[go: up one dir, main page]

RU2840703C1 - Method of producing selenium nanoparticles - Google Patents

Method of producing selenium nanoparticles Download PDF

Info

Publication number
RU2840703C1
RU2840703C1 RU2024119111A RU2024119111A RU2840703C1 RU 2840703 C1 RU2840703 C1 RU 2840703C1 RU 2024119111 A RU2024119111 A RU 2024119111A RU 2024119111 A RU2024119111 A RU 2024119111A RU 2840703 C1 RU2840703 C1 RU 2840703C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
selenium
solution
chitosan
nanoparticles
acid
Prior art date
Application number
RU2024119111A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кристина Викторовна Апрятина
Лариса Александровна Смирнова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского"
Application granted granted Critical
Publication of RU2840703C1 publication Critical patent/RU2840703C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention can be used in production of biologically active additives with antihypoxic properties. Method of producing selenium nanoparticles involves mixing a solution containing: 0.001-1 wt.% of potassium or sodium selenite, 0.5-5 wt.% of stabilizer – chitosan, 0.0011-1.5 wt.% of reducing agent – ascorbic acid, 0.1-6 wt.% of solvent – solution of acetic acid, or lactic acid, or succinic acid, or their mixture, and water – balance up to 100%. Obtained solution is subjected to microwave radiation with apparatus power equal to 400-1000 W for 2-10 minutes.
EFFECT: invention simplifies process of synthesis of selenium nanoparticles and increases efficiency thereof, biocompatibility and bioavailability.
5 cl, 3 dwg, 1 tbl, 6 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к биотехнологии, медицине и пищевой промышленности, касается способа получения наночастиц селена, который может быть использована при производстве биологически активных добавок с антигипоксическими свойствами для человека, а также в области ветеринарии и сельского хозяйства, в частности животноводстве и птицеводстве, может найти применение в качестве биологически активной добавки, обладающей высокой усвояемостью, в рационе кормов. The proposed invention relates to biotechnology, medicine and the food industry, concerns a method for producing selenium nanoparticles, which can be used in the production of biologically active additives with antihypoxic properties for humans, as well as in the field of veterinary medicine and agriculture, in particular livestock and poultry farming, and can find application as a biologically active additive with high digestibility in feed rations.

Гипоксия - это состояние, при котором к тканям и органам не поступает количество кислорода, достаточное для того, чтобы они могли поддерживать нормальную жизнедеятельность. Если насыщение кислородом сильно нарушено, в тканях начинаются необратимые разрушительные процессы, а органы постепенно утрачивают свои функции. Причины гипоксии могут быть чрезвычайно разнообразными: пребывание в душном непроветриваемом помещении; нахождение на высоте без использования кислородного оборудования; удушение, утопление; отек слизистой оболочки бронхов; бронхоспазм; отек легких; разрушение эритроцитов и анемия; инфаркт миокарда; пороки сердца; воспаление легких (в том числе, осложнение коронавирусной инфекции); отравление монооксидом углерода, ядами, солями тяжелых металлов и т.п.; интенсивные нагрузки на мышцы, когда потребность в кислороде превышает его реальный приток к тканям; васкулиты; сосудистые патологии при сахарном диабете. Селен является эссенциальным микроэлементам и базовым компонентом антиоксидантной системы организма - селен-содержащий фермент глутатионпероксидаза предотвращает накопление в клетках перекисных продуктов обмена веществ. Селен оказывает противовоспалительное, антимутагенное, противораковое, противовирусное, антибактериальное, противогрибковое, иммуномодулирующее действие, стимулирует процессы обмена веществ. Кроме этого, он необходим для синтеза и действия гормонов щитовидной железы, которые являются важными регуляторами роста и развития организма. Этот микроэлемент важен для неспецифического иммунного ответа, а его низкий уровень связан с ослаблением иммунитета. Введение в рацион селена снижает воспалительную активность в организме. Недостаток селена является фактором риска развития различных патологий - заболевания щитовидной железы, йододефицит, репродуктивная недостаточность, повышение склонности к воспалительным заболеваниям, болезни кожи, волос и ногтей, кардиопатия, замедление роста, атеросклероз, заболевания печени, анемия.Hypoxia is a condition in which tissues and organs do not receive enough oxygen to support normal functioning. If oxygen saturation is severely impaired, irreversible destructive processes begin in the tissues, and organs gradually lose their functions. The causes of hypoxia can be extremely varied: staying in a stuffy, unventilated room; staying at height without using oxygen equipment; suffocation, drowning; swelling of the bronchial mucosa; bronchospasm; pulmonary edema; destruction of red blood cells and anemia; myocardial infarction; heart defects; pneumonia (including complications of coronavirus infection); poisoning with carbon monoxide, toxins, heavy metal salts, etc.; intense muscle stress, when the need for oxygen exceeds its actual flow to the tissues; vasculitis; vascular pathologies in diabetes mellitus. Selenium is an essential microelement and a basic component of the body's antioxidant system - the selenium-containing enzyme glutathione peroxidase prevents the accumulation of peroxide metabolic products in cells. Selenium has anti-inflammatory, antimutagenic, anticancer, antiviral, antibacterial, antifungal, immunomodulatory effects, and stimulates metabolic processes. In addition, it is necessary for the synthesis and action of thyroid hormones, which are important regulators of the body's growth and development. This microelement is important for a non-specific immune response, and its low level is associated with weakened immunity. Introducing selenium into the diet reduces inflammatory activity in the body. Selenium deficiency is a risk factor for the development of various pathologies - thyroid disease, iodine deficiency, reproductive failure, increased susceptibility to inflammatory diseases, diseases of the skin, hair and nails, cardiopathy, growth retardation, atherosclerosis, liver disease, anemia.

По сравнению с органическими и неорганическими формами селена (оксианионов селената или селенита (селенометионин, селеноцистеин, метилселеносцистеин и селенит натрия), наночастицы селена демонстрируют более низкую токсичность. Также крайне важно разработать инновационные системы для транспорта селена, которые бы повышали биодоступность этого элемента и способствовали его контролируемому высвобождению в организме, например использовать биосовместимый, биодоступный полисахарид хитозан в качестве. Основное преимущество наноселена, по сравнению с другими формами: гораздо более низкая токсичность. Из-за такого комплекса положительных свойств наночастицы селена, стабилизированные хитозаном, выступают перспективной биологической антигипоксической добавкой. Compared with organic and inorganic forms of selenium (oxyanions of selenate or selenite (selenomethionine, selenocysteine, methylselenocysteine and sodium selenite), selenium nanoparticles demonstrate lower toxicity. It is also extremely important to develop innovative systems for selenium transport that would increase the bioavailability of this element and facilitate its controlled release in the body, for example, using a biocompatible, bioavailable polysaccharide chitosan as a. The main advantage of nanoselenium, compared with other forms: much lower toxicity. Due to this complex of positive properties, selenium nanoparticles stabilized with chitosan are a promising biological antihypoxic supplement.

Известно антиоксидантное средство с гепатопротекторным эффектом на основе наноструктурированного селена и способы его получения и применения (RU 2557992 C1), которое представляет собой водорастворимые порошки красно-оранжевого цвета, содержащие селен нулевой валентности в количестве от 0.5 до 60% в виде нанокомпозита с размерами частиц селена в диапазоне 1-100 нм. Нанокомпозит получают из различного селенсодержащего сырья непосредственно в водном растворе природного галактозосодержащего гепатотропного полисахарида (арабиногалактана, галактоманнана, каррагинана и др.) восстановителями - боргадридом натрия, гидразингидратом или пероксидом водорода, затем очищают его высаживанием в 96%-ный этиловый спирт или другой спирт, или ацетон и сушат. Для получения готового антиоксидантного средства сухой полисахаридный нанокомпозит селена растворяют в дистиллированной воде, при следующем соотношении компонентов, масс. %:An antioxidant agent with a hepatoprotective effect based on nanostructured selenium and methods for its production and use are known (RU 2557992 C1), which is a water-soluble powder of red-orange color containing zero-valence selenium in an amount of 0.5 to 60% in the form of a nanocomposite with selenium particle sizes in the range of 1-100 nm. The nanocomposite is obtained from various selenium-containing raw materials directly in an aqueous solution of a natural galactose-containing hepatotropic polysaccharide (arabinogalactan, galactomannan, carrageenan, etc.) with reducing agents - sodium borohydride, hydrazine hydrate or hydrogen peroxide, then it is purified by precipitation in 96% ethyl alcohol or another alcohol, or acetone and dried. To obtain a ready-made antioxidant agent, dry selenium polysaccharide nanocomposite is dissolved in distilled water, in the following ratio of components, mass %:

селенсодержащий нанокомпозитselenium-containing nanocomposite 0,0001-1,00.0001-1.0 вода дистиллированнаяdistilled water остальное the rest

Соотношение нанокомпозита и воды задают таким образом, чтобы в приготовленном антиоксидантном средстве концентрация селена была близка к эффективной дозе селена в селените натрия, используемого для профилактики и лечения вызываемой дефицитом селена в организме беломышечной болезни.The ratio of the nanocomposite and water is set in such a way that the concentration of selenium in the prepared antioxidant agent is close to the effective dose of selenium in sodium selenite used for the prevention and treatment of white muscle disease caused by selenium deficiency in the body.

