Hielscher Ultrasonics
Rado ćemo razgovarati o vašem procesu.
Nazovite nas: +49 3328 437-420
Pišite nam: [email protected]

Ekstrakcija alkaloida visokog prinosa pomoću sonikatora sa sondom

Ekstrahirajte alkaloide iz biljnog materijala brže, potpunije i uz preciznu kontrolu procesa. Hielscher ultrazvučni uređaji sa sondom koriste akustičnu kavitaciju za otvaranje biljnih ćelija i intenziviranje prijenosa mase, što vam pomaže da postignete visoke prinose alkaloida za nekoliko minuta umjesto za nekoliko sati.
Bez obzira na to obrađujete li listove, korijenje, koru, sjemenke ili drugi biljni materijal, Hielscher ultrazvučni ekstraktori podržavaju ponovljivu ekstrakciju od laboratorijskih ispitivanja do pilot šarži i industrijske inline proizvodnje.

Zašto odabrati ultrazvučnu ekstrakciju alkaloida?

  • Veći prinosi ekstrakcije zahvaljujući učinkovitoj razgradnji ćelija i boljem prodiranju otapala
  • Kraće vrijeme obrade u poređenju s maceracijom, dekokcijom, infuzijom ili Soxhletovom ekstrakcijom
  • Manja potrošnja otapala uz vodu, vodeni etanol, metanol ili druga prikladna otapala
  • Kontrolirana kvaliteta ekstrakta zahvaljujući podesivoj amplitudi, temperaturi, vremenu i intenzitetu
  • Jednostavno povećanje skale od malih uzoraka do kontinuirane industrijske ekstrakcije
  • Pouzdana dokumentacija s automatskim bilježenjem podataka o procesu radi ponovljivosti i osiguranja kvaliteta
Pronađite pravi ultrazvučni ekstraktor za svoj proces ekstrakcije alkaloida!
Recite nam nešto o svom biljnom materijalu, otapalu, veličini šarže i ciljnom spoju. Naši aplikacijski stručnjaci pomoći će vam da odaberete laboratorijski, pilot ili industrijski ultrazvučni sistem za učinkovitu ekstrakciju alkaloida.

Zahtjev za informacije



Ultrazvučna šaržna ekstrakcija alkaloida iz biljnog materijala pomoću ultrazvučne sonde UP400St.

Ultrazvučni uređaj UP400St za ekstrakciju alkaloida iz biljnog materijala.

Ekstrakcija punog spektra spojeva iz duhana ultrazvučnim uređajem UP400StVideo prikazuje visokoefikasnu i brzu ultrazvučnu ekstrakciju alkaloida iz duhana. Korišteni ultrazvučni procesor je Hielscher UP400St, idealan za pripremu šarži srednje veličine visokokvalitetnih ekstrakata. Za velike zapremine Hielscher Ultrasonics isporučuje industrijske ultrazvučne sisteme za kontinuiranu ekstrakciju u protočnoj liniji.
Video prikazuje visokoefikasnu i brzu ultrazvučnu ekstrakciju alkaloida iz duhana. Korišteni ultrazvučni procesor je Hielscher UP400St, idealan za pripremu šarži srednje veličine visokokvalitetnih ekstrakata. Za velike zapremine Hielscher Ultrasonics isporučuje industrijske ultrazvučne sisteme za kontinuiranu ekstrakciju u protočnoj liniji.

Visokoučinkovita ekstrakcija alkaloida pomoću snažnog ultrazvuka

Kako ultrazvučna ekstrakcija potiče izolaciju alkaloida?
Ultrazvučna ekstrakcija koristi niskofrekventne ultrazvučne valove (npr. frekvencije 20-26kHz) i učinak akustične kavitacije ultrazvuka. Ultrazvučni valovi visokog intenziteta stvaraju kavitacijske mjehuriće koji kolabiraju i pritom stvaraju lokalno energijski guste razlike u tlaku i temperaturi te snažne smične sile, koje perforiraju i otvaraju stijenke biljnih ćelija i biljno tkivo. Strujanje tekućine koje nastaje kavitacijom potiče prijenos mase između intracelularnog matriksa i okolnog otapala, tako da se alkaloidi učinkovito oslobađaju. Za ultrazvučnu ekstrakciju alkaloida biljni materijal (npr. samljeveni osušeni listovi) stavlja se u otapalo, koje je obično smjesa vode i organskog otapala, kao što je vodeni etanol. Utvrđeno je da su polarna otapala poput metanola i etanola najučinkovitija za visoke prinose alkaloida. Nakon kratke ultrazvučne obrade suspenzije – koja se sastoji od biljnog materijala i otapala – alkaloidi se oslobađaju iz biljnih ćelija i nalaze se u otapalu, iz kojeg se mogu izolirati i pročistiti (npr. pomoću rotacionog uparivača).

