استخلاص المركبات النشطة حيويًا من البطيخ المر بالموجات فوق الصوتية
- البطيخ المر (المعروف أيضًا باسم التفاح المر، والقرع المر، والكوسا المرة، والكمثرى البلسمية) ثمرة غنية بالمركبات المفيدة للصحة، مثل مضادات الأكسدة والفلافونويدات والستيرولات النباتية والصابونينات.
- تُعرف المعالجة بالموجات فوق الصوتية بقدرتها على تعزيز استخلاص المواد النشطة حيويًا من المواد النباتية.
- يتيح الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية الحصول على مستخلصات عالية الجودة من البطيخ المر، ويتميز بزيادة المردود وسرعة المعالجة وبساطتها.
المركبات النشطة حيويًا في البطيخ المر
البطيخ المر (Momordica charantia L.) ثمرة استوائية غنية بمركبات كيميائية نباتية متنوعة، مثل مضادات الأكسدة والستيرولات النباتية والغليكوسيدات والصابونينات والقلويدات والتريتربينات. ونظرًا إلى محتواه المرتفع من المواد النشطة حيويًا، يُقدَّر البطيخ المر بوصفه نباتًا طبيًا وغذاءً فائق القيمة الغذائية. وتُظهر صابونيناته على وجه الخصوص، الموجودة في جميع أجزاء النبات، مثل لب الثمرة والبذور والأوراق، تأثيرًا خافضًا لسكر الدم، ولذلك تُستخدم كمضاد طبيعي للسكري.
يعزز الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية، المعروف بوصفه تقنية استخلاص ممتازة، تحرير المكونات النباتية النشطة حيويًا، مثل الصابونينات والفلافونويدات والبوليفينولات والسكريات المتعددة والتربينويدات والتانينات والقلويدات.
الاستخلاص من البطيخ المر بالموجات فوق الصوتية
المعالجة بالموجات فوق الصوتية تقنية مثبتة تُعرف بقدرتها على تعزيز عمليات الاستخلاص من المواد النباتية. تعمل الموجات فوق الصوتية الشديدة على تفكيك الخلايا وزيادة انتقال الكتلة، مما يعزز تحرير المركبات النشطة حيويًا. وإلى جانب استخلاص المكونات النباتية من البطيخ المر، تُستخدم الموجات فوق الصوتية بنجاح لإنتاج مستخلصات من القهوة, الزعفران, القنب, فاكهة الراهب, أعشاب الأيورفيدا, الفطر الطبي، والعديد من النباتات الأخرى.
استخلاص الطحالب بالموجات فوق الصوتية باستخدام UP400St في دفعة بحجم 8L
دراسة حالة
ثبت أن الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية وسيلة سريعة وفعالة لاستخلاص الشارانتين من ثمار M. charantia. أُجريت المعالجة بالموجات فوق الصوتية في مزيج الميثانول والماء (80:20, v/v) عند 46°C، بنسبة مادة صلبة إلى مذيب مقدارها 1:26, w/v، وأدت إلى زيادة مردود الشارانتين إلى أكثر من 3 mg/g من الشارانتين من مسحوق القرع المر. كان بروتوكول المعالجة بالموجات فوق الصوتية أكثر كفاءة بمقدار 2.74 مرة في استخلاص الشارانتين مقارنة بطريقة سوكسلت. (Ahamad et. 2015)
- مردود أعلى
- جودة عالية
- استخلاص سريع
- عملية لطيفة وغير حرارية
- الماء أو المذيب
- تشغيل بسيط وآمن
اختر المذيب المناسب لك
عند استخدام الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية، يمكنك الاختيار من بين مذيبات متنوعة، تشمل الماء والكحول والإيثانول والميثانول أو مخاليط الإيثانول والماء، التي سبق اختبارها وإثبات فعاليتها في عزل المركبات الفينولية من البطيخ المر. يمكن استخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية في الاستخلاص المائي الخالي من المذيبات (مثلًا لتحضير مستخلصات عضوية)، أو دمجها مع مذيب من اختيارك.
تعرّف على المزيد حول المذيبات المستخدمة في الاستخلاص من المواد النباتية بالموجات فوق الصوتية!
SonoStation – نظام بالموجات فوق الصوتية يضم 2x من أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية بقدرة 2kW، وخزانًا مزودًا بمقلب ومضخة – هو نظام سهل الاستخدام للاستخلاص.
أجهزة استخلاص عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية
تُستخدم معدات Hielscher للموجات فوق الصوتية على نطاق واسع لعزل المركبات الفعالة من المواد النباتية. ومن خلال توفير أجهزة استخلاص بالموجات فوق الصوتية لجميع أحجام العمليات، تستطيع Hielscher أن توصي بمعالج الموجات فوق الصوتية الأنسب لمتطلباتك. بدءًا من الأنظمة المختبرية الصغيرة المحمولة باليد للتحليل واختبارات الجدوى، وصولًا إلى أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمنشآت التجريبية و المفاعلات الصناعية بالكامل العاملة بالموجات فوق الصوتية ، تتضمن مجموعة منتجات Hielscher التجهيز المثالي لعملية الاستخلاص لديك. وبحسب عمليتك، يمكن إجراء الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية بنمط الدفعات أو التدفق المستمر. وتتيح الملحقات المتنوعة، مثل السونوترودات وأبواق تعزيز السعة وخلايا التدفق والمفاعلات، تجهيز منظومة الموجات فوق الصوتية بما يلائم أهداف العملية على نحو مثالي.
يمكن التحكم بدقة في معالجات الموجات فوق الصوتية من Hielscher، وتُسجَّل بيانات العملية تلقائيًا على بطاقة SD المدمجة في أنظمتنا الرقمية للموجات فوق الصوتية. ويضمن التحكم الموثوق في معلمات العملية جودة عالية وثابتة للمنتج، ويتيح توحيد معايير العملية.
تتيح متانة معدات Hielscher للموجات فوق الصوتية التشغيل على مدار 24/7 تحت أحمال تشغيل شديدة وفي بيئات متطلبة. وتجعل سهولة التشغيل وسلامته وانخفاض متطلبات الصيانة أنظمة Hielscher للموجات فوق الصوتية ركيزة موثوقة في إنتاجك.
يقدم الجدول أدناه مؤشرًا على القدرة التقريبية لأجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية لدينا:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 0.5 إلى 1.5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 إلى 500mL | 10 إلى 200mL/min | UP100H |
| 10 إلى 2000mL | 20 إلى 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20L | 0.2 إلى 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100L | 2 إلى 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 إلى 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | أكبر | مجموعة من أجهزة UIP16000 |
اتصل بنا الآن للحصول على مزيد من المعلومات! سيسر موظفينا المدربون جيدًا مناقشة عملية الاستخلاص لديك معك!
اتصل بنا! / اسألنا!
معالجات عالية القدرة بالموجات فوق الصوتية، من النطاق المختبري إلى النطاق التجريبي والصناعي.
المؤلفات / المراجع
- Ahamad, Javed; Amin, Saima; Mir, Showkat R. (2015): Optimization of ultrasound-assisted extraction of charantin from Momordica charantia fruits using response surface methodology. J Pharm Bioallied Sci. 2015 Oct-Dec; 7(4): 304–307.
- Santana de Oliveira M., Almeida da Costa W., Figueiredo Bezerra F.W., Araújo M.E., Costa Ferreira G., Nunes de Carvalho Junior R. (2018): Phytochemical profile and biological activities of Momordica charantia L. (Cucurbitaceae): A review. African Journal of Biotechnology Vol. 17(27), pp. 829-846, 4 July, 2018.
- Sutanto, H.; Himawan, E.; Kusumocahyo, S.P. (2015): Ultrasound assisted extraction of bitter gourd fruit (Momordica charantia) and vacuum evaporation to concentrate the extract. ISAC 2015.