Недостатком данного изобретения является использование в качестве одного из вариантов восстановителей - боргидрида натрия, т.к. соединения бора токсичны для организма, и могут не очиститься при переосаждении композита, так как будут адсорбированны полисахаридом. The disadvantage of this invention is the use of sodium borohydride as one of the reducing agents, since boron compounds are toxic to the body and may not be purified during reprecipitation of the composite, since they will be adsorbed by the polysaccharide.

Известен способ получения Pleurotus tuber-regium полисахаридного функционализированного наноселенового гидрозоля с противоопухолевой активностью и способ его получения (US 9072669 B2) где Pleurotus tuber-regium - королевский клубневой гриб. Получение указанного гидрозоля включает следующие этапы: 1) добавление раствора витамина С к водному раствору полисахаридов Pleurotus tuber-regium и равномерное их перемешивание при нормальной температуре и при нормальном давлении; 2) добавление по каплям раствора диоксида селена или раствора селенита в раствор, описанный выше (1) при равномерном перемешивании; и 3) добавление воды в этот раствор до заданного объема для получения и гидрозоля наноселена, стабилизированного полисахаридами, до прекращения углубления красного окрашивания гидрозоля.A method for obtaining a Pleurotus tuber-regium polysaccharide functionalized nanoselenium hydrosol with antitumor activity and a method for obtaining it are known (US 9072669 B2), where Pleurotus tuber-regium is a royal tuber mushroom. Obtaining said hydrosol includes the following steps: 1) adding a vitamin C solution to an aqueous solution of Pleurotus tuber-regium polysaccharides and uniformly mixing them at normal temperature and under normal pressure; 2) adding dropwise a selenium dioxide solution or a selenite solution to the solution described above (1) with uniform mixing; and 3) adding water to this solution to a given volume to obtain a nanoselenium hydrosol stabilized by polysaccharides until the deepening of the red color of the hydrosol ceases.

Недостатком известного способа является использование полисахаридов Pleurotus tuber-regium, поскольку источником полисахаридов являются грибы, произрастающие в тропиках, что обуславливает высокую цену и малую распространенность данного реактива.The disadvantage of the known method is the use of Pleurotus tuber-regium polysaccharides, since the source of polysaccharides are fungi growing in the tropics, which determines the high price and low prevalence of this reagent.

Известен способ, описанный в патенте US 9624237 B2, выбранный нами в качестве прототипа. В данном способе наночастицы селена синтезируют, следуя следующим этапам:The method described in patent US 9624237 B2 is known, which we have chosen as a prototype. In this method, selenium nanoparticles are synthesized by following the following steps:

а) готовят раствора селенсодержащего соединения (селенит, соль селенита, селенитовая кислота, тиосульфат селена, диоксид селена или их комбинация), раствор оридонина, раствор восстановителя (аскорбиновая кислота, галловая кислота, аспарагин, сульфит натрия или их комбинация) и раствор стабилизатора (хитозан, гиалуроновая кислота, гиалуронат натрия или производное целлюлозы или их комбинация). Целью изобретения является использование полученного состава в противораковых и противовоспалительных процедурах. Функционализированная оридонином наночастица селена по прототипу представляет собой двухслойную структуру, образованную окислительно-восстановительной реакцией селена и оридонина в присутствии стабилизатора. Селен образует наночастицы сферической формы, а стабилизатор и оридонин координируются и адсорбируются на поверхности наночастиц селена. В одном варианте осуществления хитозан используется в качестве стабилизатора в данном изобретении. Затем восстановление селенита происходит в присутствии восстановителя (например, аскорбиновой кислоты) и приводит к образованию наночастиц селена. Стабилизатор абсорбируется на поверхности наночастицы селена, что приводит к появлению на поверхности наночастиц NH3 + групп. И одновременно оридонин инкорпорируют на поверхность наночастицы селена по данному изобретению с образованием функционализированной оридонином наночастицы селена. Наночастицы селена, функционализированные оридонином, решают проблему нерастворимости оридонина в воде.a) a solution of a selenium-containing compound (selenite, selenite salt, selenite acid, selenium thiosulfate, selenium dioxide or a combination thereof), a solution of oridonin, a solution of a reducing agent (ascorbic acid, gallic acid, asparagine, sodium sulfite or a combination thereof) and a solution of a stabilizer (chitosan, hyaluronic acid, sodium hyaluronate or a cellulose derivative or a combination thereof) are prepared. The aim of the invention is to use the resulting composition in anticancer and anti-inflammatory procedures. The oridonin-functionalized selenium nanoparticle according to the prototype is a two-layer structure formed by the oxidation-reduction reaction of selenium and oridonin in the presence of a stabilizer. Selenium forms spherical nanoparticles, and the stabilizer and oridonin are coordinated and adsorbed on the surface of the selenium nanoparticles. In one embodiment, chitosan is used as a stabilizer in this invention. Then, selenite is reduced in the presence of a reducing agent (e.g., ascorbic acid) to form selenium nanoparticles. The stabilizer is absorbed onto the surface of the selenium nanoparticle, resulting in the appearance of NH 3 + groups on the surface of the nanoparticles. And at the same time, oridonin is incorporated onto the surface of the selenium nanoparticle according to the present invention to form an oridonin-functionalized selenium nanoparticle. Oridonin-functionalized selenium nanoparticles solve the problem of oridonin's insolubility in water.

Средний размер наночастиц селена, функциолизированных оридонином, в прототипе составляет 35-160 нм. Однако, основная масса частиц, исходя из приложенных фиг.4 (распределение по размерам наночастци) и фиг.6 (ПЭМ функционализированных оридонином наночастиц селена) характеризуются размерами от 50-60 нм. Известно, что чем больше размер наночастиц, тем меньше их эффективность из-за уменьшения их «размерного» эффекта. Препарат по данному изобретению характеризуется узконаправленным специфическим действием.The average size of selenium nanoparticles functionalized with oridonin in the prototype is 35-160 nm. However, the bulk of the particles, based on the attached Fig. 4 (size distribution of nanoparticles) and Fig. 6 (TEM of selenium nanoparticles functionalized with oridonin) are characterized by sizes from 50-60 nm. It is known that the larger the size of the nanoparticles, the lower their efficiency due to the decrease in their "size" effect. The preparation according to this invention is characterized by a narrowly targeted specific action.

Из патента CN 114288412 A (кл. A61K33/04; A61K47/36; A61K9/08; A61P25/24; A61P3/02; A61P35/00; A61P37/04; A61P39/06; B82Y40/00; B82Y5/00, опубл. 08.04.2022 г. ) известен способ получения и применения гидрозоля частиц хитозан-наноселена. Способ включает смешивание пищевого раствора хитозана с селенистой кислотой H2SeO3 и витамином С. Предложен способ получения гидрозоля частиц хитозан-наноселена, который включает следующие стадии: смешивание пищевого раствора хитозана с H2SeO3, смешивание раствора с раствором хитозана в течение 30 мин, добавление раствора аскорбиновой кислоты в качестве стабилизатора, перемешивание в течение 30 мин при комнатной температуре до получения оранжево-красного раствора со стабильным цветом, и, наконец, фильтрация и удаление примесей из оранжево-красного раствора с помощью фильтрующей мембраны водной системы для получения гидрозоля частиц хитозана-наноселена. Отличительным является использование для растворения хитозана только уксусной кислоты, причем в подпункте 4 формулы указано содержание кислоты - только 1%. Применение патента узконаправленное: снижение окислительного стресса для противодействия нейротоксичности фтора. В предлагаемом изобретении растворение хитозана происходит в водных растворах уксусной, янтарной и молочной кислот в диапазонах концентраций - 0,5-6 масс. % (при необходимости интервалы изменяемы от 1,2 масс. %). В приведенном в настоящем изоюретении методе не требуется удаление примесей из раствора с помощью фильтрующей мембраны. Кроме того, основное количество наночастиц селена в способе настоящего изобретения (более 50%) приходится на размеры менее 10 нм, следовательно, они более биологически активны (исходя из природы наночастиц). From patent CN 114288412 A (class A61K33/04; A61K47/36; A61K9/08; A61P25/24; A61P3/02; A61P35/00; A61P37/04; A61P39/06; B82Y40/00; B82Y5/00, published 08.04.2022), a method for producing and using a hydrosol of chitosan-nanoselenium particles is known. The method includes mixing a food solution of chitosan with selenious acid H 2 SeO 3 and vitamin C. A method for obtaining a hydrosol of chitosan-nanoselenium particles is proposed, which includes the following stages: mixing a food solution of chitosan with H 2 SeO 3 , mixing the solution with the chitosan solution for 30 min, adding a solution of ascorbic acid as a stabilizer, stirring for 30 min at room temperature until an orange-red solution with a stable color is obtained, and, finally, filtering and removing impurities from the orange-red solution using a filter membrane of an aqueous system to obtain a hydrosol of chitosan-nanoselenium particles. A distinctive feature is the use of only acetic acid for dissolving chitosan, and in subparagraph 4 of the formula the acid content is indicated as only 1%. The application of the patent is narrowly targeted: reducing oxidative stress to counteract the neurotoxicity of fluorine. In the proposed invention, chitosan dissolution occurs in aqueous solutions of acetic, succinic and lactic acids in concentration ranges of 0.5-6 mass. % (if necessary, the ranges are variable from 1.2 mass. %). The method presented in this isouretion does not require removal of impurities from the solution using a filter membrane. In addition, the main amount of selenium nanoparticles in the method of the present invention (more than 50%) are less than 10 nm in size, therefore, they are more biologically active (based on the nature of the nanoparticles).

Из патента CN111434339A (кл. A23K20/163; A23K20/20; A23K50/80; A61K31/722; A61K33/04; A61K47/36; A61K9/06; A61P37/04, опубл. 21.07.2020 г. ) известен «Гидрозоль хитозана наноселена с эффектом повышения иммунитета и его получение, консервация и применение». Изобретение относится к технической области гидрозоля наноселена, в частности к гидрозолю хитозана наноселена с эффектом повышения иммунитета и его получению, консервации и применению, причем гидрозоль хитозана наноселена с эффектом усиления иммунитета содержит следующие компоненты: 0,5 ммоль/л-5,0 ммоль/л наноселена и 100,0 мг/л-1000,0 мг/л функционализированного хитозана. Хитозан функционализируют органической кислотой. Указанное в патенте количество хитозана соответствует 0,01 масс. % - 0,1 масс. % (в подпунктах появляется концентрация до 0,12 масс. %). В патенте указано, что раствор органической кислоты может представлять собой любой раствор лимонной кислоты и раствор уксусной кислоты. В предлагаемом изобретении концентрация хитозана находится в пределах: 0,5-5 масс. %, что выше, чем в аналоговом патенте, в качестве растворителя используем растворы уксусной кислоты или молочной кислоты или янтарной кислоты или их смеси.From the patent CN111434339A (class A23K20/163; A23K20/20; A23K50/80; A61K31/722; A61K33/04; A61K47/36; A61K9/06; A61P37/04, published on 21.07.2020) the “Nanoselenium chitosan hydrosol with the effect of enhancing immunity and its production, preservation and use” is known. The invention relates to the technical field of nanoselenium hydrosol, in particular to nanoselenium chitosan hydrosol with an immunity enhancing effect and its production, preservation and use, wherein the nanoselenium chitosan hydrosol with an immunity enhancing effect contains the following components: 0.5 mmol/l-5.0 mmol/l of nanoselenium and 100.0 mg/l-1000.0 mg/l of functionalized chitosan. Chitosan is functionalized with an organic acid. The amount of chitosan specified in the patent corresponds to 0.01 wt. % - 0.1 wt. % (a concentration of up to 0.12 wt. % appears in subclauses). The patent indicates that the organic acid solution can be any citric acid solution and acetic acid solution. In the proposed invention, the concentration of chitosan is within the range: 0.5-5 wt. %, which is higher than in the analogous patent, we use solutions of acetic acid or lactic acid or succinic acid or their mixtures as a solvent.

Из патента CZ 26981 U1 (кл. A01N25/00; A01N43/00; A01N43/72; A01N45/00; A01N59/02; A61K31/43; A61K31/65; A61K31/7048; A61K33/04; A61K9/70; A61L15/44; A61L2/16; B82B1/00; B82Y5/00; C08L5/08; C08L89/00, опубл. 26.05.2014 г. ) известен «Комплекс биополимерной субстанции с наночастицами селена и антибиотическими препаратами, проявляющими антибактериальную активность». Комплекс наночастиц селена по техническому раствору содержит биополимерное вещество в количестве от 0,01% до 5%, наночастицы селена в концентрации от 10 до 1000 мкМ и, по меньшей мере, один антибиотик лекарственного средства в концентрации от 10 мкМ до 10 мМ, или другие вещества. В качестве восстановителя ионов селена до наночастиц используют аминокислоту - меркаптопропионовую кислоту. Ее стоимость гораздо выше стоимости аскорбиновой кислоты, приведенной настоящем изобретении способа получения наночастиц селена, стабилизированных хитозаном. Верхняя граница по концентрации селена - 1000 мкМ, в пересчете на массовую долю она составляет 0,00779 масс. %. Это верхний предел, указанный в прототипе. В настоящем изобретении пределы по селену при пересчете из соли: 0,000385 масс. %-0,46 масс. %.From the patent CZ 26981 U1 (class A01N25/00; A01N43/00; A01N43/72; A01N45/00; A01N59/02; A61K31/43; A61K31/65; A61K31/7048; A61K33/04; A61K9/70; A61L15/44; A61L2/16; B82B1/00; B82Y5/00; C08L5/08; C08L89/00, published on 26.05.2014) the “Complex of a biopolymer substance with selenium nanoparticles and antibiotic preparations exhibiting antibacterial activity” is known. The complex of selenium nanoparticles in the technical solution contains a biopolymer substance in an amount of 0.01% to 5%, selenium nanoparticles in a concentration of 10 to 1000 μM and at least one antibiotic drug in a concentration of 10 μM to 10 mM, or other substances. An amino acid, mercaptopropionic acid, is used as a selenium ion reducer to nanoparticles. Its cost is much higher than the cost of ascorbic acid, which is given in the present invention of the method for producing selenium nanoparticles stabilized with chitosan. The upper limit for selenium concentration is 1000 μM, in terms of mass fraction it is 0.00779 mass %. This is the upper limit specified in the prototype. In the present invention, the limits for selenium when recalculated from salt: 0.000385 mass % - 0.46 mass %.

Известен патент KR 101120635 B1 (кл. A01G1/00; C05D11/00, опубл. 16.03.2012 г. ) «Метод выращивания высококачественных и функциональных овощных фруктов». При выращивании фруктовых овощей с использованием способа культивирования согласно настоящему изобретению функциональные минералы (Ca, Fe, Se), которые находятся в дефиците в организме человека, а также такие качества, как сахаристость, твердость, разница в цвете, текстура. Производство наночастиц селена: (SeO2) (оксид селена IV, 99,5%) добавляли и растворяли. Затем в колбу добавляли 500 г аскорбиновой кислоты, со скоростью 20 г/мин. Продукт в круглой колбе центрифугировали в течение 30 минут с помощью высокоскоростной центрифуги (5000 об/мин), центрифугировали и трижды промывали 1000 г дистиллированной воды для получения осадка оксида селена, а затем сушили в вакууме при 25°С в течение 24 часов до получения 15 г селена наночастицах до получения. Наночастицы селена были проанализированы на размер частиц с помощью лазерной дифракции (Nano-ZS, MALVERN). В результате было подтверждено, что средний размер частиц селена наночастиц w равен 12 нм. По данной методике наночастицы селена не стабилизированы никаким полимером, следовательно, в дальнейшем они будут агрегировать до более крупных частиц. Кроме того, хитозан, как известно, увеличивает биодоступность связанных с ним компонентов, поскольку выступает "транспортом" для них в организме. В прототипе никаких полимеров в качестве стабилизатора и транспорта наночастиц не используется.Known is the patent KR 101120635 B1 (class A01G1/00; C05D11/00, published on 16.03.2012) "Method for growing high-quality and functional vegetable fruits". When growing fruit vegetables using the cultivation method according to the present invention, functional minerals (Ca, Fe, Se), which are in short supply in the human body, as well as such qualities as sugar content, hardness, color difference, texture. Production of selenium nanoparticles: (SeO 2 ) (selenium oxide IV, 99.5%) was added and dissolved. Then 500 g of ascorbic acid were added to the flask at a rate of 20 g/min. The product in the round flask was centrifuged for 30 minutes using a high-speed centrifuge (5000 rpm), centrifuged and washed three times with 1000 g of distilled water to obtain a selenium oxide precipitate, and then dried in a vacuum at 25 ° C for 24 hours to obtain 15 g of selenium nanoparticles before obtaining. Selenium nanoparticles were analyzed for particle size using laser diffraction (Nano-ZS, MALVERN). As a result, it was confirmed that the average particle size of selenium nanoparticles w is 12 nm. According to this technique, selenium nanoparticles are not stabilized by any polymer, therefore, they will further aggregate to larger particles. In addition, chitosan is known to increase the bioavailability of the components associated with it, since it acts as a "transport" for them in the body. In the prototype, no polymers are used as a stabilizer and transport for nanoparticles.

