Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas, ražošanas un pielietojuma izpēte dispersās sistēmās

Projekta apraksts

Projekta mērķis ir veikt ar saimniecisko darbību saistītu rūpniecisko pētījumu, apvienojot ķīmijas, ķīmijas inženierzinātnes un nanotehnoloģiju nozares, un veicināt zināšanu izplatību, izstrādājot jaunas, eko-inovatīvas un rūpnieciskā ražošanā viegli mērogojamas tehnoloģijas bērza tāss betulīna daļiņu ar paaugstinātu īpatnējo virsmu iegūšanai un to funkcionālo īpašību izpēte dispersās sistēmās daudzpusīgam pielietojumam.

Projekta galvenās darbības:

Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas, uzglabāšanas metodiku attīstīšana un iegūto daļiņu raksturošana;
Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu disperso sistēmu iegūšana un to raksturošana;
Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas procesa mērogošana - pilotpartiju iegūšana;
Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogēlu un Pikeringa emulsiju pielietojuma pielāgošana un padziļināta gala produkta testēšana kosmētikas, uztura bagātinātāju un farmācijas nozaru vajadzībām;
Rezultātu izplatīšana un tehnoloģiju pārnese.

Projekta galvenie rezultāti:

4 ekoinovatīvu tehnoloģiju prototipi
9 jauni produkta prototipi
6 zinātniskās publikācijas

Projekta īstenošanas termiņš: 35 mēneši – no 01.01.2021. līdz 30.11.2023.

Projekta kopējais finansējums: kopējās projekta izmaksas: 704 158,17 EUR bez PVN (ERAF vidējā svērtā līdzfinansējuma likme – 71,00%, ERAF atbalsts 499 979,58 EUR).

Uzsaukums, aktivitāte: Darbības programmas "Izaugsme un nodarbinātība" 1.1.1. specifiskā atbalsta mērķa "Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā" 1.1.1.1. pasākums "Praktiskas ievirzes pētījumi"

Projekta partneri

Koordinators - Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts,
Sadarbības partneris – Cēsu pilsētas zemnieku saimniecība "DOKTUS"

Projekta īstenošanas gaita

30.11.2023. - Projektā laika posmā no 01.10.2023. līdz 30.11.2023. partneri strādāja pie 4.1., 4.2. un 5.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 12. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem veiktas visas nepieciešamās darbības, lai varētu pabeigt realizēt līgumpētījuma klīnisko ārpakalpojumu ar nosaukumu “Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss ekstraktu saturoša kosmētiskā produkta Betulogel spējas mazināt ādas pigmentāciju pētījums” sadarbībā ar Rīgas Stradiņa universitāti. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošos nodevumus - 3 jaunus lietošanai gatavu produktu prototipus “kosmētikas produkts, uztura bagātinātājs un farmaceitiskā ziede ādas aprūpei” projekta 4.1. aktivitāte ir noslēgusies.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 12. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem bija veiktas visas nepieciešamās darbības, lai varētu pabeigt pētījumu par oleogela kapsulu sagremojamību in vitro apstākļos mākslīgā gremošanas simulātorā. Tāpat arī 12. ceturksnī veiktas darbības, lai varētu pabeigt līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Pētījums par dabisko un ekokosmētisko līdzekļu izstrādi” sadarbībā ar SIA “Rasa Botanicals”. Pētījuma gaitā izvēlēti 4 labākie lietošanai gatavi kosmētiskā krēma produkti kā arī veikta to lietošanas pieredzes vērtēšana sadarbībā ar potenciālajiem klientiem. Veiktas darbības, lai iegūtu šo kosmētikas produktu antimikrobiālās aizsardzības novērtējumu. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot testus un sagatavojot atbilstošo nodevumu – “Testēšanas pārskats par produktu prototipu īpašībām” projekta 4.1. aktivitāte ir noslēgusies.

5.2. Publikāciju izstrāde un iesniegšana resursos ar augstu citēšanas indeksu

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 12. ceturksnī bija turpināta 5.3. aktivitātes realizācija izstrādājot un iesniedzot zinātniskos rakstus ar nosaukumu “Innovative approach to enhance bioavailability of birch bark extracts: Novel method of oleogel development contrasted with other dispersed systems” Q1 žurnālā ar augstu citēšanas indeksu “Plants” (IF 4,5), kuram šobrīd ir saņemtas recenzijas, kā arī “Evaluation of oleogels stabilized by particles of birch outer bark extract through a novel approach”, kas jau ir publicēts Q1 žurnālā ar augstu citēšanas indeksu “Gels” (IF 4,6) https://doi.org/10.3390/gels9110911. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, uzrakstot visas plānotās publikācijas ar uzviju projekta 5. aktivitāte ir noslēgusies.

Projekts noslēdzies saskaņā ar plānoto.

29.09.2023. - Projektā laika posmā no 01.07.2023. līdz 29.09.2023. partneri strādāja pie 3.1., 3.2., 4.1., 4.2. un 5.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

3.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas tehnoloģijas mērogošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 11. ceturksnī bija turpināta 3.1. aktivitāte, kuras gaitā bija pabeigti eksperimenti augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu saturošo hidrogelu partiju iegūšanai. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošo nodevumu 2 jauni tehnoloģijas prototipi “Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšana, izmantojot polāru un nepolāru šķīdinātāju” projekta 3.1. aktivitāte ir noslēgusies.

