مستخلص عرف الأسد المصنوع من الموجات فوق الصوتية
يتم إنتاج مقتطفات من أنواع الفطريات Hericium erinaceus ، والمعروفة باسم فطر عرف الأسد ، بكفاءة أكبر باستخدام الموجات فوق الصوتية. المستخلصات بالموجات فوق الصوتية تكسر بسرعة مصفوفة الخلايا الفطرية وتسمح بالاستخراج الكامل للمركبات النشطة بيولوجيا من فطريات عرف الأسد والجسم المثمر.
استخراج فطر عرف الأسد بمساعدة الموجات فوق الصوتية
المركبات النشطة بيولوجيا في عرف الأسد: Hericium erinaceus ، المعروف أيضا بالأسماء الشائعة لعرف الأسد ، يامابوشيتاكي الياباني ، بوم بوم ، الأسنان الملتحية ، القنفذ أو فطر رأس ، هو فطر يستخدم منذ عقود كطب تقليدي وعلاجي. يحتوي عرف الأسد على العديد من المركبات النشطة بيولوجيا السكريات ، الستيرول ، البروتينات السكرية ، التربينويدات (مثل erinacines) ، وكذلك المركبات الفينولية والمتطايرة (مثل hericenones). هذه المواد معروفة بآثارها المضادة للأكسدة ، والمضادة لمرض السكر ، والمضادة للسرطان ، والمضادة للالتهابات ، ومضادات الميكروبات ، والمضادة لارتفاع السكر في الدم ، ونقص شحميات الدم. أظهرت الأبحاث العلمية أن مركبات عرف الأسد يمكن أن تحسن نمو الخلايا العصبية ووظيفتها وقد تحمي الأعصاب من التلف. لذلك ، يتم اختباره حاليا كعلاج للخرف.
استخراج بالموجات فوق الصوتية من بدة الأسد هو تقنية, الذي يطبق الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة من أجل استخراج المركبات النشطة بيولوجيا من فطر عرف الأسد (Hericium erinaceus) الجسم المثمر أو mycelium. فطر عرف الأسد هو فطر طبي معروف ، ويحتوي على العديد من المركبات النشطة بيولوجيا المعززة للصحة مثل السكريات ، والبيتا جلوكان ، والهيرينونيس ، والإريناسين ، ومضادات الأكسدة.
تتضمن عملية استخراج الفطر بالموجات فوق الصوتية استخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار التي تخلق تجويفا شديدا في وسط سائل (مثل الماء أو الإيثانول أو الميثانول) يحتوي على مادة الفطر. يتسبب التجويف بالموجات فوق الصوتية المتولدة في انهيار جدران الخلايا لمادة الفطر ، مما يؤدي إلى إطلاق المركبات النشطة بيولوجيا في السائل / المذيب. تعمل الموجات فوق الصوتية أيضا على تعزيز النقل الجماعي للمركبات النشطة بيولوجيا من مادة الفطر إلى المذيب ، مما يزيد من كفاءة الاستخراج.
استخراج الفطر بالموجات فوق الصوتية هو تقنية عزل فعالة وسريعة للغاية لا تتطلب درجات حرارة عالية أو مواد كيميائية ضارة. يمكن استخدام المركبات النشطة بيولوجيا المستخرجة في تطبيقات مختلفة ، مثل المكملات الغذائية والأطعمة الوظيفية والمغذيات. علاوة على ذلك ، فإن طريقة استخراج عرف الأسد بالموجات فوق الصوتية صديقة للبيئة ومستدامة ، مما يجعلها خيارا مثاليا لاستخراج المركبات النشطة بيولوجيا من المصادر الطبيعية.
- كفاءة عالية
- تأثيرات استخراج ميكانيكية بحتة ، مما يجعل الاستخراج لطيفا
- عملية بسيطة
- وقت معالجة قصير جدا
- توفير الطاقة
هذه المزايا تجعل صوتنة تقنية استخراج ممتازة لمقتطفات الفطر عالية الجودة والسبب, لماذا تستخدم الموجات فوق الصوتية Hielscher في جميع أنحاء العالم في المختبرات والصناعة لإنتاج مقتطفات الفطر.

قياس الأشعة المرئية وفوق البنفسجية لمستخلص عرف الأسد المعزول بالموجات فوق الصوتية باستخدام مسبار الموجات فوق الصوتية UP200Ht.