Glavne prednosti ultrazvučne ekstrakcije alkaloida

Ultrazvučna ekstrakcija smatra se vrhunskom tehnikom ekstrakcije za izolaciju alkaloida iz biljnih materijala jer nudi nekoliko prednosti, uključujući:

  1. Povećana učinkovitost ekstrakcije: Ultrazvučna ekstrakcija može povećati prinos alkaloida za više od 200% u poređenju s tradicionalnim metodama ekstrakcije.
  2. Skraćeno vrijeme ekstrakcije: Ultrazvučna ekstrakcija može znatno skratiti vrijeme ekstrakcije, što omogućava bržu i učinkovitiju obradu velikih količina biljnog materijala.
  3. Manja potrošnja otapala: Ultrazvučna ekstrakcija može smanjiti količinu otapala potrebnog za ekstrakciju, što rezultira manjom potrošnjom otapala i manjim utjecajem na okoliš.
  4. Selektivna ekstrakcija: Ultrazvučna ekstrakcija može se koristiti za selektivnu ekstrakciju određenih alkaloida odabirom prikladnog otapala, parametara procesa i temperature ekstrakcije. Pošto se neželjeni spojevi ostavljaju iza, čistoća konačnog proizvoda je poboljšana.
  5. Jednostavno povećanje skale: Ultrazvučna ekstrakcija može se jednostavno povećati na veću skalu radi obrade većih količina biljnog materijala, što je čini prikladnom za komercijalnu proizvodnju. Ultrazvučni procesi mogu se linearno povećavati, što olakšava primjenu u industrijskoj skali.

Sve u svemu, ultrazvučna ekstrakcija nudi bржи, učinkovitiji i ekološki prihvatljiviji pristup izolaciji alkaloida iz biljnih materijala.

Ultrazvučna ekstrakcija alkaloida iz listova drveta sirsak

Ultrazvučna obrada ultrazvučnom sondom daje visoke prinose ekstrakta iz bilja i biljaka. Stoga se ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija koristi za učinkovitiju pripremu spagiričkih tinktura.Nolasco-González i sar. (2022) istražili su djelotvornost i učinkovitost ultrazvučne ekstrakcije bioaktivnih spojeva, uključujući fenolne spojeve, alkaloide i acetogenine (sve s visokim antioksidativnim kapacitetom), iz listova biljne vrste Annona muricata (drvo sirsak). Za ultrazvučnu ekstrakciju koristili su ultrazvučni uređaj sa sondom UP400S pod sljedećim uvjetima: amplituda 80%, pulsni ciklus od 0,7 s, u trajanju od 4,54 min. Ukupni topljivi fenoli (TSP) ekstrahirani su pomoću 0,5 g praha osušenih listova i 20 mL acetona: vode (80:20 v/v). Ultrazvučno proizveden ekstrakt sadržavao je 178,48 mg/100 mL topljivih fenola, 20,18 mg/100 mL ukupnih flavonoida, 27,81 mg/100 mL hidrolizirajućih polifenola, 167,07 mg/100 mL kondenziranih tanina, 30,44 mg/100 mL ukupnih alkaloida i 14,62 mg/100 mL ukupnih acetogenina. Ekstrakt izoliran ultrazvučnim uređajem sa sondom U400S (vidi sliku lijevo) pokazao je visok antioksidativni kapacitet i veći sadržaj bioaktivnih spojeva od ~6 do ~927 puta u odnosu na dekokciju ili infuziju, ovisno o vrsti spoja. U uzorcima je identificirano dvadeset i četiri različita fenolna spoja, a ultrazvučno izolirani ekstrakt imao je najveću koncentraciju.
[cf. Nolasco-González et al., 2022]

Ultrazvučna ekstrakcija alkaloida daje vrhunske prinose s visokim antioksidativnim kapacitetom i nadmašuje tehnike ekstrakcije kao što su dekokcija i infuzija.

