Laetiporus sulphureus (Bull.: Fr.) Murr bazidial zamburugʻidan 2,49% unum bilan melanin kompleksi ajratib olingan. UV-, IR-spektroskopiya, gel xromatografiyasi va ishqoriy parchalanishdan foydalanib, ajratib oligan melanin heterojen ekanligi va dihidronaftalin turiga tegishli ekanligi aniqlangan. 13C-YMR maʻlumotlari melanin tuzilishidagi aromatik fragmentlarning ustunligini koʻrsatdi. Antioksidant taʻsirini in vitro usullar bilan oʻrganish jarayonida L. sulphureus melaninning antiradikal faollikka ega ekanligi, shuningdek, vodorod peroksid, azot oksidi (II) va xelat temir (II) ionlari molekulalarini faolsizlantirish qobiliyatiga ega ekanligi aniqlandi [72].
1.4. Melanin pigmentining ishlatilishi
Hozirgi vaqtda makromolekulyar kimyo sohasida biopolimerlarga, ular asosida turli funktsiyalarga ega boʻlgan materiallarni ishlab chiqishga qiziqish kuchaymoqda. Tabiiy polimerlar orasida kam oʻrganilgan kondensatsiyalangan polifenollar sinfining vakillari boʻlgan melaninlar alohida oʻrinni egallaydi. Yuqori barqaror paramagnit markazlarning mavjudligi, funktsional guruhlarning xilma-xilligi va molekulalardagi konyugatsiyalangan bogʻlanishlar tizimi ularning polifunksionalligini belgilaydi [73].
Zamonaviy qarashlarga koʻra, melaninlar turli shakl va oʻlchamdagi agregatlar va subagregatlardan tashkil topgan amorf mikrozarrachali globulalardir. Ushbu biomolekulaning bu tuzilishi melaninlarning biokimyoviy va biologik xususiyatlarini aniqlaydi. Melanin murakkab tuzilishga ega boʻlgan tabiiy biopolimer hisoblanib, uning kimyoviy tarkibi polimer tuzlishli (polifenollar, oqsillar, polisaxaridlar), past molekulyar ogʻirlikdagi aromatik birikmali (oddiy fenollar, fenolkarbosiklik kislotalar, yuqori yogʻli kislotalar) hamda noorganik komponentlardan iborat [74].
Melaninlar oʻsimliklar, zamburugʻlar va bakteriyalar tomonidan sintez qilinadigan yuqori molekulyar ogʻirlikdagi pigmentlar boʻlib, fenol va indol tabiatli polimerlardir. Tabiiy melanin polimerlarining mavjudligi ular asosida tibbiyotda ham, turli sohalarda ham qoʻllanilishi mumkin boʻlgan yuqori faol antioksidantlarni olish imkonini beradi. Tabiiy polimer pigmentlari uchun istiqbolli xom-ashyolardan biri Inonotus obliquus zamburugʻi hisoblanadi. Melaninlar - azotli va azotsiz polifenollarning fermentativ oksidlanishi paytida turli xil mikroorganizmlar, shu jumladan bir necha turdagi bakteriyalar va zamburugʻlarning organizmlarida hosil boʻladigan quyuq rangli yuqori molekulali tartibsiz biopolimerlardir [75].
Melanin - polifenol yoki indol tabiatli, toʻq jigarrangdan qora ranggacha boʻlgan makromolekulyar pigment boʻlib, u ultrabinafsha nurlanishidan himoya qilish, quritish va oksidlanish kabi turli xil biologik funksiyalarga ega.
Eksperimental ma’lumotlarga koʻra, zamburugʻ melaninlari inson organizmidagi oksidlanish metabolizmi jarayonida hosil boʻlgan ortiqcha erkin radikallarni kamaytirish va antioksidant fermentlarning faolligini oshirishdagi ta’siri tufayli qarishga vosita sifatida ishlatilishi mumkin [76].
Melanin biosferada eng koʻp uchraydigan pigmentlardan biri boʻlib, yuqori biologik muvofiqligi va turli xil biologik faolligi tufayli kosmetika, farmatsevtika, biopolimer va atrof-muhit sohalarida funktsional biomaterial sifatida keng qoʻllanilgan. Tadqiqotlarda polivinil spirtining qattiq plastmassa plyonkalariga melanin qoʻshilishi (PVA-melanin plyonka tizimi) boshqa plastmassalar bilan birgalikda laminatlangan choyshablar yoki linzalar, shu jumladan quyoshdan saqlaydigan koʻzoynaklar, changʻi koʻzoynaklari, oftalmik retsept boʻyicha tayyorlangan linzalar, dubulgʻalar, derazalar, yorugʻlik filtrlarini tayyorlashda ishlatilishi bayon qilingan [77].
Melaninlar turli xil biologik jarayonlarda qatnashishi bilan birga organizmni noqulay ekologik sharoitlardan himoya qiluvchi tabiiy biopolimerlardir. Soʻnggi oʻn yil ichida melaninlar organik yarimoʻtkazgichlar va bioelektronikada, dori vositalarini yetkazib berishda, foto himoya qilishda va atrof-muhitni bioremediatsiyada qoʻllanilishiga koʻproq e’tibor qaratilmoqda. Ushbu sohalarda sezilarli yutuqlarga erishilgan boʻlsa-da, tabiiy melaninning cheklangan va qimmat manbasi tufayli koʻplab sohalarda yetarli darajada tadbiq etilmagan. Shunga qaramay, soʻnggi biotexnologik yutuqlar mikrob melaninlarini nisbatan keng miqyosda ishlab chiqarishga imkon berdi [78].