بروتوكول لاستخراج عرف الأسد بالموجات فوق الصوتية
أظهر Valu et al. (2020) إجراء استخراج عالي الكفاءة للحصول على وتركيز المنتجات النشطة بيولوجيا للكتلة الحيوية H. erinaceus بناء على مبادئ الاستخراج بالموجات فوق الصوتية. وكان الجهاز المستخدم لاستخراج معالج الموجات فوق الصوتية Hielscher (Hielscher UIP1000hdT، 1000 واط، 20 كيلو هرتز) مع سونوترودي BS4d40 (قطر 40 ملم). قبل تجارب الاستخراج ، تمت معايرة المعالج بالموجات فوق الصوتية لتحديد صافي استهلاك الطاقة. أثناء عملية الصوتنة ، تم خصم هذه القيمة تلقائيا من إجمالي استهلاك الطاقة ، مما يسمح بالعثور على صافي الطاقة التي يتم تسليمها إلى وسيط الاستخراج. خلال التجارب ، تم وضع العينات في كيس ثلج مع تحريك مغناطيسي مستمر للحفاظ على درجة حرارة منخفضة للعينة. بعد الانتهاء من الاستخراج ، تم ترشيح العينات بالتفريغ ثم الطرد المركزي (2500× جم لمدة 5 دقائق). تم استخدام مبخر دوار للتخلص من الماء والكحول من المواد الطافية. تم إخضاع بقايا الماء والكحول المتبقية من العينات للتجفيف بالتجميد من أجل الحصول على مستخلص مسحوق. بدلا من ذلك ، يمكن إزالة المذيب باستخدام مرشح فراغ ومبخر فراغ دوار من أجل الحصول على تركيز الفطر.

استخراج بالموجات فوق الصوتية من Erinacine A والبوليفينول مع نشاط مضاد للأكسدة من الكتلة الحيوية الفطرية من Hericium erinaceus
(دراسة ورسم: ©Valu et al. 2020)
كانت ظروف الاستخراج المثلى باستخدام الموجات فوق الصوتية كما يلي:
- الموجات فوق الصوتية UIP1000hdT مع سونوترودي BS4d40: سعة 100٪ ، دورة 100٪)
- المجففة ، الأرض هيريسيوم إريناسيوس
- مذيب: 80٪ إيثانول مائي
- نسبة المذيبات إلى المواد: 1:30 (جم / مل)
- وقت الشفط: 45 دقيقة
كان المحتوى الكلي للفينولات في مستخلص H. erinaceus المحسن هذا 23.2 مجم GAE / g DM ، وفي اختبار DPPH ، وصل نشاط مضادات الأكسدة إلى IC50 من 87.2 ميكروغرام / مل.
أثبت فريق البحث بنجاح أن الاستخراج بالموجات فوق الصوتية يدفع بكفاءة عزل مضادات الأكسدة في Hericium erinaceus ، وخاصة البوليفينول والفلافونويد المرتبطة ب diterpenoid erinacine A ، المعروف بنشاطه العالي المضاد للأكسدة.
(راجع فالو وآخرون ، 2020)

مستخرج بالموجات فوق الصوتية UIP1000hdT مع النمام لاستخراج المركبات النشطة بيولوجيا من الفطر.
العثور على الموجات فوق الصوتية المثالية لاستخراج عرف الأسد!
عرف الأسد غني بالكيتين. مثل كل الفطر ، يحتوي عرف الأسد على الكثير من الكيتين في جدران الخلايا. الكيتين هو بوليمر حيوي صلب ، يمنح جدران الخلايا صلابة وقوة عالية. نظرا لمحتواه العالي من الكيتين ، لا ينبغي أن تؤكل بدة الأسد نيئة لأن الكيتين بالكاد قابل للهضم ويمكن أن يسبب اضطراب في المعدة.
من أجل كسر جدران خلايا عرف الأسد واستخراج المركبات النشطة بيولوجيا داخل الخلايا ، هناك حاجة إلى قوى مكثفة. لذلك ، لا تعطي الحمامات بالموجات فوق الصوتية أو خزانات التنظيف نتائج الاستخراج المرجوة.