Antioksidativni kapacitet ekstrakata dobivenih pod optimalnim uvjetima ultrazvučno potpomognute ekstrakcije (UAE), dekokcije i infuzije. Ultrazvučni ekstrakti dosljedno pokazuju znatno viši antioksidativni kapacitet.
(Studija i grafika: ©Nolasco-González et al., 2022)

Ultrazvučna ekstrakcija pomoću UP400S dala je ekstrakt punog spektra s visokim prinosom brojnih fenolnih spojeva.

HPLC hromatogram fenolnih spojeva iz ultrazvučno izoliranog ekstrakta listova Annona muricata pomoću ultrazvučnog uređaja UP400S.
(1) šikimska kiselina, (2) galna kiselina, (3) protokatehinska kiselina, (4) neohlorogenska kiselina,
(5) 3,4-dihidroksifenilacetatna, (6) 4-hidroksibenzojeva kiselina, (7) hlorogenska kiselina, (8) 4-hidroksifenil octena, (9) vanilinska kiselina, (10) siringinska kiselina, (11) 3-hidroksibenzojeva kiselina, (12) kafeinska kiselina, (13) 4-hidroksibenzaldehid, (14) homovanilinska kiselina, (15) 3-(4-hidroksifenil), (16) p-kumarinska kiselina, (17) trans-ferulinska kiselina, (18) trans-cimetna kiselina, (19) galokatehin, (20) epigalokatehin, (21) katehin,(22) epikatehin, (23) rutin, (24) elagična kiselina.
(Studija i grafika: ©Nolasco-González et al., 2022)

Lee i sar. (2021) imali su slične potvrđene rezultate jer navode 2,3 puta više alkaloida iz listova A. muricata ekstrahiranih ultrazvučnom obradom (340 W, 56◦C, 30 min) u poređenju sa Soxhletovom ekstrakcijom (7 h, 80◦C).

Ultrazvučni ekstraktor sa sondom za izolaciju alkaloida iz biljnih materijala kao što su listovi, kora, korijenje i stabljike.

Ultrazvučni ekstraktor UIP1000hdT s miješalicom za ekstrakciju alkaloida u šaržnom načinu rada.

Ultrazvučna ekstrakcija pojedinih alkaloida

Ekstrakcija indolskih alkaloida iz kore korijena mimoze i ayahuasce pomoću ultrazvučnog uređaja

Kora korijena mimoze, kao i listovi ayahuasce, sadrže alkaloid N,N-dimetiltriptamin (DMT). Dimetiltriptamin (DMT) trenutno se istražuje u kliničkim ispitivanjima zbog svojih halucinogenih učinaka i stoga kao potencijalni lijek za liječenje depresije i posttraumatskih stresnih poremećaja (PTSP). Ultrazvučna obrada učinkovito potiče oslobađanje i izolaciju alkaloida iz korijena Mimosa hostilis i listova Psychotria viridis (ayahuasca). Ultrazvučna ekstrakcija DMT-a daje visoke prinose u vrlo kratkom vremenu. Hielscher ultrazvučni uređaji sa sondom, kompatibilni s gotovo svakim otapalom, koriste se za proizvodnju bioaktivnih spojeva farmaceutskog kvaliteta za primjenu u istraživačkim i medicinskim okruženjima, kao i za pripremu uzoraka prije analitičkog ispitivanja kvaliteta i potentnosti. Stoga Hielscher ultrazvučni uređaji mogu na brojne načine olakšati medicinska istraživanja DMT-a i botanička istraživanja.
Najčešći izvor indolskog alkaloida N,N-dimetiltriptamina (DMT) je drvo jurema, a dobiva se iz korijena Mimosa hostilis (opće poznate kao jurema preta). Ayahuasca je tradicionalni naziv za drugu biljnu vrstu, u kojoj su listovi grma Psychotria viridis bogati DMT-om.
I kora korijena mimoze (također mimosa tenuiflora, Mimosa Hostilis Root Bark; skr. MHRB) i listovi ayahuasce sadrže različite bioaktivne spojeve, koji se trenutno istražuju u kliničkim ispitivanjima s obzirom na njihov potencijal kao terapijskog lijeka. Kora korijena mimoze sadrži tanine, saponine, triptamine, alkaloide, lipide, fitoindole, ksilozu, fitosterole, glukozide, ramnozu, arabinozu, metoksihalkone, lupeol i kukulkanine. Ti se bioaktivni spojevi mogu učinkovito ekstrahirati iz kore korijena pomoću ultrazvučnih uređaja sa sondom. Ultrazvučna ekstrakcija je vrhunska tehnika za izolaciju ciljnih tvari, kao što su alkaloidi, iz botaničkog materijala poput kore korijena mimoze i listova ayahuasce. Sonikacija se ističe visokim prinosima u vrlo kratkom vremenu ekstrakcije. Blagi uvjeti procesa osiguravaju najvišu kvalitetu ekstrakta i sprječavaju neželjenu razgradnju aktivnih molekula.

