохранностью. Так, при отъеме поросят в 28 дней в опытной группе сохранность была выше на 2,8% в сравнении с контрольной, где поросята получали только питьевую воду.
Кроме того, при передаче на доращивание в опытной группе было меньше отставших в развитии поросят на 8,1%, чем в контрольной.
Также следует отметить, что повышенный вкусовой интерес к добавкам из скорлупы кедрового ореха позволяет проводить эффективный способ ввода в организм поросят витаминных и лекарственных препаратов. СКО имеет 0,35 кормовых единиц, обменная энергия составляет 4,09 МДж
Таким образом, использование порошка кедровой скорлупы, даже при полноценном кормлении в условиях современной технологии представляет практический интерес и рекомендуется добавлять в кормовую смесь примерно 1% добавки в пересчете на сухое вещество. Количество добавки в кормовой смеси может меняться в зависимости от времени года, условий содержания животных и т.д.
3. Испытания порошка СКО для парфюмерно-косметических целей.
3.1. Определение цитотоксичности, противовирусной активности и интервала концентраций экстракта в конечном составе косметического средства.
Методика приготовления экстракта.
90 г мелкодисперсного порошка СКО по примеру 3 загружают в высокоскоростной смеситель (блендер), приливают 129,4 г деионизированной воды и 301,7 г этилового спирта (95%). Интенсивную гомогенизацию с одновременной экстракцией проводят в течение 10 минут с пошаговым увеличением скорости от 1 до 5 (по две минуты). Полученную взвесь фильтруют через бумажный фильтр. Полученный ярко окрашенный фильтрат - 249 г (47,8%) передают на испытания (шифр образца РЭ1-57), направленные на определение цитопатической и противовирусной активности.
Оценку цитотоксичности осуществляют в двух вариантах:
Вариант 1. К клеткам легких эмбриона человека (ЛЭЧ), образовавшим плотный монослой, добавляют ростовую питательную среду с добавкой 5% образца РЭ1-57 (опытная среда). Выдерживают полученную систему в термостате при 37°С в течение 3 часов, сливают опытную среду, промывают клетки обычной ростовой средой и снова выдерживают в течение 24 часов в термостате. В результате проведения эксперимента (подсчет количества клеток) в трех повторностях получают результаты, свидетельствующие о высоком уровне цитотоксичности полученного экстракта.
Вариант 2. К плотному монослою клеток почки зеленой мартышки (Vero) последовательно добавляют препарат РЭ1-57, постепенно повышают его концентрацию в питательной среде. Клетки выдерживают в термостате при 37°С в течение 96 часов. Сравнение количества клеток в опытных образцах с контрольными образцами подтверждает высокий уровень цитотоксичности. Средняя величина предельно допустимой дозы по двум параллельным экспериментам составила 0,63%.
В параллельных экспериментах с добавлением вирусной суспензии (poxvirus) установлено наличие противовирусной активности при концентрации 0,33%, что свидетельствует о блокировке воздействия вирусных частиц на клеточную систему при концентрациях выше 0,3%. Это обстоятельство является чрезвычайно важным, так как в настоящее время отсутствует информация о противовирусной активности подавляющего большинства ингредиентов косметических средств.
На основании проведенных исследований можно рекомендовать интервал концентраций экстракта в конечном составе косметического средства от 0,3 до 0,5% в качестве оптимального.
3.2. Выявление оптимальных концентраций порошка СКО в сухих очистительных масках с определением цитотоксичности и противовирусной активности.
Методика приготовления экстрактов.
Первоначально готовят основу сухой косметической маски, включающей мелкодисперсный силикагель, крахмал, набор неорганических солей в физиологическом соотношении и глицерин. Проводят смешивание с порошком СКО с одновременным измельчением компонентов в фарфоровой шаровой мельнице в течение двух часов. Затем из полученной смеси отбирают образец - 2,38 г. С целью моделирования реальной методики применения сухой маски к образцу добавляют 5,4 г воды и полученную взвесь встряхивают с выдержкой при комнатной температуре в течение 30 минут. Затем к взвеси добавляют 13,35 г этилового спирта, полученную смесь встряхивают в течение 5 минут и отстаивают. Водно-спиртовой прозрачный раствор (контрольный образец ТЭ1-28/1 сп) передают для оценки цитотоксичности.
Аналогичным образом после двухчасового измельчения смеси в присутствии разных количеств порошка СКО получают опытные образцы ТЭ1-28/2 сп (12% СКО) и ТЭ1-28/3 сп (24% СКО).
Оценку цитотоксичности осуществляют по следующему варианту.
К плотному монослою клеток почки зеленой мартышки (Vero) последовательно добавляют опытные образцы, постепенно повышая их концентрацию в питательной среде. Клетки выдерживают в термостате при 37°С в течение 96 часов. Сравнение количества клеток в опытных образцах с контрольными образцами свидетельствует об отсутствии цитотоксичности.
В параллельных экспериментах с добавлением вирусной суспензии (poxvirus) установлено отсутствие противовирусной активности экстрактов при концентрациях от 0,01 до 5,0%.
На основании проведенных исследований можно рекомендовать интервал концентраций порошка СКО в конечном составе сухих косметических масок от 15 до 25%.
3.3. Способ применения порошка СКО для приготовления молодежной очистительной маски.
Для жирной кожи (3-4 раза в неделю) - одну чайную ложку сухого порошка СКО (с горкой) по примеру 3 смешали с одной чайной ложкой кипяченой воды или отвара зеленого чая и полученную массу наносили на поверхность лица, не затрагивая веки. Выдерживали маску на лице до полного высыхания в течение 30 минут и смывали прохладной водой.
Для кожи с явными признаками молодежной угревой сыпи (ежедневно в течение месяца) - готовили более густую смесь из двух чайных ложек сухой массы. Аналогичным образом обрабатывается вся поверхность лица. Через месяц угревая сыпь исчезла.
С использованием предлагаемого порошка СКО возможно приготовление масок с различными компонентами, которые показали хороший эффект.
Молодежная очистительная маска с отбеливающим эффектом содержит: крахмал и сферические частички силикагеля, осаждаемые из раствора (поверхностная очистка), измельченную кедровую скорлупу, листья китайского зеленого чая, прошедшие специальную обработку, повышающую доступность компонентов растительных клеток, а также глицерин, лимонную кислоту, мочевину и набор неорганических солей в оптимальных соотношениях (глубинная очистка кожи). Маска показала положительный результат при глубинной очистке кожи
Маска рекомендуется к применению до 20-25 лет.
Основной целью косметологических воздействий в возрасте 20-25 лет является предотвращение и устранение аномальных состояний кожи, возникающих в период полового созревания - молодежная угревая сыпь, и защита от внешних неблагоприятных воздействий.
4. Применение настойки из скорлупы кедровых орехов:
- испытания проведены на группе больных, страдающих периодическими болями гастритного характера. В начале года был проведен профилактико-лечебный курс, включающий прием спиртовой настойки порошка скорлупы кедровых орехов внутрь по 1-2 чайные ложки 3 раза в день за 15 минут перед приемом пищи в течение 2 недель. К концу курса лечения больной перестал жаловаться на боли в желудке. Наблюдение больных этой группы в течение последующих 6 месяцев, показало полное отсутствие у больных болей гастритного характера.
- испытания проведены на группе больных страдающих периодическими болями суставно-ревматического характера. После приема внутрь 3 раза в день за 15 минут перед приемом пищи в течение 2 недель по 0,5 стакана воды, в который при 40°С добавляют 1 чайную ложку порошка СКО, имело место полное исчезновение болей. Наблюдение больных в течение 2 месяцев после окончания лечения показало полное отсутствие у больных болезненных ощущений. Кроме того, никто из группы больных в течение года не заболел вирусными и простудными заболеваниями;
- испытания проведены на группе больных страдающих периодическими острыми приступами болей, связанных с хроническим радикулитом. После натирания настойкой перед сном в болевой позвоночной области в течение 1 недели имело место полное исчезновение болевых ощущений. Наблюдение больных в течение 2 месяцев после проведенного курса лечения показало исчезновение ранее повторявшихся болей.
На основании проведенных испытаний предлагаемого порошка СКО можно рекомендовать:
- в качестве пищевой добавки, как общеукрепляющее средство, для снятия усталости, для нормализации психоэмоционального состояния как при перевозбуждении, так и при переутомлении, для восстановления сил после физических нагрузок (в виде ванн);
- в качестве средства для ухода за кожей, профилактики ее преждевременного старения, устранения воспалительных реакций, угревой сыпи, для ускорения заживления мелких травм, ушибов (в виде ванн и/или аппликаций);
- в качестве противовоспалительного и обезболивающего средства при заболеваниях суставов (в виде ванн и аппликаций);
- в качестве венотонизирующего средства при наружном и внутреннем применении (варикозная болезнь вен нижних конечностей, геморрой);
- при язвенных и воспалительных поражениях желудочно-кишечного тракта в качестве средства, усиливающего регенерацию слизистой оболочки;
- в качестве кормовой добавки.
Техническим результатом предложенной добавки является то, что:
1. Повышается биологическая активность добавки из кедровой скорлупы при ее использовании человеком.
2. Водорастворимые и жирорастворимые витамины и флавоноиды содержатся в биологически доступной форме, то есть могут быть непосредственно экстрагированы водой или физиологическими средами, например желудочным соком.
3. Добавка при использовании в качестве кормовой добавки сельскохозяйственным животным повышает эффективность использования корма и увеличивает продуктивность. Добавка повышает сохранность и живую массу сельскохозяйственных животных.
4. Разработанная добавка обладает профилактическими и лечебными свойствами для животных и человека, укрепляет иммунную систему.
5. С использованием добавки получается экологически чистая продукция, полученная из дешевого растительного сырья для парфюмерно-косметических целей с противовирусной активностью и высоким уровнем цитотоксичности.