The aim of this study was to develop and characterize a soft gel dosage form based on an ethanol extract and essential oil from the rhizomes of Iris scariosa L., and to evaluate its antioxidant and anti-inflammatory activity. Plant material was extracted using ultrasonic extraction with ethanol of varying concentrations. Phytochemical composition was analyzed by HPLC and GC-MS. Carbomer-based gels were formulated and assessed for physicochemical properties, rheological behavior, stability, and release of active compounds. The highest extraction yield (21.16%) was achieved with 70% ethanol. The extract contained phenolic compounds, mainly epicatechin and gallic acid, as well as flavonoids such as naringin and phlorizin. The essential oil was rich in medium-chain fatty acids. The developed gels were transparent, homogeneous, and exhibited stable pH values within the physiological skin range, along with pseudoplastic flow behavior. Significant antioxidant activity was observed in both the extract and gel in reactive oxygen species and lipid peroxidation models. In a formalin-induced inflammation model, the gel significantly reduced paw edema. These findings demonstrate the potential of the Iris scariosa-based gel as a promising phytopharmaceutical formulation for topical application.
The effect of reversible addition–fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization on the structure, morphology, and thermal degradation behavior of polypropylene glycol maleate–acrylic acid copolymers (p-PGM:AA) was investigated using 2-cyano-2-propyl dodecyl trithiocarbonate (CPDT) as the RAFT agent. Copolymers synthesized at different CPDT concentrations were characterized by 1H/13C NMR spectroscopy, gel permeation chromatography (GPC), transmission electron microscopy (TEM), thermogravimetric analysis coupled with mass spectrometry (TG–MS), isoconversional kinetic methods, and density functional theory (DFT) calculations. 1H NMR spectroscopy revealed a progressive decrease in the relative intensity of vinyl proton signals with increasing CPDT concentration, indicating enhanced conversion of unsaturated fragments during copolymerization. Alkaline hydrolysis followed by 1H NMR and GPC analysis of the degradation products confirmed cleavage of polyester segments and yielded low-molecular-weight fragments with Mn = 1370 g mol−1 and narrow dispersity (Đ = 1.035), providing additional information on the architecture of the vinyl-polymerized segments. Increasing CPDT concentration resulted in lower molecular weights and narrower molecular weight distributions of the soluble copolymer fractions. TEM analysis demonstrated broader domain size distributions and increased morphological heterogeneity in RAFT-modified samples, accompanied by an increase in swelling degree. Thermogravimetric analysis showed that RAFT-modified systems undergo multi-stage thermal degradation with the appearance of an additional low-temperature stage associated with thermolabile fragments. TG–MS revealed earlier evolution of CO2 and oxygen-containing species and changes in the distribution of volatile products. DFT calculations indicated a decrease in the HOMO–LUMO energy gap and suggested the participation of RAFT-derived fragments in the energetic characteristics of decarboxylation processes. Isoconversional and nonlinear kinetic analyses demonstrated increased kinetic heterogeneity for branched copolymer s synthesized at elevated CPDT concentrations, whereas cross-linked systems exhibited more uniform degradation behavior. The combined experimental and theoretical results demonstrate that RAFT polymerization provides an effective route for tuning the macromolecular architecture, morphology, and thermal degradation pathways of p-PGM:AA copolymers.
29 September 2026 in Fundamental and Experimental Biology
В статье представлены результаты исследования антиоксидантной, антирадикальной и антимикробной активности густого экстракта Dracocephalum ruyschiana L., полученного методом ультразвуковой экстракции из надземных частей растения, произрастающего в Центральном Казахстане. Целью исследования было всестороннее изучение биологической активности ультразвуковых экстрактов in vitro и оценка их потенциала для дальнейшего фармацевтического применения. Установлено, что густой экстракт Dracocephalum ruyschiana проявляет выраженную антирадикальную активность, что указывает на его способность эффективно нейтрализовать свободные радикалы и снижать интенсивность окислительных процессов. Антиоксидантные свойства экстракта обусловлены высоким содержанием экстракционных веществ, включая биологически активные соединения фенольной природы. Полученные данные указывают на значительный биологический и генетический потенциал исследуемого растения. Особое внимание было уделено использованию ультразвуковой кавитации, которая обеспечивает более эффективную экстракцию активных компонентов по сравнению с традиционными методами экстракции. Актуальность исследования связана с ведущей ролью свободнорадикальных процессов в патогенезе многих заболеваний, таких как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, онкологические и воспалительные заболевания. Вещества с антиоксидантной и антирадикальной активностью широко используются в профилактике и комплексной терапии этих патологий. Результаты исследования подтверждают целесообразность дальнейшего изучения густого экстракта Dracocephalum ruyschiana L. и его применения в разработке новых фитопрепаратов с антиоксидантными и противомикробными свойствами. Полученные результаты расширяют научные знания о фармакологическом потенциале представителей рода Dracocephalum и подтверждают перспективность использования растительного сырья Центрального Казахстана в качестве источника природных биологически активных соединений.