Ultrazvučna ekstrakcija i pročišćavanje fitokemikalija iz biljaka: na slici su ultrazvučni uređaj sa sondom UP400ST, Büchi vakuumski filter i rotacioni uparivač za ekstrakciju kurkumina.

Postavka za ekstrakciju radi botaničke izolacije: Ultrazvučni uređaj sa sondom UP400ST, Büchi vakuumski filter i rotacioni uparivač za ekstrakciju fitokemikalija kao što su alkaloidi i fenoli.

Hielscher ultrazvučni ekstraktori omogućavaju pouzdanu i učinkovitu proizvodnju velikih količina ekstrakata alkaloida. Ultrazvučna ekstrakcija daje visoke prinose alkaloida vrhunske kvalitete u kratkom vremenu obrade.

Ultrazvučni ekstraktor UIP2000hdT sa šaržnim reaktorom od nehrđajućeg čelika farmaceutskog kvaliteta za industrijsku proizvodnju ekstrakata alkaloida.

Pronađite pravi ultrazvučni ekstraktor za svoj proces ekstrakcije alkaloida!
Recite nam nešto o svom biljnom materijalu, otapalu, veličini šarže i ciljnom spoju. Naši aplikacijski stručnjaci pomoći će vam da odaberete laboratorijski, pilot ili industrijski ultrazvučni sistem za učinkovitu ekstrakciju alkaloida.

Zahtjev za informacije



 

Ultrazvučna ekstrakcija biljnog materijala – kako koristiti sonikatore za ekstrakciju biljnih spojevaU ovoj prezentaciji upoznajemo vas s proizvodnjom biljnih ekstrakata. Objašnjavamo izazove proizvodnje visokokvalitetnih biljnih ekstrakata i kako vam sonikator može pomoći da ih savladate. Ova prezentacija pokazat će vam kako funkcionira ultrazvučna ekstrakcija. Saznat ćete koje prednosti možete očekivati od upotrebe sonikatora za ekstrakciju i kako možete uključiti ultrazvučni ekstraktor u svoju proizvodnju ekstrakata.
U ovoj prezentaciji upoznajemo vas s proizvodnjom biljnih ekstrakata. Objašnjavamo izazove proizvodnje visokokvalitetnih biljnih ekstrakata i kako vam sonikator može pomoći da ih savladate. Ova prezentacija pokazat će vam kako funkcionira ultrazvučna ekstrakcija. Saznat ćete koje prednosti možete očekivati od upotrebe sonikatora za ekstrakciju i kako možete uključiti ultrazvučni ekstraktor u svoju proizvodnju ekstrakata.

 

Hielscher ultrazvučni uređaji za učinkovitu ekstrakciju alkaloida

Hielscher Ultrasonics projektira, proizvodi i distribuira visokoučinkovite ultrazvučne ekstraktore, koji se koriste u znanstvenim istraživanjima, kao i za proizvodnju ekstrakata farmaceutskog kvaliteta.
Vrhunska učinkovitost ekstrakcije: Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija znanstveno je dokazana tehnika izuzetno visoke učinkovitosti u ekstrakciji bioaktivnih spojeva iz biljaka. Dok tradicionalne metode često traju dugo (od nekoliko sati do nekoliko dana), ultrazvučna botanička ekstrakcija traje samo nekoliko minuta.

