Екстракция на силимарин от бял трън – Най-ефективен с ултразвук

Силимаринът е стандартизиран екстракт от семена на бял трън и съдържа главно няколко флавонолигнани като силибин. Силимаринът е добре известен с различни лечебни ефекти и по този начин се използва във фармацевтичните продукти и добавките. Доказано е, че ултразвуковата екстракция е най-ефективната техника за изолиране на флавонолигнани от бял трън. Ултразвуковите екстрактори дават високи добиви с превъзходно качество за кратко време на обработка.

Ултразвукова екстракция на силимарин от семена на бял трън

Силимаринът е стандартизиран екстракт от семената на белия трън и съдържа смес от флавонолигнани, присъстващи в семената на растението бял трън (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Основните биоактивни съединения в тази изомерна смес от полифенолни флавонолигнани са полифенолите таксифолин, силикристин, силидианин, силибин А, силибин В, изосилибин А и изосилибин В.


 

Предизвикателството на извличането на силимарин:

Основното количество силимарин в семената на Silybum marianum присъства в клетъчните стени, които са съставени главно от целулоза, образуваща твърда матрица. Тази твърда клетъчна матрица е трудна за разбиване. Конвенционалната екстракция с разтворител (напр. използване на етанол, метанол или хексан) не може да разруши напълно клетъчните стени, така че голямо количество силимарин да остане в клетъчната матрица и да не се освободи в разтворителя. Това означава, че големи количества ценни биоактивни съединения се губят поради неефективни техники за екстракция.

Решението за ефикасна екстракция на силимарин:

Ултразвуковата екстракция превъзхожда другите методи за екстракция, особено с високи добиви, кратка продължителност на обработка и нейната нетермична обработка, т.е. ниска температура на екстракция. Принципът на работа на ултразвука се основава на акустична кавитация. Акустичната, известна още като ултразвукова кавитация, създава имплозии на мехурчета, интензивни сили на срязване, диференциали на високо налягане и течни струи. Тези чисто механични сили нарушават дори много твърдите клетъчни стени и освобождават уловени биоактивни съединения като силимарин в околния разтворител. Прочетете повече за принципа на работа на ултразвуковата кавитация за процеси на екстракция!
Ниската температура на екстракция по време на ултразвукова екстракция предотвратява термичното разграждане на биоактивните съединения, така че тяхната ефективност се поддържа напълно.

Протокол за извличане на Silybum mariannum

Около 500 г ситно прахообразни семена се извличат с помощта на n-хексан за 15 минути. За директно ултразвуково озвучаване е използвана ултразвукова сонда с диаметър на върха 20 mm (позицията на върха на рога вътре в екстракционния съд е 1 cm под нивото на разтворителя). Екстракцията се извършва с помощта на ултразвуков процесор UP400S (400 вата, 24 kHz). Екстракцията се извършва в продължение на 15 минути при стайна температура (температурата се контролира от термодвойка вътре в екстракционната смес чрез използване на ледена охлаждаща баня около екстракционния съд, за да се поддържа постоянна температура на 25°C ±5°C). След екстракцията екстрактът се центрофугира при 4000 об/мин.
(срв. Sherif et al., 2017)
Като алтернатива, водният етанол работи отлично като разтворител. Експериментите потвърждават, че 70% етанол като разтворител дава много висок добив на силимарин.

HPLC хроматограми на семена от Silybum marianum, извлечени с помощта на ултразвуков сигнал тип сонда на различни интервали от време от 15, 30 и 60 минути. Открити съединения: таксифолин, силикристин, силидианин, силибин А, силибин В, изосилибин А и изосилибин В.(графики и проучване: © Saleh et al., 2015)