اقرأ المزيد عن مقارنة الكفاءة بين الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار وحمام بالموجات فوق الصوتية!
في المقابل ، تخلق مجسات الموجات فوق الصوتية موجات فوق صوتية عالية الكثافة محليا وتجويف ، والتي توفر الطاقة اللازمة لتعطيل جدران الخلايا المحتوية على الكيتين في الفطر. بالإضافة إلى ذلك ، صوتنة من نوع المسبار هي طريقة استخراج غير حرارية تمنع التدهور الحراري للمركبات النشطة بيولوجيا بالحرارة. لذلك ، الموجات فوق الصوتية من نوع التحقيق هي تقنية الاستخراج الأكثر كفاءة لاستخراج الفطر الطبي.
اسألنا عن الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار المناسب لاستخراج الفطر!
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
---|---|---|
1 إلى 500 مل | 10 إلى 200 مل / دقيقة | UP100H |
10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل / دقيقة | UP200Ht, UP400St |
0.1 إلى 10 لتر | 0.1 إلى 2 لتر / دقيقة | UIP1000hdT |
0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر / دقيقة | UIP2000hdT |
10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر / دقيقة | UIP4000hdT |
15 إلى 150 لتر | 3 إلى 15 لتر / دقيقة | UIP6000hdT |
ن.أ. | 10 إلى 100 لتر / دقيقة | UIP16000 |
ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا الآن واحصل على مزيد من المعلومات حول الموجات فوق الصوتية لاستخراج الفطر! سيسعد موظفونا ذوو الخبرة الطويلة والمدربون تدريبا جيدا أن يوصوك بأنسب مستخرج بالموجات فوق الصوتية لعملية استخراج الفطر!
اتصل بنا! / اسألنا!
الأدب / المراجع
- Valu, Mihai-Vlad; Liliana Cristina Soare; Nicoleta Anca Sutan; Catalin Ducu; Sorin Moga; Lucian Hritcu; Razvan Stefan Boiangiu; Simone Carradori (2020): Optimization of Ultrasonic Extraction to Obtain Erinacine A and Polyphenols with Antioxidant Activity from the Fungal Biomass of Hericium erinaceus. Foods 9, No. 12, 2020.
- Valu, M.-V.; Soare,L.C.; Ducu, C.; Moga, S.; Negrea, D.; Vamanu, E.; Balseanu, T.-A.; Carradori, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S. (2021): Hericium erinaceus (Bull.) Pers. Ethanolic Extract with Antioxidant Properties on Scopolamine-Induced Memory Deficits in a Zebrafish Model of Cognitive Impairment. Journal of Fungi 2021, 7, 477.
- Venturella, G.; Ferraro, V.; Cirlincione, F.; Gargano, M. L. (2021): Medicinal Mushrooms: Bioactive Compounds, Use, and Clinical Trials. International Journal of Molecular Sciences, 22(2), 634.
- Picture of Hericium By Jim Champion / Hericium erinaceum on an old tree in Shave Wood, New Forest / CC BY-SA 2.0
حقائق تستحق المعرفة
مركبات الفطر النشطة بيولوجيا من Mycelium مقابل الجسم المثمر
يمكن إنتاج كل من مستخلصات الجسم من الفطريات والثمار باستخدام الاستخراج بالموجات فوق الصوتية وكلاهما له فوائده الفريدة. أيهما أفضل يعتمد على حالة الاستخدام المحددة والنتائج المرجوة.
عادة ما تكون مستخلصات الفطريات أقل تكلفة وأسهل في الإنتاج بكميات كبيرة من مستخلصات الجسم المثمرة ، مما يجعلها أكثر سهولة. يحتوي الميسيليوم أيضا على العديد من المركبات المفيدة مثل السكريات والإرغوستيرول والإنزيمات.
من ناحية أخرى ، تحتوي مستخلصات الجسم المثمرة على مستويات أعلى من بيتا جلوكان ، ترايتيربينويدس ، وغيرها من المركبات التي تم ربطها بالفوائد الصحية. تميل الأجسام المثمرة أيضا إلى أن تحتوي على مجموعة أكثر تنوعا من المركبات وقد تكون أكثر فعالية في بعض الحالات.