Visok prinos ekstrakcije i vrhunska kvaliteta ekstrakta s Hielscher ultrazvučnim uređajima

Ekstrakcija pokretana ultrazvukom omogućava potpuno oslobađanje bioaktivnih spojeva iz biljnog materijala. Ultrazvučna kavitacija razbija ćelijski matriks i učinkovito oslobađa bioaktivne molekule u okolno otapalo. Komparativne studije pokazale su da sonikacija daje veće prinose ekstrakta od drugih tehnika ekstrakcije (npr. Soxhlet, maceracija, dekokcija, infuzija). Ultrazvučna ekstrakcija kompatibilna je sa svakim otapalom i stoga omogućava i upotrebu vrlo blagih otapala kao što su voda ili vodeni etanol. U skladu sa specifičnim zahtjevima ekstrakcije mogu se birati polarna i nepolarna otapala, a prelazak s jednog otapala na drugo nije problem. Precizna kontrola parametara procesa (npr. amplitude), upotreba blagih otapala i tačna kontrola temperature sprječavaju razgradnju i kontaminaciju bioaktivnih spojeva (npr. alkaloida, polifenola, flavonoida, kanabinoida itd.) tokom ultrazvučne ekstrakcije.

Svestrana primjena Hielscher ultrazvučnih uređaja

Dok su alternativne tehnike ekstrakcije (npr. superkritični CO2, ekstrakcija otapalom, perkolacija itd.) često primjenjive samo za ekstrakciju određenih molekula, ovisno o molekulskoj masi, topljivosti i osjetljivosti na toplinu, ekstrakcija visokoučinkovitim Hielscher ultrazvučnim uređajima omogućava svestranu ekstrakciju bilo kojeg botaničkog spoja. Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija može se pouzdano primijeniti za ekstrakciju ekstrakata širokog spektra koji sadrže bioaktivne spojeve kao što su polifenoli, alkaloidi, antrakinoni, flavonoidi, glikozidi, lipidi, pektin i polisaharidi.

Izvrsna energetska učinkovitost i ekološka prihvatljivost

Potrošnja energije ultrazvučno potpomognute ekstrakcije daleko je manja nego kod tradicionalnih metoda ekstrakcije ljekovitih spojeva iz biljaka.

Pouzdanost zahvaljujući standardizaciji procesa s Hielscher Ultrasonics

Hielscher ultrazvučnim uređajima može se upravljati na daljinu putem preglednika. Parametri ultrazvučne obrade mogu se precizno nadzirati i prilagođavati zahtjevima procesa.Hielscher ultrazvučni uređaji omogućavaju preciznu kontrolu svih ultrazvučnih parametara procesa, kao što su amplituda, intenzitet, trajanje i temperatura. Parametrima procesa može se jednostavno upravljati, a oni se kontinuirano nadziru. Osim toga, svi parametri procesa automatski se bilježe kao CSV datoteka na ugrađenoj SD kartici. To omogućava operateru da pregleda cikluse ultrazvučne obrade, optimizira proces ekstrakcije i osigura dosljednu kvalitetu ekstrakta. Hielscher ultrazvučni uređaji omogućavaju proizvođačima da proizvode botaničke ekstrakte vrhunske kvalitete i olakšavaju ispunjavanje zahtjeva dobre proizvođačke prakse (GMP).

Tabela u nastavku daje vam orijentaciju o približnom kapacitetu obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Volumen šarže Protok Preporučeni uređaji
1 do 500mL 10 do 200mL/min UP100H
10 do 2000mL 20 do 400mL/min UP200Ht, UP400St
0,1 do 20L 0,2 do 4L/min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L/min UIP4000hdT
15 do 150L 3 do 15L/min UIP6000hdT
n.a. 10 do 100L/min UIP16000
n.a. veći klaster UIP16000

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite više informacija

Pronađite odgovarajući ultrazvučni ekstraktor za Vaš proces obrade alkaloida!
Recite nam više o Vašem biljnom materijalu, rastvaraču, veličini šarže i ciljnom spoju. Naši stručnjaci za primjenu pomoći će Vam da odaberete laboratorijski, pilot ili industrijski ultrazvučni sistem za efikasnu ekstrakciju alkaloida.