Капсулиране надолу по веригата: Приготвяне на силимаринов наногел с ултразвук

Протокол за приготвяне на силимарин-наноструктуриран липиден гел носител
Наноструктурираният липиден носител (NLC), зареден със силимарин, е получен с помощта на дифузия с разтворител, последвана от метод на ултразвук. Дифузията на разтворителя е най-ефективният метод за приготвяне на наночастиците, тъй като произвежда частици с малък размер с ниска полидисперсност, докато ултразвукът намалява напрежението на срязване. Липид Sefsol® 218 (0,5% w/w) и гелеол® (1,4% w/w) се разтопяват и разтварят в 2ml етанол при 60ºC (органична фаза). Силимаринът приблизително 2% w/w липидна бинарна смес се разтваря в органична фаза. Кремофор® RH40 (2,7% w/w) и жлъчна сол (1,3% w/w) съответно като повърхностноактивно вещество и ко-повърхностно активно вещество се разтварят в 19 ml дестилирана вода, загрята при 70ºC и органичната фаза се добавя към нея при постоянно разбъркване при 70ºC, за да се изпари органичният разтворител. Получената емулсия се ултразвукова в продължение на 5 минути с помощта на ултразвук тип сонда. За да се получи реологично приемлива формула за локално приложение, дисперсията на оптимизирани лиофилизирани силимаринови NLC е включена в Carbopol гел. (срв. Iqbal et al., 2019)

Високопроизводителни ултразвукови процесори за екстракция на силимарин

Екстракторите Hielscher Ultrasonics са добре установени в областта на ботаническата екстракция, без значение какъв растителен материал или разтворител се използва. Производители на екстракти – както ексклузивни производители на бутикови екстракти, така и големи масови производители – намерете в широката гама оборудване на Hielscher идеалното оборудване за ултразвукова екстракция за техните производствени изисквания. Партидните настройки, както и непрекъснатите вградени процеси са лесно достъпни и могат да бъдат изпратени в същия ден.

Високоефективно оборудване за извличане

Ултразвуковите екстрактори на Hielscher ефективно разрушават растителните клетки, увеличават повърхността на растителния материал за проникване на разтворители, както и подобряват преноса на маса, което води до бързо и пълно освобождаване на фитохимикали (вторични метаболити). Проектирани по отношение на удобството за използване, екстракторите Hielscher се инсталират бързо и могат да бъдат безопасни и интуитивно управлявани.

Автоматично протоколиране на данни

За да се изпълнят стандартите за производство на храни, хранителни добавки и терапевтични продукти, производствените процеси трябва да бъдат подробно наблюдавани и записани. Цифровите ултразвукови устройства на Hielscher Ultrasonics разполагат с автоматично протоколиране на данни. Благодарение на тази интелигентна функция, всички важни параметри на процеса като ултразвукова енергия (обща и нетна енергия), температура, налягане и време се съхраняват автоматично на вградена SD-карта веднага след включване на устройството. Мониторингът на процеса и записването на данни са важни за непрекъснатата стандартизация на процеса и качеството на продукта. Чрез достъп до автоматично записаните данни за процеса можете да преразгледате предишни пускания на ултразвук и да оцените резултата.
Друга удобна за потребителя функция е дистанционното управление на браузъра на нашите цифрови ултразвукови системи. Чрез дистанционно управление на браузъра можете да стартирате, спирате, настройвате и наблюдавате вашия ултразвуков процесор дистанционно отвсякъде.
Искате ли да научите повече за предимствата на ултразвуковата екстракция? Свържете се с нас сега, за да обсъдим вашия процес на производство на ботанически екстракт! Нашият опитен персонал ще се радва да сподели повече информация за ултразвуковата екстракция, нашите ултразвукови системи и цени!

Изпълнение на най-високи стандарти за качество – Предназначени & Произведено в Германия

Усъвършенстваният хардуер и интелигентен софтуер на ултразвуковите апарати Hielscher са проектирани да гарантират надеждни резултати от ултразвуковата екстракция от вашата растителна суровина с възпроизводими резултати и лесна и безопасна работа. Здравина, надеждност, работа 24/7 при пълно натоварване и лесна работа от гледна точка на работника са допълнителни фактори за качество, които правят ултразвуковите апарати Hielscher благоприятни.
Екстракторите Hielscher Ultrasonics се използват по целия свят за висококачествена фитохимична екстракция. Доказано произвеждат висококачествени растителни съединения, ултразвуковите екстрактори на Hielscher се използват не само от по-малки занаятчии на специални и бутикови екстракти, но най-вече в промишленото производство на широко достъпни в търговската мрежа екстракти, хранителни добавки и терапевтични средства. Благодарение на здравия си хардуер и интелигентен софтуер, ултразвуковите процесори на Hielscher могат лесно да се управляват и наблюдават.
Сертифицирано качество: Hielscher Ultrasonics в Телтов, Германия е семеен бизнес, управляван от собствениците. Hielscher Ultrasonics е сертифициран по ISO. Разбира се, всички стандартни ултразвукови апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.

Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати: