<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">jsms</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Journal of Siberian Medical Sciences</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of Siberian Medical Sciences</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2542-1174</issn><publisher><publisher-name>Federal state budgetary educational institution of higher education "Novosibirsk state medical university" of  Ministry of Health of the Russian Federation (FSBEI HE NSMU MOH Russia)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">jsms-732</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ORIGINAL RESEARCHES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Влияние методов измельчения бересты на выход биологически активных веществ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Influence of grinding methods of birch bark on the yield of biologically active substances</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лигостаева</surname><given-names>Ю. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ligostaeva</surname><given-names>Yu. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Лигостаева Юлия Валерьевна — канд. фармацевт. наук, доцент кафедры фармакогнозии и ботаники</p><p>630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ligostaeva Yulya Valeryevna — Cand. Sci. (Pharmaceut.), Assistant Professor, Department of Pharmacognosy and Botanics</p><p>52, Krasny Prospect, Novosibirsk, 630091, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">ligos.yuv@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ханина</surname><given-names>М. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khanina</surname><given-names>M. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ханина Миниса Абдуллаевна — д-р фармацевт. наук, заведующий кафедрой химии</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Khanina Minisa Abdullayevna — Dr. Sci. (Pharmaceut.), Head, Department of Chemistry</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Грек</surname><given-names>О. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Grek</surname><given-names>O. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Грек Олег Рувимович — д-р мед. наук, профессор кафедры фармакологии, клинической фармакологии и доказательной медицины</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Grek Oleg Ruvimovich — Dr. Sci. (Med.), Professor, Department of Pharmacology, Clinical Pharmacology and Evidence-based Medicine</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Родин</surname><given-names>А. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Rodin</surname><given-names>A. P.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Родин Анатолий Петрович — канд. мед. наук, доцент кафедры фармакологии и фармацевтических дисциплин</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rodin Anatoly Petrovich — Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Pharmacology and Pharmaceutical Disciplines</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Novosibirsk State Medical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>ГОУ ВО МО «Государственный гуманитарно-технологический университет» (Орехово-Зуево)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>State University of Humanities and Technology (Orekhovo-Zuevo)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>25</day><month>09</month><year>2021</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3</issue><fpage>14</fpage><lpage>24</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Лигостаева Ю.В., Ханина М.А., Грек О.Р., Родин А.П., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лигостаева Ю.В., Ханина М.А., Грек О.Р., Родин А.П.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ligostaeva Y.V., Khanina M.A., Grek O.R., Rodin A.P.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://jsms.elpub.ru/jour/article/view/732">https://jsms.elpub.ru/jour/article/view/732</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. Береста содержит ценные биологически активные вещества (БАВ). В связи с этим актуален поиск путей увеличения выхода из нее БАВ.</p></sec><sec><title>Цель</title><p>Цель. Изучить влияние методов измельчения бересты на извлечение из нее БАВ при экстрагировании.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. Образцы бересты березы повислой (Betula pendula Roth.) и березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) измельчались на аппаратах с различными силовыми воздействиями на растительный материал — дисковой (преимущественно сдавливающие, сдвиговые, растягивающие и срезающие усилия), трехвалковой кольцевой (раздавливающие и истирающие усилия) и шаровой (раздавливающие, истирающие и ударно-сдвиговые усилия) мельницах. Проводили морфологическое и микроскопическое исследования, определяли содержание экстрактивных веществ, влаги в измельченных образцах. Анализировали состав и содержание БАВ.