3.2. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu pilotpartiju iegūšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 11. ceturksnī bija turpināta 3.2. aktivitāte, kuras gaitā bija pabeigti darbi pie komersanta par 500 litru darba tilpuma augstspiediena reaktora izmantošanu augstas īpatnējās virsmas, attīrīta bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanai nepolāra šķīdinātāja – n-heptāna vidē. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošos nodevumus 2 jaunu produktu prototipus “Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšana, izmantojot polāru un nepolāru šķīdinātāju” projekta 3.2. aktivitāte ir noslēgusies.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 11. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss ekstraktu saturoša kosmētiskā produkta Betulogel spējas mazināt ādas pigmentāciju pētījums”. Konkursā par līgumpētījuma realizāciju vinnējusi Rīgas Stradiņa universitāte. Lai varētu veikt līgumpētījumu bija pagatavots noteikts daudzums ar 8% bērza tāss ekstraktvielu daļiņas saturošo oleogelu sapildītas tūbiņas.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 11. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem bija veikta manuāla 60 kapsulu pagatavošana. Tiek veiktas pārrunas par oleogelu saturošo kapsulu izmantošanu pētījumiem “mākslīgajā kuņģī”. Tāpat arī 10. ceturksnī veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Pētījums par dabisko un ekokosmētisko līdzekļu izstrādi”. Konkursā par līgumpētījuma realizāciju 11. ceturksnī vinnējusi SIA “Rasa Botanicals”. Pētījuma gaitā paredzēts izstrādāt vismaz 4 lietošanai gatavus kosmētiskā krēma produktus.

5.2. Publikāciju izstrāde un iesniegšana resursos ar augstu citēšanas indeksu

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 11. ceturksnī bija turpināta 5.3. aktivitātes realizācija izstrādājot un iesniedzot zinātnisko rakstu ar nosaukumu “Effect of betulin colloidal particles on proliferation and cytokine secretion of human skin fibroblasts”, kas jau publicēts Q1 žurnālā ar augstu citēšanas indeksu “Plants” (IF 4,5) https://www.mdpi.com/2223-7747/12/17/3088. Tāpat arī tiek gatavoti divi zinātniskie raksti ar nosaukumiem “Oleogel as solution to improve bioavailability of birch outer bark extracts compared with other dispersed systems” un “Characterization of birch outer bark extractives and their colloidal particles-containing oleogels in vegetable oils obtained by an improved method” publicēšanai Q1 žurnālos ar augstu citēšanas indeksu, attiecīgi “Pharmaceutics” (IF 5,4) un “Gels” (IF 4,6).

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.06.2023. - Projektā laika posmā no 01.04.2023. līdz 30.06.2023. partneri strādāja pie 2.2., 3.1., 3.2., 4.1., 4.2. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogelu un Pikeringa emulsiju raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 10. ceturksnī, izmantojot instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, FTIR spektroskopiju un mikroskopiju, bija pabeigts raksturot pēc pēdējām 2.1. aktivitātē izvēlētajām, perspektīvākajām metodikām iegūto hidrogelu un attiecīgo Pikeringa emulsiju pagatavošanas eksperimentos iegūto paraugu sērijas, variējot bērza tāss ekstraktvielu koloidālo daļiņu koncentrācijas un dažādas augu eļļas. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošo nodevumu – testēšanas pārskats “Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogelu un Pikeringa emulsiju raksturošana”, projekta 2.2. aktivitāte ir noslēgusies. Iegūtie rezultāti bija izmantoti Latvijas patenta pieteikuma izstrādei, kas 23.05.2023 bija iesniegts Latvijas Republikas patentu valdē.

3.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas tehnoloģijas mērogošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 10. ceturksnī bija turpināta 3.1. aktivitāte, kuras gaitā bija veikti eksperimenti augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu saturošo hidrogelu nelielu partiju iegūšanai, potenciālo lielāka ražošanas apjoma tehnoloģisko problēmu risināšanai.

3.2. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu pilotpartiju iegūšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 10. ceturksnī bija turpināta 3.1. aktivitāte, kuras gaitā ir veikti sagatavošanās darbi pie komersanta par 500 litru darba tilpuma augstspiediena reaktora izmantošanu augstas īpatnējās virsmas, attīrīta bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanai nepolāra šķīdinātāja – n-heptāna vidē.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 10. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem un pieaicinātajiem medicīnas nozares ekspertiem regulārās attālinātās sanāksmēs bija turpināts vērtēt saziņu ar kompetentajām iestādēm par potenciālo klīnisko pētījumu realizāciju. Paralēli tiek izskatītas arī alternatīvas pētījumu iespējas potenciāli aktuālos zinātnes virzienos.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 10. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem bija turpinātas pārrunas ar ārzemju uzņēmuma pārstāvjiem par izstrādātā un pagatavotā oleogela kapsulēšanas iespējām. Tāpat arī veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Pētījums par dabisko un ekokosmētisko līdzekļu izstrādi”. Pētījuma gaitā paredzēts izstrādāt vismaz 4 lietošanai gatavus kosmētiskā krēma produktus.

5.3. Dalība konferencēs

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 10. ceturksnī bija turpināta 5.3. aktivitātes realizācija, piedaloties starptautiskajā konferencē – “The European Biomass Conference & Exhibit (EUBCE)” ar trīs mutiskām postera prezentācijām un konferences tēzēm pētījumiem ar nosaukumu “Optimisation of antisolvent precipitation method to obtain colloidal particles from ethanol solutions of birch outer bark extractives”, “Birch outer bark characterisation after extraction and its potential for obtaining suberin fatty acids” un “Birch outer bark betulin particles containing hydrogels as a feedstock for obtaining of pickering emulsions”. Par pēdējo divu tēžu saturu bija arī uzrakstīti un iesniegti konferences rakstu krājumā pilnie raksti, kuri būs indeksēti Scopus datu bāzē. Konference norisināsies 2023. gada 5. – 8. jūnijā, Boloņas pilsētā, Itālijā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