Известен патент CN 112010271 A (кл. B82Y30/00; B82Y40/00; C01B19/02; C05G3/50; C05G5/12, опубл. 01.12.2020 г. ). Согласно изобретению, применяется твердофазный метод с низким нагревом, используются различные источники Se и различные восстановители, сначала быстро синтезируются наночастицы Se, наночастицы Se, модифицированные различными поверхностными модифицирующими агентами, синтезируются позже под действием ультразвука и поверхностных модифицирующих агентов, и для разделения продуктов применяется метод центробежного разделения, так что в итоге получаются сферические наночастицы Se с разными размерами. Ультразвуковая волна используется для ускорения скорости зародышеобразования экспериментального продукта, увеличения числа зародышеобразования и уменьшения размера частиц. Метод, описанный в прототипе, использует энергозатратные, многоступенчатые промышленно невыгодные процессы получения наночастиц селена - ультразвуковую обработку, лиофилизацию и центрифугирование. Кроме того, на первой стадии смешением соли селена и восстановителя получают наночастицы, которые уже после стабилизируют, добавляя модификатор поверхности. Такой процесс не обеспечит равномерного распределения наночастиц в объеме модификатора. Помимо этого, обработка смеси ультразвуком приведет к частичной деструкции хитозана до низкомолекулярных значений, что может повлиять на свойства продукта. Не указано, в каком виде вводится хитозан, поскольку, если используется высокомолекулярный полимер, он может быть только кислоторастворимым, но в примерах не используют никакие кислоты, в которых был бы растворим хитозан.Known patent CN 112010271 A (class B82Y30/00; B82Y40/00; C01B19/02; C05G3/50; C05G5/12, published on 01.12.2020). According to the invention, a low-heat solid-phase method is used, various Se sources and various reducing agents are used, Se nanoparticles are first rapidly synthesized, Se nanoparticles modified with various surface modifying agents are synthesized later under the action of ultrasound and surface modifying agents, and a centrifugal separation method is used to separate the products, so that spherical Se nanoparticles with different sizes are ultimately obtained. The ultrasonic wave is used to accelerate the nucleation rate of the experimental product, increase the nucleation number and reduce the particle size. The method described in the prototype uses energy-consuming, multi-stage industrially unprofitable processes for obtaining selenium nanoparticles - ultrasonic treatment, lyophilization and centrifugation. In addition, at the first stage, nanoparticles are obtained by mixing selenium salt and a reducing agent, which are then stabilized by adding a surface modifier. Such a process will not ensure uniform distribution of nanoparticles in the modifier volume. In addition, ultrasonic treatment of the mixture will lead to partial destruction of chitosan to low-molecular values, which can affect the properties of the product. It is not specified in what form chitosan is introduced, since if a high-molecular polymer is used, it can only be acid-soluble, but the examples do not use any acids in which chitosan would be soluble.

Известен патент CN 102283318 A (кл. A23K20/163, опубл. 21.12.2011 г. ) «Способ приготовления и применение улучшителя мяса ультрадисперсных частиц хитозана, содержащего селен». Способ приготовления включает следующие стадии: 1) добавление хитозана в раствор кислоты для получения раствора кислоты хитозана; 2) капание водного раствора полифосфата натрия в раствор хитозановой кислоты с магнитным перемешиванием, перемешиванием и получением молочной суспензии; 3) регулирование значения рН млечной суспензии от 3 до 5 с образованием эмульсии частиц; 4) центробежное разделение эмульсии частиц для получения частиц, добавление частиц в раствор соли селена, регулирование значения рН раствора в диапазоне от 4,0 до 6,0, проведение реакции при комнатной температуре в течение 2-10 часов и получение эмульсии; 5) регулирование значения рН эмульсии в диапазоне от 7,0 до 9,0, промывка, фильтрация или центробежное обезвоживание, сбор твердого продукта; и 6) сушка и дробление твердого продукта и, таким образом, получение улучшителя мяса ультратонких частиц хитозана, несущего селен. Улучшитель мяса с ультрадисперсными частицами хитозана, содержащий селен, используется в качестве кормовой добавки для домашнего скота и птицы или водных животных. Данный метод является многостадийным, трудозатратным, энергетически невыгодным. Наночастицы по данному методу получаются широкодисперсными и крупными (от 5 до 500 нм). Не указана кислота для растворения хитозана.Known is patent CN 102283318 A (class A23K20/163, published on 21.12.2011) "Method for preparing and using a meat improver consisting of ultrafine chitosan particles containing selenium". The preparation method comprises the following stages: 1) adding chitosan to an acid solution to obtain a chitosan acid solution; 2) dripping an aqueous solution of sodium polyphosphate into a chitosan acid solution with magnetic stirring, stirring and obtaining a milky suspension; 3) adjusting the pH of the milky suspension from 3 to 5 to form an emulsion of particles; 4) centrifugal separation of the emulsion of particles to obtain particles, adding particles to a selenium salt solution, adjusting the pH of the solution in the range from 4.0 to 6.0, carrying out the reaction at room temperature for 2-10 hours and obtaining an emulsion; 5) adjusting the pH value of the emulsion in the range from 7.0 to 9.0, washing, filtering or centrifugal dehydration, collecting the solid product; and 6) drying and crushing the solid product and thereby obtaining a meat improver of ultrafine particles of chitosan bearing selenium. The meat improver with ultrafine particles of chitosan containing selenium is used as a feed additive for livestock and poultry or aquatic animals. This method is multi-stage, labor-intensive, and energy-inefficient. Nanoparticles obtained by this method are broadly dispersed and large (from 5 to 500 nm). The acid for dissolving chitosan is not specified.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является синтез биологически активной композиции хитозан-наночастицы селена (статья "Синтез биологически активной композиции хитозан-наночастицы селена" К. В. Апрятина, Е. И. Мурач, С. В. Амарантов, Е. И. Ерлыкина, В. С. Веселов, Л. А. Смирнова // Прикладная биохимия и микробиология, 2022, том 58, № 2, с. 140-14), принятый за ближайший аналог (прототип). Синтез по прототипу включает получение наночастиц селена в растворе хитозана с молекулярной массой 200 кДа, степенью деацетилирования 85% (производства ООО “Биопрогресс”, Московская обл., Россия) без дополнительной очистки. 3 мас. % хитозан растворяли в 2% янтарной кислоте. Наночастицы селена получали из селенистокислого натрия с концентрацией 2,1 масс. % с добавлением аскорбиновой кислоты в эквимолярной концентрации при необходимом дополнительном воздействии УФ-облучения под УФ-лампой мощностью 1600 мВт/м2 на фиксированном расстоянии раствора от лампы в 15 см при температуре 35°С. Основная масса сформированных наночастиц приходилась на размерные характеристики от 20 до 60 нм.The closest technical solution to the claimed invention is the synthesis of a biologically active chitosan-selenium nanoparticle composition (article "Synthesis of a biologically active chitosan-selenium nanoparticle composition" by K. V. Apryatina, E. I. Murach, S. V. Amarantov, E. I. Erlykina, V. S. Veselov, L. A. Smirnova // Applied Biochemistry and Microbiology, 2022, Vol. 58, No. 2, pp. 140-14), adopted as the closest analogue (prototype). Synthesis according to the prototype includes obtaining selenium nanoparticles in a chitosan solution with a molecular weight of 200 kDa, a deacetylation degree of 85% (produced by Bioprogress LLC, Moscow Region, Russia) without additional purification. 3 wt. % chitosan was dissolved in 2% succinic acid. Selenium nanoparticles were obtained from sodium selenite with a concentration of 2.1 wt. % with the addition of ascorbic acid in an equimolar concentration with the required additional exposure to UV irradiation under a UV lamp with a power of 1600 mW/ m2 at a fixed distance of the solution from the lamp of 15 cm at a temperature of 35°C. The bulk of the formed nanoparticles fell on size characteristics from 20 to 60 nm.

Преимуществами и общими признаками с разработанным способом получения наночастиц селена является: The advantages and common features with the developed method for obtaining selenium nanoparticles are:

- использование того же источника селена, стабилизатора, восстановителя, растворителя; - use of the same source of selenium, stabilizer, reducing agent, solvent;

- концентрации компонентов в схожих диапазонах с настоящим изобретением.- concentrations of components in similar ranges to the present invention.

Однако, прототип не лишен недостатков:However, the prototype is not without its drawbacks:

- во-первых, сложность технологического процесса при использовании стадии с УФ-облучением, для осуществления которого требуется специальная УФ-установка с длинами волн 313, 330, и 366 нм; - firstly, the complexity of the technological process when using the stage with UV irradiation, for the implementation of which a special UV installation with wavelengths of 313, 330, and 366 nm is required;

- во-вторых, средний размер полученных наночастиц от 20 нм, что снижает их биоусвояемость и эффективность; - secondly, the average size of the obtained nanoparticles is 20 nm, which reduces their bioavailability and effectiveness;

- в-третьих, выбор для стабилизации в процессе синтеза наночастиц селена хитозана с определенной молекулярной массой исключает его взаимозаменяемость, что усложняет процесс синтеза. - thirdly, the choice of chitosan with a certain molecular weight for stabilization in the process of synthesis of selenium nanoparticles excludes its interchangeability, which complicates the synthesis process.

В задачу изобретения положена разработка нового способа получения биосовместимых наночастиц селена, стабилизированных хитозаном, без использования УФ-облучения, и дополнительно обладающих антигипоксическим действием. The objective of the invention is to develop a new method for obtaining biocompatible selenium nanoparticles stabilized by chitosan, without the use of UV radiation, and additionally possessing an antihypoxic effect.