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Наименьшие изменения в морфологической и анатомической структуре растительного материала наблюдались при использовании дисковой мельницы (сохраняются морфологические признаки бересты и ее клеточное строение), измельчение на трехвалковой кольцевой и шаровой мельницах приводит к серьезным изменениям в морфологической и анатомической структуре бересты (утрачивается морфолого-анатомическое строение, разрушаются клеточные стенки). Сравнительный анализ выхода экстрактивных веществ из измельченных образцов бересты в зависимости от метода измельчения и используемого экстрагента (вода очищенная и спирт этиловый различной концентрации: 96, 80, 70, 40, 20 и 10 %) показал, что наилучшим экстрагентом является 80% спирт этиловый. Наибольший выход экстрактивных веществ отмечен для образца бересты, измельченного в шаровой мельнице — 36.85 %, для измельченного на дисковой мельнице — 29.96 %, на трехвалковой кольцевой — 30.88 %. При исследовании выхода основных групп БАВ (сапонины, дубильные вещества, кумарины, гидроксикоричные кислоты) из измельченных образцов бересты выявлено, что при использовании методов измельчения, не приводящих к разрушению клеточных стенок, выход БАВ лимитируется капиллярно-пористой структурой расти- тельного материала.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. При использовании методов измельчения, приводящих к разрушению клеточных стенок, наибольший выход биологически активных веществ из бересты наблюдается в случае использования более жесткого воздействия на нее, включающего не только усилия истирания, раздавливания, но и удара (шаровые мельницы).</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. Birch bark contains biologically active substances (BAS). In this regard, the search for ways to increase yield of its bioactive agents is relevant.</p></sec><sec><title>Aim</title><p>Aim. To study the effect of birch bark grinding methods on the extract of its BAS during extraction.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. Samples of birch bark of silver birch (Betula pendula Roth.) and downy birch (Betula pubescens Ehrh.) were ground up on devices with various force effects on plant material — disk (mainly squeezing, shear, tensile and shearing forces), three-roll annular (crushing and abrasive forces) and ball (crushing, abrasive and shock-shear forces) mills. Morphological and microscopic studies were carried out, the content of extractive substances and moisture in the ground up samples was determined. The composition and content of BAS were analyzed.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The smallest changes in the morphological and anatomical structure of plant material were observed when using a disk mill (the morphological features of birch bark and its cellular structure are preserved), grinding on three-roll ring and ball mills leads to serious changes in the morphological and anatomical structure of birch bark (the morphological and anatomical structure is lost, cell walls are destroyed). Comparative analysis of the yield of extractive substances from ground up birch bark samples, depending on the grinding method and the extractant used (purified water and ethyl alcohol of different concentrations: 96, 80, 70, 40, 20 and 10%) showed that the best extractant is 80% ethyl alcohol. The highest yield of extractive substances was noted for a sample of birch bark ground up in a ball mill — 36.85%, for ground up in a disc mill — 29.96%, on a three-roll ring mill — 30.88%. When studying the yield of the main groups of BAS (saponins, tannins, coumarins, hydroxycinnamic acids) from ground up birch bark samples, it was found that when using grinding methods that do not lead to the destruction of cell walls, the yield of BAS is limited by the capillary-porous structure of the plant material.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. When using grinding methods that lead to the destruction of cell walls, the greatest yield of BAS from birch bark is observed in the case of using a more severe impact on it, including not only abrasion, crushing, but also impact (ball mills).</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>береста</kwd><kwd>методы измельчения</kwd><kwd>зависимость</kwd><kwd>экстракция</kwd><kwd>биологически активные вещества</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>birch bark</kwd><kwd>grinding methods</kwd><kwd>dependence</kwd><kwd>extraction</kwd><kwd>biologically active substances</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голязимова О.В., Политов А.А., Ломовский О.И. Увеличение эффективности измельчения лигноцеллюлозного растительного сырья с помощью химической обработки // Химия растительного сырья. 2009. № 2. С. 53–57.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golyazimova O.V., Politov A.A., Lomovskiy O.I. (2009). Increasing the effi ciency of grinding lignocellulose plant raw material by chemical processing. Chemistry of Plant Raw Materials, 2, 53–57. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бычков А.Л., Ломовский О.И. Современные достижения в механоферментативной переработке растительного сырья // Химия растительного сырья. 2017. № 2. С. 35–47.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bychkov A.L., Lomovskiy O.I. (2017). Current achievements in the mechano-enzymatic processing of plant raw material. Chemistry of Plant Raw Materials, 2, 35–47. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецова О.Ю., Абдуллин И.Ш., Шаехов М.Ф., Зиятдинова Г.К., Будников Г.К. Оптимизация предварительной обработки лекарственного сырья ВЧЕ-плазмой перед экстракцией // Уч. зап. Казанск. ун-та. Серия: Естественные науки. 2016. Т. 158, кн. 2. С. 197–206.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsova O.Yu., Abdullin I.Sh., Shaekhov M.F., Ziyatdinova G.K., Budnikov G.K. (2016). Optimizing pretreatment of medicinal plant raw material by radiofrequency plasma before extraction. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta, 158, 2, 197–206. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Коптелова Е.Н., Кутакова Н.А., Третьяков С.