31.03.2023. - Projektā laika posmā no 01.01.2023. līdz 31.03.2023. partneri strādāja pie 2.1., 2.2., 3.1., 3.2., 4.1., 4.2. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

2.1. Bērza tāss betulīna – šķīdinātāja masu un to izžāvēto mikro-, nano- izmēra daļiņu ievadīšanas metodikas dispersajā sistēmā attīstīšana un savstarpējās fāzu mijiedarbības izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 9. ceturksnī bija turpināta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā, bija apkopotas un izvērtētas visas līdz ceturkšņa beigām attīstītās un potenciāli perspektīvākās metodikas oleogelu, kā arī Pikeringa emulsiju ražošanai. Tāpat arī papildus bija izstrādāta uzlabota, inovatīva un efektīva metodika no hromoforiem savienojumiem attīrīta oleogela iegūšanai, kuru var izmantot attiecīgo Pikeringa emulsiju pagatavošanai ar augstu gala produkta baltuma pakāpi. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošos nodevumus - divu tehnoloģiju prototipus “Betulīna daļiņu ievadīšana eļļas fāzē” un “Betulīna daļiņu ievadīšana Pikeringa emulsijā”, kā arī četrus attiecīgos laboratorijas produktu prototipus no kuriem divi “Uzglabāšanā stabili oleogēli ar augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņām” un divas “Uzglabāšanā stabilas Pikeringa emulsijas ar augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņām”, projekta 2.1. aktivitāte ir noslēgusies.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 9. ceturksnī, izmantojot instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, FTIR spektroskopiju un mikroskopiju, bija turpināts raksturot pēc pēdējām 2.1. aktivitātē izvēlētajām, perspektīvākajām metodikām iegūto hidrogelu un attiecīgo Pikeringa emulsiju paraugu sērijas, variējot bērza tāss ekstraktvielu koloidālo daļiņu koncentrācijas un dažādas augu eļļas. Iegūtos rezultātus plānots izmantot publikācijai zinātniskajā žurnālā, kā arī Latvijas patenta pieteikumā.

3.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanas tehnoloģijas mērogošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 9. ceturksnī bija uzsākta 3.1. aktivitāte, kuras gaitā bija izvērtēts laboratorijā izstrādāto tehnoloģiju mērogošanas potenciāls augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu iegūšanai. Ir veikti sagatavošanās darbi augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu saturošo hidrogelu nelielu partiju iegūšanai ar mērķi gūt pieredzi un rast efektīvus risinājumus potenciālajām lielāka ražošanas apjoma tehnoloģiskām problēmām.

3.2. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu pilotpartiju iegūšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 9. ceturksnī bija uzsākta 3.1. aktivitāte, kuras gaitā ir veiktas pārrunas ar potenciālo komersantu par 500 litru tilpuma augstspiediena reaktora izmantošanas iespējām augstas īpatnējās virsmas, attīrīta bērza tāss betulīna daļiņu kristāliskās struktūras modifikācijai nepolāra šķīdinātāja vidē.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 9. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem un pieaicinātajiem medicīnas nozares ekspertiem regulārās attālinātās sanāksmēs bija turpināts vērtēt saziņu ar kompetentajām iestādēm par potenciālo klīnisko pētījumu realizāciju. Paralēli tiek izskatītas arī alternatīvas pētījumu iespējas potenciāli aktuālos zinātnes virzienos.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 9. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma un konkursā uzvarējušiem Latvijas organiskās sintēzes institūta pārstāvjiem, noslēgtā līgumpētījuma ārpakalpojuma “Betulīna un tā nanosuspensijas farmakokinētikas eksperiments” ietvaros, bija pabeigti eksperimenti, kuru rezultāti bija apkopoti atskaitē.

5.3. Dalība konferencēs

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 9. ceturksnī bija turpināta 5.3. aktivitātes realizācija, piesakoties starptautiskajai konferencei – “The European Biomass Conference & Exhibit (EUBCE)” ar papildus postera prezentācijām un konferences tēzēm pētījumiem ar nosaukumu “Birch outer bark characterisation after extraction and its potential for obtaining suberin fatty acids” un “Birch outer bark betulin particles containing hydrogels as a feedstock for obtaining of pickering emulsions”. Konference norisināsies 2023. gada 5. – 8. jūnijā, Boloņas pilsētā, Itālijā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.12.2022. - Projektā laika posmā no 01.10.2022. līdz 31.12.2022. partneri strādāja pie 1.2., 2.1., 2.2., 4.1., 4.2. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 8. ceturksnī bija turpināti bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņas saturošo paraugu dažāda palielinājuma kristālu attēlu iegūšana, izmantojot skenējošā elektronu mikroskopa iekārtu. Bija izstrādāts un realizēts faktoru eksperimentu plāns hidrogelu iegūšanai, kā arī veikta produktu un blakusproduktu raksturošana, iegūstot datus dalībai konferencē 5.3. aktivitātes ietvaros. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošo testēšanas pārskata nodevumu, projekta 1.2. aktivitāte ir noslēgusies.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 8. ceturksnī bija turpināta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā, bija uzsākts izstrādāt metodiku hidrogelu izmantošanai stabilu Pikeringa emulsiju iegūšanai, kā arī iegūta pirmo paraugu sērija. Tāpat arī paralēli bija izvērtēti iegūtie rezultāti un pēc nepieciešamības veikti atkārtoti bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņas saturošo oleogelu paraugu iegūšanas eksperimenti to tālākai raksturošanai, kā arī turpināts attīstīt iegūšanas metodiku ar dažādām procesa modifikācijām.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 8. ceturksnī, izmantojot instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 2.1. aktivitātē pēc hidrogelu izmantošanas Pikeringa emulsijās un pēc oleogelu atkārtotos papildus eksperimentos iegūtie paraugi.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 8. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem un pieaicinātajiem medicīnas nozares ekspertiem regulārās attālinātās un klātienes sanāksmēs bija turpināts apspriest nepieciešamās aktivitātes potenciālo klīnisko pētījumu realizācijai, kā arī novērtēts attiecīgā perioda progress.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 8. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma un konkursā uzvarējušiem Latvijas organiskās sintēzes institūta pārstāvjiem, noslēgtā līgumpētījuma ārpakalpojuma “Betulīna un tā analogu bioanalītiskās metodes izstrāde” ietvaros, bija pabeigti eksperimenti, kuru rezultāti bija apkopoti atskaitē. Pētījumā iegūtie, pozitīvie rezultāti deva pārliecību par nepieciešamību turpināt izpēti un paplašināt gan paraugu, gan arī nepieciešamo eksperimentu skaitu potenciālo īpašību izpratnes padziļināšanai un potenciālo produktu savstarpējai salīdzināšanai. Tāpēc vēlreiz veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu nākamo līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Betulīna un tā nanosuspensijas farmakokinētikas eksperiments”.