Технический результат от использования изобретения заключается в упрощении процесса синтеза, повышении эффективности, биосовместимости и биоусвояемости полученных наночастиц селена, возможности их применения в качестве биосовместимой биоактивной добавки с антигипоксическими свойствами для человека, а также животных и птиц, как в виде раствора непосредственно после синтеза, так и в высушенном виде - в виде порошка, например, в составе БАДов, или в спрессованном виде в составе таблеток, капсул. The technical result of using the invention consists in simplifying the synthesis process, increasing the efficiency, biocompatibility and bioavailability of the obtained selenium nanoparticles, the possibility of using them as a biocompatible bioactive additive with antihypoxic properties for humans, as well as animals and birds, both in the form of a solution immediately after synthesis, and in dried form - in the form of a powder, for example, in the composition of dietary supplements, or in compressed form in the composition of tablets, capsules.

Это достигается тем, что в способе получения наночастиц селена, включающем смешение раствора, содержащего источник селена, в качестве которого используют селенит натрия, или селенит калия в количестве 0,001-1 масс. %, стабилизатор, в качестве которого используют хитозан с молекулярной массой от 25 кДа до 400 кДа в количестве 0,5-5 масс. %, восстановитель, в качестве которого используют аскорбиновую кислоту в количестве 0,0011-1,5 масс. % и растворитель, в качестве которого используют раствор уксусной кислоты, или молочной кислоты, или янтарной кислоты, или их смеси в количестве 0,1-6 масс. % и воду в количестве до 100% при расчете общей массы раствора, полученный раствор подвергают микроволновому излучению при мощности установки 400-1000 Вт в течение 2-10 мин; аскорбиновую кислоту вводят в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживают постоянное перемешивание в течение 1-2,5 часов; время синтеза наночастиц селена контролируют спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм; наночастицы образуются с размерами в диапазоне 1-22 нм, со средними размерами наночастиц 5 нм; полученные наночастицы селена применяют в качестве биологически активной добавки с антигипоксическими свойствами.This is achieved by the fact that in the method for producing selenium nanoparticles, which includes mixing a solution containing a selenium source, which is sodium selenite or potassium selenite in an amount of 0.001-1 wt. %, a stabilizer, which is chitosan with a molecular weight of 25 kDa to 400 kDa in an amount of 0.5-5 wt. %, a reducing agent, which is ascorbic acid in an amount of 0.0011-1.5 wt. %, and a solvent, which is a solution of acetic acid, or lactic acid, or succinic acid, or a mixture thereof in an amount of 0.1-6 wt. % and water in an amount of up to 100% when calculating the total mass of the solution, the resulting solution is subjected to microwave radiation at a device power of 400-1000 W for 2-10 min; ascorbic acid is introduced into a chitosan solution with continuous stirring and constant stirring is maintained for 1-2.5 hours; the synthesis time of selenium nanoparticles is monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm; nanoparticles are formed with sizes in the range of 1-22 nm, with an average nanoparticle size of 5 nm; the resulting selenium nanoparticles are used as a biologically active additive with antihypoxic properties.

На фиг. 1 представлены полосы поглощения аскорбиновой кислоты в процессе формировании НЧ селена в растворе хитозана: 1 - 0 мин, 2 - 30 мин, 3 - 60 мин, 4 - 90 мин.Fig. 1 shows the absorption bands of ascorbic acid during the formation of selenium NPs in a chitosan solution: 1 - 0 min, 2 - 30 min, 3 - 60 min, 4 - 90 min.

На фиг. 2 представлено типичное распределение по размерам наночастиц селена, стабилизированных хитозаном, определенные методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей.Fig. 2 shows a typical size distribution of chitosan-stabilized selenium nanoparticles determined by small-angle X-ray scattering.

На фиг. 3 представлено характерное проявление биосовместимых свойств на поверхности пленок образцов, после нанесения на поверхность фибробластов клеточной линии hTERT BJ-5ta: λ - композит на основе хитозана, содержащий ионный селен, [Se+4] = 0.012 моль/л; b - композит на основе хитозана, содержащий НЧ селена, [Se0] = 0.012 моль/л.Fig. 3 shows a typical manifestation of biocompatible properties on the surface of the sample films after application to the surface of hTERT BJ-5ta cell line fibroblasts: λ is a chitosan-based composite containing ionic selenium, [Se +4 ] = 0.012 mol/l; b is a chitosan-based composite containing selenium NPs, [Se 0 ] = 0.012 mol/l.

Предлагаемый способ получения наночастиц селена относится к методам зеленой химии, т.к. в нем не используются токсичные органические растворители, а в качестве восстановителя ионов используется аскорбиновая кислота, взятая в мольном избытке по отношению к селениту (фиг. 1). The proposed method for obtaining selenium nanoparticles is related to green chemistry methods, since it does not use toxic organic solvents, and ascorbic acid, taken in molar excess relative to selenite, is used as an ion reducing agent (Fig. 1).

Стабилизированные наночастицы селена, полученные по предлагаемому способу, по всем примерам, образуются с размерами в диапазоне 1-22 нм, обладают узким распределением со средними размерами 5 нм, что свидетельствует об их более высокой усвояемости по сравнению с прототипом, высокими биосовместимыми свойствами (фиг. 3) и эффективным антигипоксическим действием (таблица 1).The stabilized selenium nanoparticles obtained by the proposed method, in all examples, are formed with sizes in the range of 1-22 nm, have a narrow distribution with an average size of 5 nm, which indicates their higher digestibility compared to the prototype, high biocompatible properties (Fig. 3) and an effective antihypoxic effect (Table 1).

В качестве стабилизатора наночастиц селена выбран биосовместимый нетоксичный гипоаллергенный полисахарид хитозан, обеспечивающий транспортировку наночастиц в организме. Кроме того, сам хитозан способен увеличивать биодоступность препарата. Использование хитозана с различными молекулярными массами - от 25 кДа до 400 кДа взаимозаменяемо по приведенной формуле.The biocompatible, non-toxic, hypoallergenic polysaccharide chitosan was selected as a stabilizer for selenium nanoparticles, ensuring the transportation of nanoparticles in the body. In addition, chitosan itself is capable of increasing the bioavailability of the drug. The use of chitosan with different molecular weights - from 25 kDa to 400 kDa is interchangeable according to the given formula.

Аскорбиновая кислота, выступающая в качестве восстановителя ионов селена, участвует в окислительно-восстановительных реакциях в организме, оказывает неспецифическое общестимулирующее влияние, адаптационные способности и сопротивляемость организма к инфекциям, а также способствует процессам регенерации.Ascorbic acid, which acts as a reducing agent for selenium ions, participates in oxidation-reduction reactions in the body, has a non-specific general stimulating effect, adaptive abilities and resistance of the body to infections, and also promotes regeneration processes.

Все вещества используют марки х.ч. или осч. All substances are of chemically pure or highly pure grade.

Предлагаемый способ получения наночастиц селена осуществляют следующим образом.The proposed method for obtaining selenium nanoparticles is carried out as follows.

В воднокислотный раствор хитозана вносят водный раствор селената натрия (или селената калия), затем при непрерывном перемешивании необходимую навеску аскорбиновой кислоты, на 10-20 мольных % превышающую содержание селенита. Далее раствор помещают в микроволновую печь, например, в микроволновую печь LG MS2336GIN, тем не менее марка печи не влияет на результат. Для осуществления получения наночастиц селена важна только мощность установки - необходимую мощность печи задают в диапазоне 400-1000 Вт. От величины мощности зависит время воздействия излучения на раствор - от 2 до 10 минут соответственно. Смешивание компонентов осуществляют при комнатной температуре в заявленных интервалах. Размеры наночастиц селена определяют методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Ход реакции контролируют спектрофотометрическим методом по возникновению и последующему убыванию до постоянного значения во времени полосы поглощения, характерной для аскорбиновой кислоты в области длин волн 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. При этом в процессе восстановления ионов селена и образования наночастиц окраска раствора менялась с бледно-желтой на красную, характерную для композиций, содержащих наночастицы селена. Молекулярная масса хитозана может варьироваться от 25 кДа до 400 кДа. An aqueous solution of sodium selenate (or potassium selenate) is added to the aqueous acid solution of chitosan, then, with continuous stirring, the required amount of ascorbic acid is added, exceeding the selenite content by 10-20 mole%. Then the solution is placed in a microwave oven, for example, in an LG MS2336GIN microwave oven, however, the brand of the oven does not affect the result. To obtain selenium nanoparticles, only the power of the unit is important - the required oven power is set in the range of 400-1000 W. The time of exposure of the solution to radiation depends on the power - from 2 to 10 minutes, respectively. Mixing of the components is carried out at room temperature in the stated ranges. The sizes of selenium nanoparticles are determined by the method of small-angle scattering of X-rays. The course of the reaction is monitored spectrophotometrically by the appearance and subsequent decrease to a constant value in time of the absorption band characteristic of ascorbic acid in the wavelength range of 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. In this case, during the process of selenium ion reduction and nanoparticle formation, the color of the solution changed from pale yellow to red, characteristic of compositions containing selenium nanoparticles. The molecular weight of chitosan can vary from 25 kDa to 400 kDa.