- Thakre, A.; Deore, V.; Gaiwad, S.; Kawade, S. (2014): Extraction of Phytochemical Components from the Fruit of Momordica Charantia and Evaluation of its Antimicrobial Activity.
حقائق جديرة بالمعرفة
البطيخ المر
البطيخ المر (Momordica charantia L.، من فصيلة Cucurbitaceae؛ ويُعرف في الاستعمال الشائع أيضًا باسم القرع المر، والبطيخ المر، والتفاح المر، والقرع المر، والكوسا المرة، والكمثرى البلسمية) ثمرة توجد في آسيا وأفريقيا، حيث تُقدَّر لفوائدها الصحية المتنوعة. وقد ارتبط البطيخ المر بخصائص مضادة للسرطان والميكروبات والالتهاب والسكري. وترتبط القيمة الطبية لثمرة القرع المر بمحتواها المرتفع من المركبات الفينولية التي تعمل كمضادات للأكسدة. ويُستخدم القرع المر كثيرًا كدواء نباتي لمرضى السكري، وترتبط آثاره المفيدة في خفض سكر الدم بالمكوّن النشط حيويًا، الشارانتين. والشارانتين مزيج بنسبة 1:1 من نوعين من الصابونينات الستيرويدية، غلوكوسيد β-سيتوستيريل (C35H60O6) وغلوكوسيد 5,25-ستيغماستيريل (C35H58O6).
علاوة على ذلك، فإن ثمرة Momordica charantia غنية جدًا بالبوليفينولات. وبسبب مجموعات الهيدروكسيل، تُعد معظم المركبات الفينولية في البطيخ المر مركبات محبة للماء، مثل حمض الغاليك وحمض الجنتيسيك والكاتيشين وحمض الكلوروجينيك والإبيكاتيشين وحمض الفانيلين وحمض البروتوكاتيكويك وحمض p-الكوماريك وحمض o-الكوماريك وحمض t-السيناميك. ويجعل هذا الغنى بالبوليفينولات مستخلصات القرع المر مكملًا قويًا مضادًا للأكسدة، شديد الفعالية في اصطياد الجذور الحرة.
يحتوي لب البطيخ المر وغلاف بذوره اللحمي وبذوره على كمية كبيرة من المركبات الفينولية والفلافونويدات، ولذلك تُعد مصدرًا جيدًا لتحضير المستحضرات الدوائية النباتية.
يمكن استخلاص المركبات النشطة حيويًا من القرع المر، المعروفة بفوائدها الصحية، بنجاح باستخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية.
كيف يعمل الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية؟
يعتمد الاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية (UAE) على اقتران موجات فوق صوتية شديدة الكثافة بسائل أو معلق. تُنشئ الموجات فوق الصوتية دورات متناوبة من الضغط المرتفع / الضغط المنخفض، مما يؤدي إلى توليد التجويف. وتتميز ظاهرة التجويف بالموجات فوق الصوتية أو التجويف الصوتي بظروف موضعية قصوى من الضغط ودرجة الحرارة وقوى القص. وبالقرب من فقاعات التجويف المنهارة إلى الداخل، تظهر درجات حرارة مرتفعة جدًا تصل إلى 5000K، وضغوط تبلغ 1000 ضغط جوي، ومعدل تسخين وتبريد يتجاوز 1010 K/s، ونفاثات سائلة بسرعة تصل إلى 280m/s، تتجلى في صورة قوى قص شديدة جدًا واضطرابات في منطقة التجويف. ويؤدي اجتماع هذه العوامل (الضغط والحرارة والقص والاضطراب) إلى تفكيك الخلايا (تحللها) وتسريع انتقال الكتلة أثناء عملية الاستخلاص، مما يساعد على استخلاص المكونات النباتية من النباتات بين الطورين السائل والصلب. وتُستخدم تقنية الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية على نطاق واسع لاستخلاص الفلافونويدات والسكريات المتعددة والقلويدات والستيرولات النباتية والبوليفينولات والأصباغ من النباتات.