5.3. Dalība konferencēs

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 8. ceturksnī bija veikta 5.3. aktivitātes realizācija, piesakoties starptautiskajai konferencei – “The European Biomass Conference & Exhibit (EUBCE)” ar postera prezentāciju un uzrakstot konferences tēzes pētījumam ar nosaukumu “Optimisation of antisolvent precipitation method to obtain colloidal particles from ethanol solutions of birch outer bark extractives”. Konference norisināsies 2023. gada 5. – 8. jūnijā, Boloņas pilsētā, Itālijā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.09.2022. - Projektā laika posmā no 01.07.2022. līdz 30.09.2022. partneri strādāja pie 1.2., 2.1., 2.2., 4.1. un 4.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 7. ceturksnī, bija uzsākts apkopot pielietotās bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu raksturošanas metodikas un to pielāgošanas eksperimentus hidrogelu un sausu pulveru paraugu testēšanai. Ir izvērtēti iegūtie rezultāti un pēc nepieciešamības veikti atkārtoti bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņas saturošo paraugu iegūšanas eksperimenti to tālākai raksturošanai. Ir veikti bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņas saturošo paraugu dažāda palielinājuma kristālu attēlu iegūšanas mēģinājumi, izmantojot gaismas mikroskopa un skenējošā elektronu mikroskopa iekārtas.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 7. ceturksnī bija turpināta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā, bija turpināts apzināt oleogelu stiprību ietekmējošos faktorus un attīstīt to iegūšanas metodiku. Bija veikti priekšeksperimenti par detalizētākām optimālo oleogelu stiprības izmaiņām laikā. Kā arī izmantojot piemērotu metodiku bija variēti tehnoloģiskie parametri, lai iegūtu atbilstošas viskozitātes oleogela – etanola emulsijas un oleogelus, kas būtu piemēroti to pildīšanai plastmasas tūbiņās. Eksperimentu mērķis bija iegūt dažādus praksē ērti un droši lietojamus produktus to tālākai klīniskai testēšanai uz cilvēka ādas virsmas 4.1. aktivitātes ietvaros.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 7. ceturksnī, izmantojot pielāgotu gela parauga sagatavošanas metodiku un instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 2.1. aktivitātē pēc stiprību ietekmējošo papildus faktoru apzināšanas un pēc priekšeksperimentiem par detalizētākām stiprības izmaiņām laikā iegūtie oleogelu paraugi. Bija arī pārbaudītas iepriekš iegūto un ilgāku laiku istabas temperatūrā uzglabāto Pikeringa emulsiju vides pH izmaiņas.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 7. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem un pieaicinātajiem medicīnas nozares ekspertiem, turpinot regulāras attālinātās sanāksmes un aktīvas diskusijas, bija turpinātas aktivitātes klīniskiem pētījumiem nepieciešamās informācijas apkopošanai. Potenciālo klīnisko pētījumu vajadzībām sākotnējai izvērtēšanai bija nodoti 8 dažāda veida oleogelu un to etanola-emulsiju produkti, variējot bērza tāss ekstraktvielu koncentrāciju un etanola saturu.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 7. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma un LU pārstāvjiem, noslēgtā līgumpētījuma ārpakalpojuma “Pētījums par augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ietekmi uz cilvēka ādas šūnām” ietvaros, bija pabeigti eksperimenti, kuru rezultāti bija apkopoti atskaitē. Tāpat arī ir apkopota informācija un veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu plānoto līgumpētījuma ārpakalpojumu - “Betulīna un tā analogu bioanalītiskās metodes izstrāde”.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

08.07.2022. - Projektā laika posmā no 01.04.2022. līdz 30.06.2022. partneri strādāja pie 1.1., 1.2., 2.1., 2.2., 4.1., 4.2., 5.1. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 6. ceturksnī, izmantojot optimālo metodiku un apstākļus, pie vienas izejvielas noteiktas koncentrācijas bija arī iegūti geli dažādās augu eļļās (kaņepju, olīvu, rapšu, mandeļu eļļām kā arī rīcineļļu). Tādā veidā bija salīdzinoši ar sauslespuķu eļļu novērtēta cita augu eļļas veida ietekme uz iegūto gelu reoloģiskajām un organoleptiskajām īpašībām. Un visbeidzot atbilstoši projekta īstenošanas laika grafikam, paveicot plānotos eksperimentus un sagatavojot atbilstošo testēšanas pārskata nodevumu, projekta 1.1. aktivitāte ir noslēgusies.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 6. ceturksnī, izmantojot pielāgotu gela parauga sagatavošanas metodiku un instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 1.1. aktivitātē ar dažādām augu eļļām iegūtie oleogelu paraugi. Lai noteiktu paraugu īpašību izmaiņas laikā, raksturošana visiem paraugiem bija veikta vairākas reizes pēc noteiktiem laika intervāliem.