Использование микроволнового излучения для инициации и ускорения процесса синтеза наночастиц селена способствует его упрощению. Упрощению процесса синтеза способствует также использование хитозана с различной молекулярной массой, что обеспечивает его взаимозаменяемость. Получение наночастиц селена со средним размером 5 нм, обладающих антигипоксическим действием, способствует повышению их эффективности, биосовместимости и биоусвояемости. The use of microwave radiation to initiate and accelerate the process of synthesis of selenium nanoparticles facilitates its simplification. The synthesis process is also simplified by the use of chitosan with different molecular weights, which ensures its interchangeability. The production of selenium nanoparticles with an average size of 5 nm, which have an antihypoxic effect, facilitates an increase in their efficiency, biocompatibility and bioavailability.

Ниже представлены примеры осуществления предлагаемой группы изобретений.Below are examples of the implementation of the proposed group of inventions.

Пример 1. Example 1.

В раствор 2 мас. % хитозана (молекулярная масса 400 кДа) в 2 мас. % уксусной кислоте по каплям добавляли раствор селенита натрия в концентрации 0,001 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (0,0012 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 1 часа. Количество воды в растворе составляло 95,9978 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки LG MS2336GIN - 1000 Вт в течение 2 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of sodium selenite at a concentration of 0.001 wt % (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 2 wt % chitosan (molecular weight 400 kDa) in 2 wt % acetic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (0.0012 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring was maintained for 1 hour. The amount of water in the solution was 95.9978 wt %. The resulting solution was exposed to microwave radiation at a power of LG MS2336GIN - 1000 W for 2 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Пример 2. Example 2.

В раствор 0,5 мас. % хитозана (молекулярная масса 100 кДа) в 0,5 мас. % янтарной кислоте по каплям добавляли раствор селенита натрия в концентрации 0,005 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (0,006 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 2,5 часов. Количество воды в растворе составляло 98,989 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки 400 Вт в течение 5 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of sodium selenite at a concentration of 0.005 wt % (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 0.5 wt % chitosan (molecular weight 100 kDa) in 0.5 wt % succinic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (0.006 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring was maintained for 2.5 hours. The amount of water in the solution was 98.989 wt %. The resulting solution was exposed to microwave radiation at a power of 400 W for 5 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Пример 3. Example 3.

В раствор 5 мас. % хитозана (молекулярная масса 25 кДа) в 6 мас. % молочной кислоте по каплям добавляли раствор селенита калия в концентрации 1 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (1,5 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 2,5 часов. Количество воды в растворе составляло 86,5 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки 1000 Вт в течение 10 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of potassium selenite at a concentration of 1 wt % (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 5 wt % chitosan (molecular weight 25 kDa) in 6 wt % lactic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (1.5 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring was maintained for 2.5 hours. The amount of water in the solution was 86.5 wt %. The resulting solution was subjected to microwave radiation at a power of 1000 W for 10 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Пример 4. Example 4.

В раствор 3 мас. % хитозана (молекулярная масса 100 кДа) в 1 мас. % уксусной кислоте и 0,5% молочной кислоте по каплям добавляли раствор селенита натрия в концентрации 0,2 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (0,26 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 1,5 часов. Количество воды в растворе составляло 95,04 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки 700 Вт в течение 6 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of 0.2 wt % sodium selenite (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 3 wt % chitosan (molecular weight 100 kDa) in 1 wt % acetic acid and 0.5% lactic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (0.26 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring, and constant stirring was maintained for 1.5 hours. The amount of water in the solution was 95.04 wt %. The resulting solution was exposed to microwave radiation at a power of 700 W for 6 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Пример 5. Example 5.

В раствор 4 мас. % хитозана (молекулярная масса 230 кДа) в 1 мас. % уксусной кислоте и 1 % янтарной кислоте по каплям добавляли раствор селенита натрия в концентрации 0,01 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (0,015 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 1 часа. Количество воды в растворе составляло 93,975 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки 1000 Вт в течение 5 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of sodium selenite at a concentration of 0.01 wt % (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 4 wt % chitosan (molecular weight 230 kDa) in 1 wt % acetic acid and 1 % succinic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (0.015 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring was maintained for 1 hour. The amount of water in the solution was 93.975 wt %. The resulting solution was exposed to microwave radiation at a power of 1000 W for 5 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Пример 6. Example 6.

В раствор 3 мас. % хитозана (молекулярная масса 100 кДа) в 1,2 мас. % уксусной кислоте по каплям добавляли раствор селенита натрия в концентрации 0,1 мас. %. (как прекурсора наночастиц селена) и систему перемешивали в течение 5 минут. Аскорбиновую кислоту (0,12 мас. %) вводили в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживали постоянное перемешивание в течение 2 часов. Количество воды в растворе составляло 95,58 мас. %. Полученный раствор подвергали микроволновому излучению при мощности установки 400 Вт в течение 10 мин. Время синтеза наночастиц селена контролировали спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм. Постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, говорит о полном восстановлении ионов селена до наночастиц. Также об этом свидетельствует прекращение изменение окраски раствора. A solution of sodium selenite at a concentration of 0.1 wt % (as a precursor of selenium nanoparticles) was added dropwise to a solution of 3 wt % chitosan (molecular weight 100 kDa) in 1.2 wt % acetic acid, and the system was stirred for 5 minutes. Ascorbic acid (0.12 wt %) was introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring was maintained for 2 hours. The amount of water in the solution was 95.58 wt %. The resulting solution was subjected to microwave radiation at a power of 400 W for 10 min. The synthesis time of selenium nanoparticles was monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. The constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite indicates the complete reduction of selenium ions to nanoparticles. This is also indicated by the cessation of the change in the color of the solution.

Уксусная, молочная и янтарная кислоты, а также селенит натрия и селенит калия являются взаимозаменяемыми в соответствующих массовых процентах.Acetic, lactic and succinic acids, as well as sodium selenite and potassium selenite are interchangeable in the corresponding mass percentages.

Использование хитозана с различными молекулярными массами - от 25 кДа до 400 кДа взаимозаменяемо по приведенной формуле.The use of chitosan with different molecular weights - from 25 kDa to 400 kDa is interchangeable according to the given formula.

Смещение концентрации компонентов в сторону от указанных пределов затрудняет процесс получения продукта, поскольку ухудшается растворимость хитозана и уменьшается выход целевого продукта. Уменьшение концентрации хитозана ниже указанных пределов приводит к снижению стабильности дисперсии наночастиц селена в полимере. Пределы концентрации кислот оптимально подобраны для лучшего растворения полисахарида.Shifting the concentration of components away from the specified limits complicates the process of obtaining the product, since the solubility of chitosan worsens and the yield of the target product decreases. Reducing the concentration of chitosan below the specified limits leads to a decrease in the stability of the dispersion of selenium nanoparticles in the polymer. The limits of acid concentration are optimally selected for better dissolution of the polysaccharide.

Пределы мощности микроволнового облучения: 400-1000 Вт выбраны, исходя из того, что при мощности менее 400 Вт длительность синтеза наночастиц возрастает, что не имеет высокой рентабельности, при мощности более 1000 Вт раствор начинает выкипать из-за слишком высокого излучения. The microwave radiation power limits: 400-1000 W were chosen based on the fact that at a power of less than 400 W, the duration of nanoparticle synthesis increases, which is not highly profitable; at a power of more than 1000 W, the solution begins to boil away due to excessively high radiation.

Качественным доказательством формирования наночастиц селена с выходом 100% и полным исчерпанием прекурсора селена является спектрофотометрически зарегистрированное постоянное значение полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте, взятой в мольном избытке по отношению к селениту, растворенному в воднокислотном растворе стабилизатора (фиг. 1). Qualitative evidence of the formation of selenium nanoparticles with a yield of 100% and complete depletion of the selenium precursor is the spectrophotometrically recorded constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid taken in molar excess relative to selenite dissolved in an aqueous acid solution of the stabilizer (Fig. 1).

По данному способу изобретения по всем примерам получаются наночастицы селена, со средним размером 5 нм. Размеры остальных наночастиц находится в пределах 1-22 нм. Подтверждением являются данные малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (фиг. 2).According to this method of the invention, selenium nanoparticles with an average size of 5 nm are obtained in all examples. The sizes of the remaining nanoparticles are within the range of 1-22 nm. This is confirmed by the data of small-angle scattering of X-rays (Fig. 2).

