EuroWire , KRASNOJARSK: Russische wetenschappers hebben gemodificeerde verbindingen ontwikkeld, afgeleid van sparrenhout, die in laboratoriumtests anticoagulerende en antioxiderende eigenschappen vertoonden. Dit blijkt uit een studie die op 16 februari is gepubliceerd in het tijdschrift Polysaccharides. Het onderzoek richtte zich op galactoglucomannan, een natuurlijk polysaccharide dat in sparrenhout voorkomt, en onderzocht hoe chemische modificatie het gedrag ervan in bloedtesten beïnvloedde. De studie beschreef laboratoriumresultaten en materiaalanalyse, geen goedgekeurd geneesmiddel, maar identificeerde wel verschillende gemodificeerde derivaten met een aanzienlijk sterkere bloedstollingsvertragende werking dan het oorspronkelijke biopolymeer.
De studie is geschreven door Valentina S. Borovkova, Yuriy N. Malyar, Natalia N. Drozd en Maria V. Sereda, in samenwerking met onderzoekers van het Krasnoyarsk Science Center, de Siberische Federale Universiteit en het Nationaal Medisch Onderzoekscentrum voor Hematologie. Hun onderzoek richtte zich op de wijze waarop de sulfatering van galactoglucomannan, afkomstig van sparrenhout, de structuur, oplosbaarheid en biologische eigenschappen van het polymeer verandert. Het team bereidde een reeks derivaten voor en testte de invloed daarvan op stollingsindicatoren en de activiteit van vrije radicalen onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden, met behulp van gangbare analytische en biochemische methoden.
Volgens het artikel hebben de onderzoekers galactoglucomannan uit sparrenhout geëxtraheerd en sulfaatgroepen geïntroduceerd met behulp van een sulfaminezuur-ureumsysteem in een 1,4-dioxaanmedium. Dit proces leverde gesulfateerde derivaten op met substitutiegraden variërend van 0,4 tot 1,8. De auteurs meldden dat langere sulfateringstijden gepaard gingen met een sterkere anticoagulerende werking, waarbij de meest actieve monsters waarden bereikten van 18,52 en 21,19 internationale eenheden per milligram. Ter vergelijking: het onbehandelde uitgangsmateriaal vertoonde slechts een verwaarloosbare anticoagulerende werking in dezelfde testomstandigheden.
Laboratoriumtests tonen een sterkere bloedstollingsvertragende werking aan.
De sterkste derivaten voorkwamen effectief de vorming van fibrinestolsels in menselijk bloed en plasma in vitro, aldus het onderzoek. Onderzoekers maten de activiteit aan de hand van berekeningen op basis van de geactiveerde partiële tromboplastinetijd en rapporteerden een statistisch significant verband tussen de sulfateringstijd en het anticoagulerende effect. Monsters die na 150 en 180 minuten sulfatering waren geproduceerd, leverden de beste resultaten op. De bevindingen gaven aan dat de chemische toevoeging van sulfaatgroepen, in plaats van het oorspronkelijke sparrenpolysaccharide alleen, cruciaal was voor de toename in anticoagulerende werking die in de experimenten werd waargenomen.
Uit het onderzoek bleek ook dat de antioxiderende werking afhing van de gebruikte testmethode. De gesulfateerde verbindingen bleken niet primair afhankelijk te zijn van het wegvangen van DPPH-radicalen, maar presteerden sterker in de ABTS-test. Het best presterende monster bereikte een ABTS-radicaalabsorptie van 96% bij een concentratie van 2 milligram per milliliter, aldus het artikel. Dit resultaat plaatste de derivaten in de categorie van op sparrenhout gebaseerde materialen die in het laboratorium een dubbel profiel vertonen: een combinatie van meetbare anticoagulerende activiteit en antioxiderende werking na gecontroleerde chemische modificatie van het oorspronkelijke natuurlijke polymeer.
Sparrenbiopolymeer gemodificeerd door gecontroleerde sulfatering
De onderzoekers rapporteerden geen dierstudies, klinische proeven of goedgekeurde geneesmiddelen op basis van de verbindingen. In plaats daarvan beperkte het artikel zich tot laboratoriumtests en materiaalkarakterisering, waaronder molecuulgewichtsverdeling, infraroodspectroscopie en structuuranalyse van de gesulfateerde producten. De auteurs gaven aan dat de meest actieve derivaten relevant waren voor trombosebestendige biomaterialen, een categorie materialen die ontworpen zijn om de vorming van bloedstolsels te verminderen bij blootstelling aan bloed . Het onderzoek beschrijft daarom bioactieve laboratoriumverbindingen en materiaalcomponenten, en geen afgewerkte antistollingsbehandeling voor patiënten.
Galactoglucomannan is een van de belangrijkste hemicelluloses in sparrenhout en is onderzocht voor gebruik in gels, coatings en biomedische materialen. In deze studie werd een doorbraak bereikt in de gecontroleerde productie van niet-afbreekbare gesulfateerde derivaten met reproduceerbare anticoagulerende activiteit en sterke, met ABTS gemeten, antioxiderende werking. Het artikel presenteert de bevindingen als onderdeel van bredere inspanningen om natuurlijke polysacchariden aan te passen voor medische materialen door middel van gerichte chemische modificatie, met behoud van biocompatibele eigenschappen. De publicatie van 16 februari is het meest recente peer-reviewed rapport van het team over het van sparrenhout afgeleide systeem.
Het bericht " Van sparrenhout afgeleide verbindingen tonen veelbelovende anticoagulerende werking" verscheen eerst op Dublin Pioneer .