Melanin barcha tirik organizmlar tarkibida uchraydigan pigment. Yaqinda oʻtkazilgan tadqiqotlar shuni koʻrsatdiki, radiatsiya ta’sirida paydo boʻlgan elektronlarni uzatish qobiliyatidan tashqari, melanin ion oʻtkazuvchanligiga ham ega, chunki u har qanday turdagi nurlanish energiyasini nafaqat issiqlikka aylantirish, balki hujayralardagi oksidlanish-qaytarilish jarayonlarini saqlash qobiliyatiga ham ega. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida ishtirok etuvchi melanin pigmentlari nurlanish energiyasini (UB, koʻrinadigan yorugʻlik va radiatsiya) idrok eta oladi va uni metabolik jarayonlar uchun foydali qaytaruvchi kuchga aylantira oladi, deb taxmin qilingan. Ushbu gipoteza radioaktiv nuklidlar bilan ifloslangan tuproqlarda va shikastlangan Chernobil yadro reaktorlari atrofidagi hududlarda melanizatsiyalangan zamburugʻlarning topilishi bilan tasdiqlanadi, ular nafaqat yuqori radiatsiya darajasida omon qoladilar, balki oʻsishni kuchaytiradi. Melaninning yarimoʻtkazgichli xususiyati tufayli tranzistorlar, sensorlar va batareyalar kabi bioelektronik qurilmalar uchun istiqbolli material hisoblanadi [79, 80]. Odatda melanin radiatsiyalarni yutish qobiliyati bilan mashhur [81]. Koʻp funksiyaliligi tufayli quyidagilar: antioksidant va radikal tozalovchi [82, 83] quyosh nurlanishini samarali singdiruvchi va tarqatuvchi foto-protektor [84], metallarni xelatlaydigan va organik birikmalarni bogʻlaydigan absorbent [85, 86] va organik yarimoʻtkazgich [87] sifatida xizmat qiladi. Ushbu funktsiyalardan tashqari, melanin ekologik toza mahsulot hisoblanadi, chunki u koʻpchilik organizmlar tomonidan tabiiy ravishda sintezlanadi. Melanin shuningdek, turli xil xavfli saraton oʻsmalarini, immunitet tizimining buzilishlarini, shu jumladan OITSni, qonda kelib chiqadigan kasalliklarni va hujayra gomeostazasi buzilishidan kelib chiqadigan kasalliklarni, asab kasalliklari bilan bogʻliq murakkab va davolash qiyin boʻlgan ruhiy kasalliklarni (shizofreniya, epilepsiya) davolashda ham qoʻllaniladi. Tadqiqot natijalari koʻrsatadiki, melanin bilan davolangan hayvonlarda toksinlar keltirib chiqaradigan Parkinson kasalligining oldini olish mumkin, chunki melanin organizmni tozalaydi va shu bilan Parkinson kasalligi kabi neyrodegenerativ kasalliklarning oldini oladi. Ushbu tadqiqot natijalari shuni koʻrsatdiki, neyron shikastlanishi boʻlgan sutemizuvchilarda neyronlarning tiklanishiga yordam berish uchun melaninning qoʻllanilishi melanin Alsgeymer kasalligini davolashda ishlatilishi mumkinligini koʻrsatadi [88].
Kosmetika sanoatida melanin pigmentiga boʻlgan qiziqish tobora ortib bormoqda. Fiziologik pH va haroratda suvli kosmetik tamponlarda eriydigan melanin ishlab chiqarish usullarini ishlab chiqish ushbu pigmentni yuz va qoʻl kremlari, losonlar, qarishga qarshi malhamlar yoki tonal kremlarning tarkibiy qismi sifatida himoya qilish uchun niqob va antioksidant sifatida foydalanishga imkon beradi. Melaninlarning boshqa dermokosmetik ilovalari sochlarni boʻyash uchun pigmentdan foydalanishni va sochni qayta boʻyash uchun yangi strategiyalarni ishlab chiqishni oʻz ichiga oladi [89].
Oziq-ovqat patogenlariga qarshi keng spektrli mikroblarga qarshi faollikka ega melanin asosidagi nanostrukturalar koʻplab amaliy oziq-ovqat qadoqlash ilovalari uchun mos deb hisoblanishi mumkin, chunki ular patogenlarning koʻpayishini samarali ravishda ingibirlaydi va qadoqlangan oziq-ovqat mahsulotlarining saqlash muddatini oshirishi mumkin [90]
Melaninlar metall xelatator sifatida harakat qilishi va bu quvvat atrof-muhitni muhofaza qilishda qoʻllanilishi mumkin. Metalllarning melanin bilan bogʻlanishi ushbu polimerdagi gidroksil, amin va karboksil funktsional guruhlari oʻrtasidagi koʻplab koordinatsion aloqalarni oʻz ichiga oladi. Tuproq bioremediasiyasini oʻrganishda qoʻziqorinlardan olingan melanin sink va qoʻrgʻoshin kabi ogʻir metallarni samarali bogʻlashi koʻrsatildi [91].
Do'stlaringiz bilan baham: |