زمينه فني اختراع: بخش الف زير بخشهاي "مواد غذايي- تنباكو" و "سلامتي و بهداشت، سرگرمي و تفريحات" در اين اختراع يك آركه باكتر نمك دوست بومي ايران با نام Halorubrum sp. TBZ112 از درياچه اروميه كه يكي از ذخيرگاه¬هاي مهم ميكروارگانيم¬هاي نمك دوست مي¬باشد شناسايي گرديد كه توانايي قابل توجهي در توليد رنگدانه هاي كاروتنوييدي به ميزان 3.9 ميلي گرم به ازاي هر ليتر در شرايط بهينه از نظر دما، غلظت نمك و pH از خود نشان داد. استخراج كاروتنوييدها توسط حلال استون- متانول به نسبت 7 به 3 حجمي به آساني در دماي اتاق صورت گرفت كه بازده بيشتري نسبت به روش¬هاي ديگر مثل شكستن ديواره ميكروارگانيسم با روش¬هاي مكانيكي دارد و مي تواند در فرآيند توليد انبوه در آينده مقرون به صرفه باشد. در ضمن وجود غلظت بالاي نمك در محيط كشت باكتري، ميزان آلودگي با ساير ميكروارگانيسم ها را كاهش داده كه در توليد صنعتي مي تواند يك نقطه قوت محسوب شود. سه كاروتنوئيد عمده باكتريوروبرين، ليكوپن و بتاكاروتن به ترتيب با سهم 68.85%، 15.13% و 17.1%، مهمترين كاروتنوئيدهاي موجود در عصاره باكتري تعيين شد. در ضمن از آنجا كه استاندارد تجاري باكتريوروبرين در بازار وجود ندارد اين سويه مي تواند جهت توليد باكتريوروبرين و عرضه به بازار به كار رود.

ريشه گياه شيرين بيان خشك توسط آسياب پودر شد وبه مدت چند روز در آب مقطر خيسانده شد.براي جدا سازي گليسيريزين از عصاره مايي واين ماده با استفاده از اسيد قويتري ترسيب شد وبا استفاده از دستگاه سانتريفوز گليسرسزين ته نشين شده جدا شد .گليسيريزين پس از استخراج بصورت پودر خشك آماده استفادهدر فرمولاسيون شد.براي تهيه ژل نيمي ازآب موجود در فرمولاسيون به سديم كربوكسي متيل سلولز افزوده شده وبراي باز شدن كامل پليمر در آب توسط همزن بهم زده شد.سپس دارو وگليسريزين در مابقي آب و پروپيلن گليكول حل شد.سپس فاز آبي به آرامي بر روي پايه ژل ريخته شده وهم زده شد.

Echium italicum L از تيره Boraginaceae گياه دارويي خاص منطقه ايران و توراني مي باشد. گياهان جنس اكيوم همانند برخي جنسهاي تيره گاوزبان مثل ليتوسپرموم و اونوسما منبعي براي توليد پيگمانهاي قرمز رنگ شيكونين و الكانين با خواص ضدسرطاني، ضد باكتريايي، ضد قارچي و ضد التهابي مي باشند. روش هاي مختلف بيوتكنولوژيك مثل كشت سوسپانسيون سلول گياهي مي توانند در زمينه افزايش بهره وري اين گياه دارويي به كار رود. بعد از ايجاد كالوس Echium italicum روي محيط كشت جامد، محيط كشت B5 حاوي 1 ميلي گرم بر ليتر اندول استيك اسيد و 1 ميلي گرم بر ليتر كينتين، براي انجام ازمايشات مرتبط با كشت سوسپانسيون به كار رفت. به منظور القاء توليد پيگمان در كشت سوسپانسيون از پارافين مايع به عنوان جاذب و اليسيتور استفاده شد. حضور پارافين مايع در محيط كشت ترشح پيگمان را تحريك كرد. استخراج پيگمان از محيط مايع كشت سوسپانسيون با استفاده از حلال n - هگزان انجام گرفت. پس از جدا كردن پيگمان از پارافين مايع به وسيله كارتريج Sep-pak ، بررسي مواد موجود در پيگمان با استفاده از متدهاي HPLC , UV آناليتيكال انجام و پس از يافتن سيستم مناسب جهت جداسازي مواد، از HPLC پره پاراتيو استفاده شد. شناسايي و تعيين ساختمان مولكولي تركيبات جداسازي شده توسط روش NMR پروتون و كربن انجام گرفت و در نهايت چهار تركيب استيل شيكونين، استيل آلكانين، شيكونين و آلكانين شناسايي شدند. در بررسي هاي ميكروسكوپي سلول هاي موجود در محيط كشت سوسپانسيون، اتوفلورسانس موضعي مشاهده گرديد. در محيط هايي كه توليد پيگمان در آنها تحريك شده بود شدت اتوفلورسانس بالا و در محيط هاي شاهد اين شدت به طور مشخص پايين بود.

در اين طرح ماده فلئورسنت استيل شيكونين از ريشه گياه Echium italicum استخراج و خالص سازي شد. سپس توسط فورمولاسيون هاي مختلف، داخل نانو ذرات جامد ليپيدي (Solid Lipid Nanoparticle) براي اولين بار در دنيا فورموله شد. خاصيت فلئورسنت نانوپارتيكل هاي به دست آمده توسط تكنيك هاي مختلف In vitro از جمله ميكروسكوپ فلئورسنت و facs flowcytometery تائيد شد. سپس توان فلئورسنت نانوپارتيكل هاي به دست آمده در انتقال امواج الكترومغناطيسي از ميان بافت موجود موش زنده بررسي شد. نتايج حاكي از آن بود كه نانوپارتيكل هاي با منشاء گياهي داراي امواج فلئورسنت تزريق شده به موجود زنده ( موش) به خوبي توسط دستگاه Whole animal Imaging شناسايي شد. بنابراين پيشنهاد شد كه نانوپارتيكل هاي توليد شده در مطالعات بررسي مسير كينتكي دارو رساني و همچنين هدف يابي اثر داروي ديگر قابل استفاده مي باشد.