2.1. Bērza tāss betulīna – šķīdinātāja un to izžāvēto mikro-, nano- izmēra daļiņu ievadīšanas metodikas dispersajā sistēmā attīstīšana un savstarpējās fāzu mijiedarbības izpēte
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 6. ceturksnī bija turpināta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā, izmantojot optimālo dažāda ūdens daudzuma ievadīšanas metodiku, veikta ūdens-eļļā tipa Pikeringa emulsiju (krēmu) iegūšana no dažādas bērza tāss betulīna daļiņu koncentrācijas saturošiem oleogeliem. Eksperimentu mērķis bija noskaidrot dažādu faktoru ietekmi uz Pikeringa emulsiju stiprības rādītājiem un panākt pēc iespējas lielāku ūdens saturu un tajā pašā laikā pēc iespējas mazāku betulīnu saturošās izejvielas daudzuma izmantošanu kvalitatīvas Pikeringa emulsijas (krēma) iegūšanai. Uzsākti bērza tāss betulīna daļiņas saturošu oleogelu iegūšanas metodikas izstrādes eksperimenti, izmantojot 1,6-heksāndiola piedevu.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 6. ceturksnī, izmantojot pielāgotu gela parauga sagatavošanas metodiku un instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 2.1. aktivitātē no dažādas bērza tāss betulīna daļiņu koncentrācijas saturošiem oleogeliem iegūto Pikeringa emulsiju paraugi. Tāpat arī pārbaudīta to stabilitāte pret atslāņošanos, veicot Pikeringa emulsiju paraugu termisko apstrādi 48 stundas 50 °C temperatūrā.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 6. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem un pieaicinātajiem medicīnas nozares ekspertiem, turpinot regulāras attālinātās sanāksmes un aktīvas diskusijas, bija veiktas aktivitātes klīniskiem pētījumiem nepieciešamās informācijas apkopošanai kā arī saskaņots potenciālo preparātu apjoms sākotnējiem priekšizmēģinājumiem.

4.2. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, padziļināta gala produkta testēšana kosmētikas, uztura bagātinātāju un farmācijas nozaru vajadzībām
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 6. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma un LU pārstāvjiem, noslēgtā līgumpētījuma ārpakalpojuma “Pētījums par augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ietekmi uz cilvēka ādas šūnām” ietvaros, bija turpināti iesāktie eksperimenti, kuru rezultāti tiks apkopoti nākamajā ceturksnī. Tāpat arī ir uzsāktas pārrunas ar Latvijas organiskās sintēzes institūta pārstāvjiem par potenciālo uztura bagātinātāju produktu testēšanu farmakokinētikas eksperimentos.

5.1. Publikāciju izstrāde iesniegšanai Web of Science vai SCOPUS datubāzēs
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 6. ceturksnī bija veikta 5.1. aktivitātes realizācija, uzrakstot un iesniedzot recenzēšanai trīs oriģinālus zinātniskos rakstus to tālākai publicēšanai SCOPUS datubāzē indeksētā BTechPro konferences rakstu krājumā:
1)   The Study of Betulin Particles Containing Hydrogels Prepared by Antisolvent Precipitation
2)   Adaptation of the Methylene Blue Adsorption Method for Specific Surface Area Determination of Betulin Particles
3)   Optimization of Betulin Colloidal Aqueous Suspension Pretreatment for Determination of Particle Characteristics

5.3. Dalība konferencēs
Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 6. ceturksnī bija veikta 5.3. aktivitātes realizācija, piedaloties starptautiskajā konferencē – “The International Conference for Young Scientists on Biorefinery Technologies and Products BTechPro” ar trīs pētījumu tēmām mutiskās prezentācijās par projekta sākuma posmā iegūtiem rezultātiem. Konference norisinājās 2022. gada 27. – 29. aprīlī, Rīgā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