في النهاية ، يعتمد الاختيار بين مستخلصات الفطريات ومستخلصات الجسم المثمرة على التطبيق المحدد والتأثيرات المطلوبة. إذا كنت تبحث عن دعم مناعي ، على سبيل المثال ، فقد يكون مستخلص الفطريات خيارا جيدا بسبب محتواه العالي من عديد السكاريد. إذا كنت تبحث عن الدعم المعرفي ، فقد يكون مستخلص الجسم المثمر خيارا أفضل بسبب محتواه العالي من ترايتيربينويد. تجدر الإشارة أيضا إلى أن المستخلصات عالية الجودة من كل من مصادر الجسم المثمرة والفطريات يمكن أن تكون فعالة ومفيدة لمجموعة متنوعة من الأغراض.
ما هي أفضل طريقة لاستخراج بيتا جلوكان من عرف الأسد؟
استخراج الماء البارد بالموجات فوق الصوتية هو أفضل تقنية لإطلاق المركبات القابلة للذوبان في الماء من الفطر سو كجسم ثمار عرف الأسد. استخراج الماء البارد بالموجات فوق الصوتية يثقب ويكسر جدران الخلايا الصلبة للفطر لإطلاق المركبات النشطة بيولوجيا مثل β-glucans من مصفوفة الخلية. كما صوتنة هو عملية لطيف، هو لا يضر المواد الكيميائية النباتية ويمنع تدهور جميع المركبات النشطة بيولوجيا تعزيز الصحة بما في ذلك بيتا جلوكان.
ما هي مزايا مستخلص الفطر؟
عملية الاستخراج ، على سبيل المثال استخراج بالموجات فوق الصوتية ، تطلق المركبات النشطة بيولوجيا مثل بيتا جلوكان من مصفوفة الخلية. لذلك ، تحتوي مستخلصات الفطر على كميات أعلى من المركبات النشطة بيولوجيا مقارنة بمسحوق الفطر المطحون. الجزء الرئيسي من β-glucans ، وهي بوليمرات عالية الوزن الجزيئي ، قابلة للذوبان في الماء. هذا هو السبب في أن استخراج الماء البارد بالموجات فوق الصوتية ليس فقط طريقة استخراج صحية وصديقة للبيئة ، ولكنه يطلق بكفاءة β جلوكان من خلايا الفطر إلى الماء. مع المستخلص ، يصبح من الممكن إنتاج علاجات ومكملات غذائية تحتوي على كمية ثابتة من الجزيئات النشطة بيولوجيا في كل جرعة.
المركبات النشطة بيولوجيا في عرف الأسد
تشمل المستقلبات النشطة بيولوجيا المهمة جدا والمدروسة جيدا أيضا الإريناسين (A-I) ، وهي مجموعة من ثنائي التربينويدات السياثين المستخرجة من فطريات Hericium erinaceus أو عرف الأسد أو yamabushitake ، و hericenones (C-H) ، مشتقات كحول البنزيل المستخرجة من الجسم المثمر. يمكن لكلتا المجموعتين من المركبات المرور بسهولة عبر الحاجز الدموي الدماغي وقد أظهرتا تأثيرات عصبية ووقائية عصبية. يقال إنها تحفز تخليق عامل نمو الأعصاب (NGF) ، سواء في المختبر أو في الجسم الحي. ومع ذلك ، فإن هذا الفطر الطبي له أيضا خصائص مضادة للأكسدة ، ومضادة للالتهابات ، ومضادة للسرطان ، ومنبه للمناعة ، ومضاد لمرض السكر ، ومضاد للميكروبات ، ونقص شحميات الدم ، ومضاد لارتفاع السكر في الدم ، على الرغم من أن استخدامه الأكثر شيوعا هو لعلاج الأمراض التنكسية العصبية والضعف الإدراكي.