Полученная композиция наночастиц селена, стабилизированных хитозаном, характеризуется высокой биосовместимостью, о которой свидетельствует адгезия и пролиферация клеток фибробластов как предшественников соединительной ткани после 24 ч их инкубации на поверхности пленок композиции. На поверхности композиций наночастиц селена, стабилизированных хитозаном, отмытых от избытка кислоты до нейтральной рН среды, наблюдалось равномерное распределение фибробластов, их рост и деление, что указывало на высокую степень биосовмесимости данного образца. В то же время, на композиции, содержащей ионный селен в той же концентрации клетки после их культивирования погибли и не просматриваются. (фиг. 3)The obtained composition of selenium nanoparticles stabilized by chitosan is characterized by high biocompatibility, which is evidenced by the adhesion and proliferation of fibroblast cells as precursors of connective tissue after 24 hours of their incubation on the surface of the films of the composition. On the surface of the compositions of selenium nanoparticles stabilized by chitosan, washed from excess acid to a neutral pH of the medium, a uniform distribution of fibroblasts, their growth and division were observed, which indicated a high degree of biocompatibility of this sample. At the same time, on the composition containing ionic selenium in the same concentration, the cells died after their cultivation and are not visible. (Fig. 3)

По данному способу изобретения по всем примерам получаются композиции, обладающие высокой антигипоксической активностью. Антигипоксические свойства композиции хитозан-наночастицы селена доказывали в условиях моделирования гипобарической гипоксии, оцениваемых по активности свободнорадикальных процессов в плазме крови. Эксперимент по исследованию антигипоксического действия композиции хитозан-наночастицы селена проводился in vivo на белых нелинейных крысах. Животных разделили на 4 группы по 5 особей в каждой. К первой группе отнесли интактных животных, вторая группа составила контроль по гипоксии, животным третьей группы вводили раствор сукцината хитозана, четвёртой группе вводили наночастицы селена, стабилизированные хитозаном. Препараты вводили животным перорально 1 раз в сутки в течение четырёх дней в объёме 1 мл на одно животное с помощью металлического зонда. Через 1 сутки после прекращения введения препаратов всех животных, кроме первой группы, помещали в барокамеру и подвергали воздействию гипобарической гипоксии в следующем режиме: условная высота 8000 м над уровнем моря в течение 30 мин. Изменение давления в барокамере осуществляли постепенно, снижение высоты до 3000 м проводили со скоростью не более 1 км/мин. Сразу после прекращения воздействия гипобарической гипоксии животных усыпляли хлороформом и осуществляли взятие крови путём декапитации. Проводили измерение параметров крови.According to this method of the invention, in all examples, compositions are obtained that have high antihypoxic activity. The antihypoxic properties of the chitosan-selenium nanoparticles composition were proven under hypobaric hypoxia modeling conditions, assessed by the activity of free-radical processes in blood plasma. An experiment to study the antihypoxic effect of the chitosan-selenium nanoparticles composition was conducted in vivo on white nonlinear rats. The animals were divided into 4 groups of 5 individuals each. The first group included intact animals, the second group was a hypoxia control, the animals of the third group were administered a chitosan succinate solution, and the fourth group was administered selenium nanoparticles stabilized with chitosan. The drugs were administered to the animals orally once a day for four days in a volume of 1 ml per animal using a metal probe. One day after the end of drug administration, all animals except the first group were placed in a pressure chamber and exposed to hypobaric hypoxia in the following mode: conditional altitude of 8000 m above sea level for 30 min. The pressure in the pressure chamber was changed gradually, the altitude was reduced to 3000 m at a speed of no more than 1 km/min. Immediately after the end of hypobaric hypoxia, the animals were sedated with chloroform and blood was taken by decapitation. Blood parameters were measured.

Результаты по показателям крови при изучении антигипоксических свойств композиций хитозана и хитозана, содержащего наночастицы селена, in vivo в условиях моделирования гипобарической гипоксии, оцениваемые по активности свободнорадикальных процессов в плазме крови экспериментальных животных приведены в таблице 1.The results of blood parameters in the study of the antihypoxic properties of chitosan compositions and chitosan containing selenium nanoparticles in vivo under conditions of hypobaric hypoxia modeling, assessed by the activity of free radical processes in the blood plasma of experimental animals are presented in Table 1.

Таблица 1 Table 1

Показатели крови экспериментальных животных при введении образцов перед воздействием гипобарической гипоксииBlood indices of experimental animals when introducing samples before exposure to hypobaric hypoxia

ПоказателиIndicators ИнтактныеIntact ГипоксияHypoxia Хитозан-
янтарная кислота
Chitosan-
succinic acid
Хитозан-наночастицы SeChitosan nanoparticles Se
ДК,
отн. ед. опт. пл.
DK,
rel. units opt. pl.
ФракцияFraction ИзопропанольнаяIsopropanol 0,452±
0,036
0.452±
0.036
0,330±
0,046
0.330±
0.046
0,309±
0,026
0.309±
0.026
0,421±
0,038
0.421±
0.038
ТК,
отн. ед. опт. пл.
TC,
rel. units opt. pl.
0,312±
0,017
0.312±
0,017
0,190±
0,020 *
0.190±
0.020 *
0,161±
0,032 *
0.161±
0.032 *
0,282±
0,024
0.282±
0.024
ОШ,
отн. ед. опт. пл.
OSH,
rel. units opt. pl.
0,076±
0,008
0.076±
0.008
0,028±
0,006 *
0.028±
0.006 *
0,022±
0,008 *
0.022±
0.008 *
0,069±
0,007 *#&
0.069±
0.007 * #&
ДК,
отн. ед. опт. пл.
DK,
rel. units opt. pl.
ГептановаяHeptane 0,532±
0,084
0.532±
0.084
0,255±
0,620 *
0.255±
0.620 *
0,355±
0,017
0.355±
0,017
0,406±
0,036
0.406±
0.036
ТК,
отн. ед. опт. пл.
TC,
rel. units opt. pl.
0,421±
0,102
0.421±
0.102
0,097±
0,029 *
0.097±
0.029 *
0,080±
0,019 *
0.080±
0.019 *
0,461±
0,023 *
0.461±
0.023 *
ОШ,
отн. ед. опт. пл.
OSH,
rel. units opt. pl.
0,262±
0,083
0.262±
0.083
0,073±
0,017 *
0.073±
0.017 *
0,011±
0,002 *
0.011±
0.002 *
0,333±
0,098 *
0.333±
0.098 *
Эритроциты,
1012
Erythrocytes,
10 12 /l
10,57±
0,70
10.57±
0.70
7,87±
0,22 *
7.87±
0.22*
7,79±
0,10 *
7.79±
0.10 *
9,62±
0,26 *
9.62±
0.26 *
HGB,
г/л
HGB,
g/l
163,40±
7,65
163.40±
7.65
129,00±
1,64 *
129.00±
1.64*
127,00±
1,14 *
127.00±
1.14 *
128,80±
3,29 *
128.80±
3.29*
Тромбоциты,
109
Platelets,
10 9 /l
291,40±
44,12
291.40±
44.12
389,60±
25,32
389.60±
25.32
546,00±
31,85 *
546.00±
31.85*
491,60±
48,31 *
491.60±
48.31*
Лейкоциты,
109
Leukocytes,
10 9 /l
7,01±
0,28
7.01±
0.28
6,11±
0,60
6.11±
0.60
9,95±
0,74 *#
9.95±
0.74 * #
8,20±
0,73 &
8.20±
0.73 &
Лимфоциты,
109
Lymphocytes,
10 9 /l
3,63±
0,30
3.63±
0.30
2,82±
0,51
2.82±
0.51
6,04±
1,15 *#
6.04±
1.15 * #
4,08±
0,66 &
4.08±
0.66 &
Моноциты,
109
Monocytes,
10 9 /l
1,20±
0,16
1.20±
0.16
0,85±
0,15
0.85±
0.15
1,38±
0,29
1.38±
0.29
1,47±
0,40
1.47±
0.40
Нейтрофилы,
109
Neutrophils,
10 9 /l
2,18±
0,31
2.18±
0.31
2,44±
0,44
2.44±
0.44
2,53±
0,63
2.53±
0.63
2,79±
0,60
2.79±
0.60

Статистически значимые различия между группами:Statistically significant differences between groups:

* p < 0,05 - по отношению к группе «интактные»; # p < 0,05 - по отношению к группе «гипоксия»; & p < 0,05 - по отношению к группе «хитозан-янтарная кислота»* p < 0.05 - in relation to the "intact" group; # p < 0.05 - in relation to the "hypoxia" group; & p < 0.05 - in relation to the "chitosan-succinic acid" group

У животных в условиях гипоксии, усиливающей образование активных форм кислорода, повышается уровень внутриклеточных ферментов антиоксидантной системы, что связано с механизмами поддержания устойчивости организма к окислительному стрессу. Активные формы кислорода помимо того, что способствуют апоптотической гибели клеток и индуцирует воспалительные процессы организма, также способствуют выживанию клеток в гипоксических условиях и индуцируют антиоксидантную защиту. Таким образом, при гипоксии показатели ДК, ТК и ОШ - диеновые конъюгаты, триеновые конъюгаты и основания Шиффа соответственно - снижаются. In animals, under hypoxia conditions, which enhances the formation of active forms of oxygen, the level of intracellular enzymes of the antioxidant system increases, which is associated with the mechanisms of maintaining the body's resistance to oxidative stress. Active forms of oxygen, in addition to promoting apoptotic cell death and inducing inflammatory processes in the body, also promote cell survival in hypoxic conditions and induce antioxidant protection. Thus, under hypoxia, the indicators of DC, TC and OS - diene conjugates, triene conjugates and Schiff bases, respectively - decrease.