31.03.2022 - Projektā laika posmā no 01.01.2022. līdz 31.03.2022. partneri strādāja pie 1.1., 1.2., 2.1., 2.2., 4.1., 4.2. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 5. ceturksnī bija turpināts eksperimentēt ar vairākiem tehnoloģiskajiem parametriem oleogelu iegūšanas procesā. Rezultātā, izmantojot optimālo iegūšanas metodiku un variējot svarīgākos gelu kvalitāti ietekmējošos tehnoloģiskos parametrus, bija iegūtas vairākas gelu paraugu sērijas ar augstākajiem gela stiprības rādītājiem. Tāpat arī pie optimāliem iegūšanas apstākļiem bija iegūta gelu sērija ar dažādām izejvielām un dažādām izejvielu koncentrācijām gelos ar mērķi noskaidrot dažādu faktoru ietekmi uz gelu stiprības rādītājiem un panākt pēc iespējas mazāku betulīnu saturošās izejvielas daudzuma izmantošanu kvalitatīva gela iegūšanai.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 5. ceturksnī, izmantojot pielāgotu gela parauga sagatavošanas metodiku un instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 1.1. aktivitātē gelu stiprības optimizācijas eksperimentos iegūtie oleogelu paraugi, kā arī raksturoti 2.1. aktivitātē iegūto oleogelu paraugi no liofilizēto hidrogelu pulveriem.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 5. ceturksnī bija turpināta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā uzsākta dažādu ūdens koncentrāciju ievadīšanas metodikas pielāgošanas eksperimenti 1.1. aktivitātē izstrādātajos, optimālos gelos Pikeringa emulsiju (bigelu) iegūšanai. Ir veikta neattīrītas un attīrītas betulīna daļiņas saturošu hidrogelu pagatavošana ar sekojošu liofilizāciju paaugstinātas īpatnējās virsmas izejvielas sausā pulvera iegūšanai. Izejvielu pulveri izmantoti dažādas pulveru koncentrācijas oleogelu paraugu iegūšanas eksperimentos.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 5. ceturksnī, ir uzsākta izpēte, lai pielāgotu un standartizētu instrumentālās metodes 2.1. aktivitātē iegūto mikro- un nano- izmēra bērza tāss betulīna daļiņas saturošo Pikeringa emulsiju (bigelu) raksturošanai.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 5. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem, turpinot regulāras attālinātās sanāksmes un aktīvas diskusijas, bija uzklausīti pieaicināto ekspertu viedokļi un pieredze par potenciālo augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņas saturošo produktu attīstīšanu un to izmantošanas iespējām antivirālo īpašību klīniskai testēšanai.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 5. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem, noslēgtā līgumpētījuma ārpakalpojuma “Pētījums par augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ietekmi uz cilvēka ādas šūnām” ietvaros, bija veikti pirmie eksperimenti un noskaidrotas vairākas problēmas, kuras sanāksmēs attiecīgi diskusiju procesā bija operatīvi risinātas atbilstoši pielāgojot testējamos paraugus. Tāpat arī produktu pielietojumu veidu attīstīšanas ietvaros notika aktīvas diskusijas par citu potenciālo testu realizācijas nepieciešamību un iespējām.

5.3. Dalība konferencēs

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 5. ceturksnī bija turpināta 5.3. aktivitātes realizācija, gatavojoties dalībai starptautiskajā konferencē – “The International Conference for Young Scientists on Biorefinery Technologies and Products BTechPro” ar trīs pētījumu tēmām par projekta sākuma posmā iegūtiem rezultātiem. Konference norisināsies 2022. gada 27. – 29. aprīlī, Rīgā. Šīs konferences ietvaros 6. ceturkšņa laikā plānots iesniegt trīs zinātniskās publikācijas “Scopus” datu bāzē indeksētā žurnālā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.12.2021 - Projektā laika posmā no 01.10.2021. līdz 31.12.2021. partneri strādāja pie 1.1., 1.2., 2.1., 2.2., 4.1., 4.2. un 5.3. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 4. ceturksnī bija izstrādāts eksperimentu plāns dažādu faktoru ietekmes pārbaudei. Plāna realizācijas gaitā, izmantojot uz to brīdi izstrādātās metodikas un variējot tehnoloģiskos parametrus, tika iegūti atšķirīga ķīmiskā sastāva un tīrības bērza tāss betulīna ekstraktvielu mikro-, nano- daļiņas saturošie oleogeli trīs dažādās koncentrācijās. Tādā veidā tālākai raksturošanai kopā bija iegūti 72 oleogelu paraugi.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 4. ceturksnī, izmantojot pielāgotu gela parauga sagatavošanas metodiku un instrumentālo testēšanas metodi reoloģisko īpašību noteikšanai, bija raksturoti 1.1. aktivitātē pēc dažādu faktoru ietekmes eksperimentu plāna iegūtie oleogelu paraugi. Iegūtajiem geliem bija arī veikti pirmie intervālu tiksotropijas testu priekšmēģinājumi. Paralēli veikta izpēte, lai noskaidrotu bērza tāss betulīna daļiņu izmēru noteikšanas iespējas augu eļļas vidē. Raksturošanas procesā iegūtie rezultāti tiek izmantoti, lai vērtētu mērogošanai piemērotākās augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņas saturošo oleogelu ražošanas metodikas, veiktu padziļinātāku daļiņu veidošanās procesa izpēti, kā arī skaidrotu daļiņu mijiedarbību ar dažādām tās saturošajām vidēm.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 4. ceturksnī tika uzsākta 2.1. aktivitāte, kuras gaitā organoleptiski bija identificēti sākotnēji iegūto bērza tāss betulīna ekstraktvielu mikro-, nano- daļiņas saturošo gelu paraugu iespējamie trūkumi, kas būtu jānovērš to potenciālai izmantošanai kosmētikas, pārtikas vai farmācijas nozarē. Trūkumu novēršanai bija eksperimentēts ar vairākiem tehnoloģiskajiem parametriem oleogelu iegūšanas procesā. Rezultātā, nosakot svarīgākos gelu kvalitāti ietekmējošos tehnoloģiskos parametrus un papildus attīstot iegūšanas metodiku, bija iegūtas vairākas gelu paraugu sērijas ar ievērojami optimizētu gelu kvalitāti un stabilitāti. Tāpat arī bija noteikti piemērotākie betulīna izejvielu veidi kvalitatīva un stabila gēla iegūšanai.

2.2. Ar bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masām un sausajām daļiņām iegūto oleogēlu un Pikeringa emulsiju raksturošana

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogelu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 4. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem, turpinot regulāras attālinātās sanāksmes un aktīvas diskusijas, bija nolemts, ka lai gūtu padziļinātāku izpratni par potenciālā produkta īpašībām un tālāko praktisko pielietojumu, būtu nepieciešams vispirms uzsākt pētījumus par bērza tāss betulīna daļiņu vidējā izmēra ietekmi uz cilvēka ādas šūnu līnijām. Kā piemērotākais produkts šāda veida pētījumiem bija izvēlēts augstas tīrības betulīna mikro-, nano- daļiņas saturošs hidrogels.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 4. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem, ir apkopota informācija un veiktas visas nepieciešamās darbības, lai saskaņā ar MK noteikumu nr. 104 iepirkuma procedūru sastādītu pētījumam atbilstošo testu specifikāciju un konkursa kārtībā iepirktu līgumpētījuma ārpakalpojumu ar nosaukumu “Pētījums par augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ietekmi uz cilvēka ādas šūnām”.

5.3. Dalība konferencēs

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku 4. ceturksnī bija intensīvi realizēta 5.3. aktivitāte, kā rezultātā, iesniedzot attiecīgās tēzes, ir pieteikta dalība starptautiskā konferencē – “The International Conference for Young Scientists on Biorefinery Technologies and Products BTechPro” ar trīs pētījumu tēmām par projekta sākuma posmā iegūtiem rezultātiem. Konference norisināsies 2022. gada 27. – 29. aprīlī, Rīgā. Šīs konferences ietvaros arī tālāk plānots iesniegt trīs zinātniskās publikācijas “Scopus” datu bāzē indeksētā žurnālā.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.09.2021 - Projektā laika posmā no 01.07.2021. līdz 30.09.2021. partneri strādāja pie 1.1., 1.2., 4.1. un 4.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros, izmantojot optimālo, rūpnieciski viegli mērogojamo dažādas koncentrācijas betulīna ekstraktvielu pulveru šķīdumu un tai sekojošā suspensiju iegūšanas metodiku, 3. ceturksnī tika turpināti mikro- un nano- izmēra daļiņu kristalizācijas procesu ietekmējošo faktoru pētījumi. Rezultātā bija noskaidroti galvenie un optimālie kristalizācijas procesu ietekmējošie faktori, lai paraugos iegūto kristālu daļiņu vidējie izmēri būtu pēc iespējas mazāki. Tāpat arī noskaidroti apstākļi, pie kuriem un kādās savstarpējās proporcijās veidojas divas uzglabāšanā stabilās betulīna ekstraktvielu nano-daļiņas saturošās paraugu formas – koloidālais šķīdums un pastveida masa. Ir uzsākta dažādos šķīdinātājos pie dažādiem tehnoloģiskajiem parametriem iegūtas atšķirīga ķīmiskā sastāva un tīrības bērza tāss sauso betulīna ekstraktvielu mikro-, nano- daļiņas dažādās koncentrācijās saturošo oleogēlu optimālo iegūšanas metodiku priekšizpēte, paralēli vērtējot iegūto gēla produktu homogenitāti un stabilitāti laikā.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 3. ceturksnī tika turpināta 1.1. aktivitātē iegūtajos paraugos esošo betulīna daļiņu raksturošana, kā arī šo daļiņu un iegūšanas procesa gaitā radušos starpproduktu ķīmiskā sastāva noteikšana. Raksturošanas procesā iegūtie rezultāti tiek izmantoti, lai vērtētu mērogošanai piemērotākās augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ražošanas metodikas, veiktu padziļinātāku noteikta veida daļiņu un to veidošanās procesa izpēti, kā arī skaidrotu daļiņu mijiedarbību ar dažādām tās saturošajām vidēm. Ir uzsākta izpēte, lai pielāgotu un standartizētu instrumentālās metodes mikro- un nano- izmēra bērza tāss betulīna daļiņas saturošo tiksotropo oleogēlu fizikālo īpašību (viskozitāte un bīdes spriegums laikā) raksturošanai.

4.1. Augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu – šķīdinātāja masas, oleogēlu un Pikeringa emulsiju pielietojuma izpēte

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 3. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma pārstāvjiem, veicot regulāras attālinātās sanāksmes, ir uzsākta aktīva diskusija un izvirzītas idejas par līdz 3. ceturkšņa beigām 1.1. aktivitātē iegūto rezultātu un produktu (betulīna ekstraktvielu nano-daļiņas saturošā pastveida masa un koloidālais šķīdums) potenciālo praktisko pielietojumu uztura bagātinātāju tirgum. Ir veikti pirmie betulīna ekstraktvielu nano-daļiņas saturošās pastveida masas kapsulēšanas mēģinājumi.

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 3. ceturksnī ciešā sadarbībā ar Z/S Doktus uzņēmuma un Latvijas Universitātes pārstāvjiem, veicot regulāras attālinātās sanāksmes, ir uzsākta aktīva diskusija un izvirzītas idejas par līdz 3. ceturkšņa beigām 1.1. aktivitātē iegūto rezultātu un produktu (betulīna ekstraktvielu nano-daļiņas saturošā pastveida masa un koloidālais šķīdums) padziļināto izpēti bioloģiskās sistēmās potenciālajam ārpakalpojuma līgumpētījumam.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

30.06.2021 - Projektā laika posmā no 01.04.2021. līdz 30.06.2021. partneri strādāja pie 1.1. un 1.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 2. ceturksnī ir turpināta dažādos šķīdinātājos pie dažādiem tehnoloģiskajiem parametriem iegūtas atšķirīga ķīmiskā sastāva un tīrības bērza tāss sauso betulīna ekstraktvielu pulveru raksturlielumu pētīšana, izvērtējot to piemērotību kā izejvielām mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanai. Tāpat arī aktivitātes ietvaros, izmantojot dažādās bērza tāss betulīna izejvielas, bija turpināti mikro- un nano- izmēra daļiņu iegūšanas pētījumi, kuru gaitā noskaidrota un attīstīta optimālā, rūpnieciski viegli mērogojama dažādas koncentrācijas betulīna ekstraktvielu pulveru šķīdumu un tai sekojošā suspensiju iegūšanas metodika. Šīs metodikas ietvaros bija pārbaudīti vairāki kristalizācijas procesu ietekmējošie faktori, paralēli variējot paraugos iegūto kristālu daļiņu vidējos izmērus. Iegūtajām suspensijām tika turpināts pētīt mikro- un nano- izmēra daļiņu iekoncentrēšanu, vērtējot piemērotāko to uzglabāšanas formu. Rezultātā izdevies piemeklēt piemērotākos apstākļus un iegūt trīs uzglabāšanā stabilas, dažādās koncentrācijās betulīna ekstraktvielu nano-daļiņas saturošās paraugu formas – koloidālo šķīdumu, pastveida masu un sauso smalku kristālu pulveri. Sauso pulveri un pastveida masu ar salīdzinoši vienkāršu laboratorijas līmeņa metodiku iespējams izkliedēt atpakaļ koloidālā šķīdumā līdz to sākotnējā iegūšanas brīdī sasniegtiem vidējiem daļiņu izmēriem. Ir arī izmēģināta mērogojama betulīna ekstraktvielu daļiņu izgulsnēšanas metodika no nepolāra šķīdinātāja šķīduma, variējot vides temperatūru un spiedienu.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 2. ceturksnī ir turpināta izpēte, lai pielāgotu un standartizētu ķīmiskās un instrumentālās metodes mikro- un nano- izmēra bērza tāss betulīna daļiņu ķīmisko pamatkomponentu satura un fizikālo īpašību (daļiņu izmēru sadalījums, dzeta potenciāls, daļiņu sedimentācija laikā, virsmas brīvā enerģija un īpatnējais virsmas laukums) raksturošanai. Ir arī turpināta 1.1. aktivitātē iegūtajos paraugos esošo betulīna daļiņu raksturošana, kā arī šo daļiņu un iegūšanas procesa gaitā radušos starpproduktu ķīmiskā sastāva noteikšana. Raksturošanas rezultātā iegūtie rezultāti tiek izmantoti, lai vērtētu mērogošanai piemērotākās augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ražošanas metodikas, veiktu padziļinātāku noteikta veida daļiņu un to veidošanās procesa izpēti, kā arī skaidrotu daļiņu mijiedarbību ar dažādām tās saturošajām vidēm. Ir arī pārbaudīta betulīna ekstraktvielu daļiņu koloidālā šķīduma stabilitāte atkarībā no vides pH.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

31.03.2021 - Projektā laika posmā no 01.01.2021. līdz 31.03.2021. partneri strādāja pie 1.1. un 1.2. aktivitātēm. Paveikti šādi darbi:

1.1. Šķīdinātāju ietekmes izpēte un viegli mērogojamas bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanas un to uzglabāšanas metodiku attīstīšana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 1. ceturksnī ir uzsākta dažādos šķīdinātājos pie dažādiem tehnoloģiskajiem parametriem iegūtas atšķirīga ķīmiskā sastāva un tīrības bērza tāss sauso betulīna ekstraktvielu pulveru raksturlielumu pētīšana, izvērtējot to piemērotību kā izejvielām mikro-, nano- izmēra daļiņu iegūšanai. Tāpat arī aktivitātes ietvaros, izmantojot dažādās bērza tāss betulīna izejvielas, bija uzsākti mikro- un nano- izmēra daļiņu iegūšanas pētījumi, variējot dažādu polāru šķīdinātāju maisījumu vidi un citus kristalizāciju ietekmējošos faktorus. Rezultātā iegūtajām suspensijām bija pētīta mikro- un nano- izmēra daļiņu iekoncentrēšana un izvērtēta piemērotākā to uzglabāšanas forma, lai iegūtās daļiņas varētu atbilstoši tālāk raksturot 1.2. aktivitātes ietvaros, maksimāli saglabājot daļiņu sākotnējos izmērus un citus raksturlielumus. Ir sagatavotas specifikācijas un pasūtīti nepieciešamie reaģenti un materiāli aktivitātes realizācijai.

1.2. Bērza tāss betulīna mikro-, nano- izmēra daļiņu-šķīdinātāja masu un sausu daļiņu raksturošana

Saskaņā ar projekta īstenošanas laika grafiku aktivitātes ietvaros 1. ceturksnī ir uzsākta izpēte, lai pielāgotu un standartizētu ķīmiskās un instrumentālās metodes mikro- un nano- izmēra bērza tāss betulīna daļiņu ķīmisko pamatkomponentu satura un fizikālo īpašību (daļiņu izmēru sadalījums, dzeta potenciāls un daļiņu sedimentācija laikā) raksturošanai. Ir arī veikta vairāku 1.1. aktivitātē iegūtajos paraugos esošo betulīna daļiņu raksturošana, kā arī šo daļiņu un iegūšanas procesa gaitā radušos starpproduktu ķīmiskā sastāva noteikšana. Raksturošanas rezultātā iegūtie rezultāti tiks izmantoti, lai vērtētu mērogošanai piemērotākās augstas īpatnējās virsmas bērza tāss betulīna daļiņu ražošanas metodikas, veiktu padziļinātāku noteikta veida daļiņu izpēti un skaidrotu daļiņu mijiedarbību ar dažādām tās saturošajām vidēm. Ir sagatavotas specifikācijas un pasūtīti nepieciešamie reaģenti un materiāli aktivitātes realizācijai.

Projekta gaita norit saskaņā ar plānoto.

01.01.2021 - Uzsākta projekta izpilde. Izveidota pētniecības projekta sadaļa LVKĶI mājas lapā.

Projekta statuss:

Pabeigts

Izpildes laiks:

01.01.2021 - 30.11.2023

Projekta tips:

ERAF-1.1.1.1.

Projekta numurs:

1.1.1.1/20/A/071

Projekta vadītājs:

Dr. sc. ing. Aigars Pāže

Biorafinēšanas laboratorija