ثبت أن Erinacin A ، الممثل الرئيسي لمجموعة erinacine ، له تأثير وقائي فعال ضد مرض باركنسون. في نموذج فأر 1-ميثيل-4-فينيل-1،2،3،6-رباعي هيدروبيريدين (MPTP) لمرض باركنسون ، أنتج إريناسين أ انخفاضا في فقدان خلايا الدوبامين الناجم عن MPTP ، وموت الخلايا المبرمج الناجم عن الإجهاد التأكسدي ، ومستويات الجلوتاثيون والنيتروتيروزين و 4-هيدروكسي-2-نونينال (4-HNE) ؛ كما عكس العجز الحركي المرتبط ب MPTP ، وقلل من ضعف السمية الخلوية للخلايا العصبية التي يسببها 1-methyl-4-phenylpyridinium (MPP) وموت الخلايا المبرمج ، من خلال تنشيط الشبكة الإندوبلازمية (ER) المستمر للإجهاد لمسارات IRE1α / TRAF2 و JNK1 / 2 و p38 MAPK ، والتعبير عن البروتين المتماثل C / EBP (CHOP) ، و IKB-β ، و NF-κB ، وكذلك Fas و Bax. تم العثور على هذا المستقلب أيضا ليكون فعالا ضد السكتة الدماغية الإقفارية ، كما ورد في دراسة أجريت على الفئران حيث تم الحد من موت الخلايا المبرمج العصبي ، وكذلك حجم تجويف السكتة الدماغية في الدماغ من خلال استهداف iNOS / أنواع النيتروجين التفاعلية (RNS) و p38 بروتين كيناز المنشط بالميتوجين (MAPK) / CCAAT مسارات البروتين المتماثل المرتبط بالبروتين (CHOP) ، لوحظ.
تم الإبلاغ أيضا عن أن Erinacin A له نشاط كبير مضاد للأورام في خلايا سرطان المعدة البشري TSGH 9201 ، حيث تسبب في موت الخلايا المبرمج بشكل كبير مرتبط بزيادة الفسفرة للالتصاق البؤري كيناز / بروتين كيناز FAK / Akt / p70S6K ومسارات سيرين / ثريونين كيناز PAK-1. كما أدى إلى زيادة السمية الخلوية وتوليد أنواع الأكسجين التفاعلية ، وتقليل غزو وتنشيط الكاسباس ، والتعبير عن مستقبلات نخر الورم TRAIL. تم تأكيد العمل القوي المضاد للأورام لهذا المستقلب لاحقا من خلال دراسة حديثة في كل من المختبر في خطين لخلايا سرطان القولون البشري (DLD-1 و HCT-116) وفي الجسم الحي في نموذج فأر أوضح آلياته بشكل أكبر. وشملت آثار العلاج تحفيز مسارات تنشيط موت الخلايا المبرمج الخارجية (TNFR ، Fas ، FasL ، caspases) ، وقمع التعبير عن جزيئات مضادات موت الخلايا المبرمج Bcl-2 و Bcl-XL ، وفسفرة كيناز Jun N-terminal JNK1 / 2 ، المستجيب لمحفزات الإجهاد ، NF-κB p50 و p330. وقد ثبت أيضا أن تنظيم جزيئات مستقبلات الموت من خلال مسار JNK MAPK / p300 / NF-κB يتم بوساطة تعديل هيستون H3K9K14ac. كشفت نتائج الفحص في الجسم الحي ، في الواقع ، عن زيادة مستويات هيستون H3K9K14ac ، بالإضافة إلى أستلة هيستون على مروجي Fas و FasL و TNFR.
يعرف إريناسين آخر ، إريناسين سي ، بأفعاله المضادة للالتهابات العصبية والوقائية العصبية ، والتي يمكن تحقيقها من خلال آلية تثبيط IκB ، p-IκBα (المشاركة في سلسلة نقل إشارة NF-κB المنبع) ، وتعبير بروتين سينسيز أكسيد النيتريك المستحث (iNOS) ، وتفعيل مسار Nrf2 / HO-1 الواقي من الإجهاد. أدى علاج الخلايا الدبقية الصغيرة البشرية BV2 مع الالتهاب الناجم عن LPS إلى انخفاض مستويات أكسيد النيتريك (NO) و IL-6 و TNF-α و iNOS ، وتثبيط تعبير NF-κB ، وفسفرة بروتينات IκBα (p-IκBα) ، بالإضافة إلى تثبيط البروتين 1 المرتبط ب Kelch الشبيه ب ECH (Keap1) ، وزيادة عامل النسخ النووي للعامل المرتبط ب erythroid 2 (Nrf2) والتعبير عن بروتين الهيم oxygenase-1 (HO-1).
(مقتطف من Venturella et al. ، 2021)

مستخرج بالموجات فوق الصوتية UP100H لعزل السكريات من فطر تشاجا (Inonotus obliquus).

Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.