И. Исследование кинетики массопереноса в процессе экстрагирования бересты // Лесной журнал. 2013. № 4. С. 119–128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Koptelova E.N., Kutakova N.A., Tretyakov S.I. (2013). Study of mass transfer kinetics during birch bark extraction. Russ. Forestry Journal, 4, 119–128.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алашкевич Ю.Д., Ковалев В.И. Размалывающая гарнитура для дисковой мельницы: Патент РФ № 2 649 145. Патентообладатель СибГУ им. М.Ф. Решетнева. 2018. Бюл. № 10. 8 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alashkevich Yu.D., Kovalev V.I. (2018). Grinding set for disc mill: Patent RF No. 2649145. Patent holder of Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, Bull. 10. 8 p. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Альянс, 2004. 751 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kasatkin A.G. (2004). The Main Processes and Apparatuses of Chemical Technology. Moscow: Alliance, 751 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов Б.Н., Кузнецова С.А., Левданский В.А., Судакова И.Г., Веселова О.Ф. Совершенствование методов выделения, изучения состава и свойств экстрактов березовой коры // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. Т. 13, № 3. С. 391–400.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov B.N., Kuznetsova S.A., Levdansky V.A., Sudakova I.G., Veselova O.F. (2005). Improvement of extraction methods and studying the composition and properties of birch bark extracts. Chemistry for Sustainable Development, 13, 3, 391–400.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абышев А.З., Агаев Э.М., Гусейнов А.Б. Исследование химического состава экстракта коры березы сortex Betula сем. Betulaceae // Хим.-фармацевт. журн. 2007. Т. 41, № 8. С. 22–26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abyshev A.Z., Agaev E.M., Huseynov A.B. (2007). Study of the chemical composition of birch bark extract cortex Betula fam. Betulaceae. Khimico-Farmatsevticheskii Zhurnal, 41, 8, 22–26. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кислицын А.Н. Экстрактивные вещества бересты: выделение, состав, свойства, применение // Химия древесины. 1994. № 3. С. 3–28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kislitsyn A.N. (1994). Extractive substances of birch bark: extraction, composition, properties, application. Wood Chemistry, 3, 3–28. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лигостаева Ю.В. Фармакогностическое исследование бересты и перспективы ее использования в медицине: дис. … канд. фармацевт. наук. Самара, 2015. 201 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ligostaeva Yu.V. (2015). Pharmacognostic study of birch bark and prospects for its use in medicine. Cand. Sci. (Pharmaceut.) dissertation. Samara, 201 p. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецова С.А., Скворцова Г.П., Маляр Ю.Н., Скурыдина Е.С., Веселова О.Ф. Выделение бетулина из бересты березы и изучение его физико-химических и фармакологических свойств // Химия растительного сырья. 2013. № 2. С. 93–100.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsova S.A., Skvortsova G.P., Maliar Yu.N., Skurydina E.S., Veselova O.F. (2013). Extraction betulin from birch bark and study of its physicochemical and pharmacological properties. Chemistry of Plant Raw Materials, 2, 93–100. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лаврова Л.Ю., Якутова И.А., Усов Г.А. Механоактивированные органопорошки — биокорректоры питания // Интеграция науки, образования и производства — стратегия развития инновационной экономики: материалы I междунар. науч.-практ. конф. (г. Екатеринбург, 2011). Екатеринбург: Изд-во Уральск. гос. эконом. ун-та, 2011. Ч. 1. С. 167–169.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lavrova L.Yu., Yakutova I.A., Usov G.A. (2011). Mechano- activated organic powders — biocorrectors of nutrition. Integration of Science, Education and Production — Strategy for the Development of An Innovative Economy: Materials of the I International Scientific and Practical Conference. Yekaterinburg: Ural State Economical University Publishing, 1, 167–169. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Paže A., Zandersons J., Rižikovs J. et al. Apparatus and selective solvents for extraction of triterpenes from silver birch (Betula pendula Roth.) outer bark // Baltic Forestry. 2014. Vol. 20 (1). P. 88–97.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Paže A., Zandersons J., Rižikovs J. et al. (2014). Apparatus and selective solvents for extraction of triterpenes from silver birch (Betula pendula Roth.) outer bark. Baltic Forestry, 20 (1), 88–97. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Государственная фармакопея Российской Федерации. 14-е изд. 2018. Т. 2. URL: www.femb.ru/femb/pharmacopea.php. Дата обращения: 19.05.2021.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">State Pharmacopoeia of the Russian Federation. (2018). 14th ed., 2. Retrieved on May 19, 2021 from www.femb.ru/femb/pharmacopea.php.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ошкордин О.В., Лаврова Л.Ю., Усов Г.А. Кинетика и динамика измельчения растительного сырья для производства пищевых продуктов // Ползуновский вестн. 2011. № 2/2. С. 202–206.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Oshkordin О.V., Lavrova L.Yu., Usov G.А. (2011). Kinetics and dynamics of grinding plant raw material for food production. Polzunovskiy Vestnik, 2/2, 202–206. In Russ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