Однако, содержание продуктов перекисного окисления у животных, покормленных композицией «хитозан-наночастицы селена», после воздействия гипоксии увеличивалось по сравнению с животными, находящимися в условиях гипоксии, и было близко к показателям интактных животных. Т.е. организм животных в условиях гипоксии при применении композиции испытывал гораздо меньший стресс и практически не отличался от состояния животных, находящихся в условиях нормы.However, the content of peroxidation products in animals fed with the composition "chitosan-selenium nanoparticles" after exposure to hypoxia increased compared to animals in hypoxic conditions, and was close to the indicators of intact animals. That is, the body of animals in hypoxic conditions when using the composition experienced much less stress and was practically no different from the state of animals in normal conditions.

Количество эритроцитов и содержание гемоглобина при гипоксии достоверно снижались. Не было выявлено достоверных различий по количеству лейкоцитов и лимфоцитов между группами, получавшими препараты селена, по сравнению с интактными животными и группой «гипоксия».The number of erythrocytes and hemoglobin content significantly decreased during hypoxia. No significant differences were found in the number of leukocytes and lymphocytes between the groups receiving selenium preparations compared with intact animals and the hypoxia group.

Таким образом, можно сделать вывод, что синтезированная композиция хитозан-наночастицы селена обладает высокими антигипоксическими свойствами и приводит к снижению окислительной деградации липидов, происходящей, в основном, под действием свободных радикалов.Thus, it can be concluded that the synthesized chitosan-selenium nanoparticle composition has high antihypoxic properties and leads to a decrease in oxidative degradation of lipids, which occurs mainly under the influence of free radicals.

Claims (5)

1. Способ получения наночастиц селена, включающий смешение раствора, содержащего источник селена, в качестве которого используют селенит натрия или селенит калия в количестве 0,001-1 масс. %, стабилизатор, в качестве которого используют хитозан с молекулярной массой от 25 до 400 кДа в количестве 0,5-5 масс. %, восстановитель, в качестве которого используют аскорбиновую кислоту в количестве 0,0011-1,5 масс. %, и растворитель, в качестве которого используют раствор уксусной кислоты, или молочной кислоты, или янтарной кислоты, или их смеси в количестве 0,1-6 масс. %, и воду в количестве до 100% при расчете общей массы раствора, при этом полученный раствор подвергают микроволновому излучению при мощности установки 400-1000 Вт в течение 2-10 мин.1. A method for producing selenium nanoparticles, comprising mixing a solution containing a selenium source, which is sodium selenite or potassium selenite in an amount of 0.001-1 wt. %, a stabilizer, which is chitosan with a molecular weight of 25 to 400 kDa in an amount of 0.5-5 wt. %, a reducing agent, which is ascorbic acid in an amount of 0.0011-1.5 wt. %, and a solvent, which is a solution of acetic acid, or lactic acid, or succinic acid, or a mixture thereof in an amount of 0.1-6 wt. %, and water in an amount of up to 100% when calculating the total weight of the solution, wherein the resulting solution is subjected to microwave radiation at a device power of 400-1000 W for 2-10 min. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что аскорбиновую кислоту вводят в раствор хитозана при непрерывном перемешивании и выдерживают постоянное перемешивание в течение 1-2,5 ч.2. The method according to item 1, characterized in that ascorbic acid is introduced into the chitosan solution with continuous stirring and constant stirring is maintained for 1-2.5 hours. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что время синтеза наночастиц селена контролируют спектрофотометрически по появлению и убыванию до постоянного значения полосы поглощения, соответствующей аскорбиновой кислоте λ ~ 250-280 нм.3. The method according to item 1, characterized in that the time of synthesis of selenium nanoparticles is monitored spectrophotometrically by the appearance and decrease to a constant value of the absorption band corresponding to ascorbic acid λ ~ 250-280 nm. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что наночастицы образуются с размерами в диапазоне 1-22 нм со средними размерами наночастиц 5 нм.4. The method according to claim 1, characterized in that the nanoparticles are formed with sizes in the range of 1-22 nm with an average nanoparticle size of 5 nm. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученные наночастицы селена применяют в качестве биологически активной добавки с антигипоксическими свойствами.5. The method according to paragraph 1, characterized in that the obtained selenium nanoparticles are used as a biologically active additive with antihypoxic properties.
RU2024119111A 2024-07-09 Method of producing selenium nanoparticles RU2840703C1 (en)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023116439A Previously-Filed-Application RU2023116439A (en) 2023-06-22 Method for producing selenium nanoparticles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2840703C1 true RU2840703C1 (en) 2025-05-27

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2078029C1 (en) * 1994-05-23 1997-04-27 Сибирский химический комбинат Method of selenium producing
CN1323939C (en) * 2004-12-17 2007-07-04 宁波大学 Preparation method of nano selenium sol
CN104825484A (en) * 2015-04-20 2015-08-12 江南大学 Chitosan and carboxymethyl chitosan functionalized nano selenium compound preparation method
RU2668035C2 (en) * 2013-06-19 2018-09-25 Панкосма С.А. Elemental selenium nanoparticles and production method
CN113233429A (en) * 2021-05-06 2021-08-10 中国农业大学 Preparation method and application of nano-selenium for increasing cucurbitacin B in muskmelon leaves

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2078029C1 (en) * 1994-05-23 1997-04-27 Сибирский химический комбинат Method of selenium producing
CN1323939C (en) * 2004-12-17 2007-07-04 宁波大学 Preparation method of nano selenium sol
RU2668035C2 (en) * 2013-06-19 2018-09-25 Панкосма С.А. Elemental selenium nanoparticles and production method
CN104825484A (en) * 2015-04-20 2015-08-12 江南大学 Chitosan and carboxymethyl chitosan functionalized nano selenium compound preparation method
CN113233429A (en) * 2021-05-06 2021-08-10 中国农业大学 Preparation method and application of nano-selenium for increasing cucurbitacin B in muskmelon leaves

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АПРЯТИНА К. В. и др. Синтез биологически активной композиции хитозан-наночастицы селена, Прикладная биохимия и микробиология, 2022, Т. 58, N 2, с. 140-145. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tang et al. Synthesis, characterization, in vitro antioxidant and hypoglycemic activities of selenium nanoparticles decorated with polysaccharides of Gracilaria lemaneiformis
Maity et al. Alginate coated chitosan core-shell nanoparticles for efficient oral delivery of naringenin in diabetic animals—An in vitro and in vivo approach
Gutiérrez Chitosan applications for the food industry
Nalini et al. Pectin/chitosan nanoparticle beads as potential carriers for quercetin release
CN102046530B (en) Suspensions containing hydronium ion-stabilized colloidal silicic acid nanoparticles, formulations obtained from said diluted suspensions, powders obtained from said dehydrated suspensions, compositions obtained from said powders and their preparation and use
Yuan et al. One-step self-assembly of curcumin-loaded zein/sophorolipid nanoparticles: physicochemical stability, redispersibility, solubility and bioaccessibility
Xu et al. Nanoparticles based on carboxymethylcellulose-modified rice protein for efficient delivery of lutein
CN103181933B (en) Preparation method of functional oral preparation rich in erythrothioneine
US9624237B2 (en) Oridonin functionalized selenium nanoparticles and method of preparation thereof
Akhlaghi et al. Modified cellulose nanocrystal for vitamin C delivery
Hasanifard et al. Development of thiolated chitosan nanoparticles based mucoadhesive vaginal drug delivery systems
Basak et al. Cost-effective and eco-friendly sprayable nanogels (ZC-CSNG) for multifunctional wound dressing applications
Qi et al. Detoxified and antimicrobial-enhanced olive mill wastewater phenols capping ZnO nanoparticles incorporated with carboxymethyl cellulose for fresh strawberry preservation
CN114983969A (en) A kind of nanoparticle composite and its preparation method and application
Wang et al. A curcumin oral delivery system based on sodium caseinate and carboxymethylpachymaran nanocomposites
RU2840703C1 (en) Method of producing selenium nanoparticles
CN108338356A (en) A kind of mannosylerythritol lipid liposome and preparation method thereof of chitosan package
Navab et al. Vitamin D3 capsulation using maillard reaction complex of sodium caseinate and tragacanth gum
CN114532364B (en) Method for preparing nano-selenium/attapulgite composite antibacterial material by using olive leaf extract
Xu et al. Improving the antioxidant activity and bioaccessibility of resveratrol using Spirulina platensis as vehicle
US20230355774A1 (en) Compositions containing coated minerals or mineral-amino acid complexes
CN111888340B (en) A pH-responsive sustained-release selenoprotein-containing composite nanoparticle and its preparation and application
US3065138A (en) Therapeutic preparations of elemental iron
Ion Micro-encapsulated porphyrins and phthalocyanines–new formulations in photodynamic therapy
RU2813724C1 (en) Drug with antitumor activity and method of its preparation