Ultrazvučna ekstrakcija biljnog materijala – 30 litara po šarži od 8 galonaUltrazvučna ekstrakcija iz biljnog materijala daje veće prinose. Homogenizator Hielscher UIP2000hdT snage 2000 vati dovoljno je snažan da s lakoćom obavlja ekstrakciju u šaržama od 10 litara do 120 litara.
Ultrazvučna ekstrakcija iz biljnog materijala daje veće prinose. Homogenizator Hielscher UIP2000hdT snage 2000 vati dovoljno je snažan da s lakoćom obavlja ekstrakciju u šaržama od 10 litara do 120 litara.
Ultrazvučni homogenizatori visokog smicanja koriste se u laboratorijskoj, stolnoj, pilot i industrijskoj obradi.

Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za primjene miješanja, disperzije, emulgiranja i ekstrakcije u laboratorijskoj, pilot i industrijskoj skali.



Činjenice vrijedne znanja

Kako ultrazvučna ekstrakcija poboljšava prinos alkaloida u poređenju s tradicionalnim metodama?

Ultrazvučna ekstrakcija koristi niskofrekventne ultrazvučne valove (20-26kHz) za stvaranje akustičnih kavitacijskih mjehurića koji kolabiraju i stvaraju snažne smične sile. Taj proces perforira stijenke biljnih ćelija i potiče prijenos mase između intracelularnog matriksa i otapala. Prema istraživanjima, ultrazvučna ekstrakcija može povećati prinose alkaloida za više od 200% u poređenju s tradicionalnim metodama ekstrakcije. Na primjer, studije o listovima Annona muricata pokazale su 2,3 puta više alkaloida ekstrahiranih ultrazvučnom obradom u odnosu na Soxhletovu ekstrakciju.

Koji se alkaloidi mogu ekstrahirati pomoću Hielscher ultrazvučnih uređaja?

Hielscher ultrazvučni uređaji sa sondom mogu učinkovito ekstrahirati širok spektar alkaloida, uključujući:

Oprema je kompatibilna s gotovo svakim otapalom, što je čini svestranom za različite vrste alkaloida.

Koje su glavne prednosti ultrazvučne ekstrakcije alkaloida?

Ključne prednosti uključuju:

  • Povećana učinkovitost ekstrakcije: do 200% veći prinos nego kod tradicionalnih metoda
  • Skraćeno vrijeme ekstrakcije: ekstrakcija traje minute umjesto sati
  • Manja potrošnja otapala: smanjuje troškove i utjecaj na okoliš
  • Selektivna ekstrakcija: odaberite prikladna otapala i parametre za ciljne spojeve
  • Jednostavna skalabilnost: linearno povećanje skale od laboratorijske do industrijske proizvodnje
  • Vrhunska kvaliteta ekstrakta: blagi uvjeti procesa sprječavaju razgradnju bioaktivnih spojeva

Koji je Hielscher sonikator najbolji za ekstrakciju alkaloida?

Hielscher asortiman sonikatora nudi prikladnu ultrazvučnu sondu za svaki volumen. Sonikator UP400St od 400 vati idealan je za laboratorijske šarže srednje veličine, dok snažni industrijski ultrazvučni uređaj UIP2000hdT od 2000 vati obrađuje proizvodnju u industrijskoj skali.

Koja otapala najbolje djeluju za ekstrakciju alkaloida ultrazvučnom obradom?

Utvrđeno je da su polarna otapala poput metanola i etanola najučinkovitija za visoke prinose alkaloida. Uobičajena smjesa je vodeni etanol (voda i etanol). Prednost ultrazvučne ekstrakcije je kompatibilnost s gotovo svakim otapalom, uključujući blage opcije poput vode ili vodenog etanola, što pomaže u očuvanju osjetljivih bioaktivnih spojeva.

Je li ultrazvučna ekstrakcija sigurna za alkaloide osjetljive na toplinu?

Da. Ultrazvučna ekstrakcija odvija se pri blagim temperaturama (obično 56°C ili nižim) i kratkom trajanju (30 minuta ili manje). Precizna kontrola parametara procesa, uključujući amplitudu, intenzitet, trajanje i temperaturu, sprječava razgradnju alkaloida osjetljivih na toplinu. To osigurava najvišu kvalitetu ekstrakta i sprječava neželjenu razgradnju aktivnih molekula.

Može li se ultrazvučna ekstrakcija povećati na skalu industrijske proizvodnje?

Apsolutno. Ultrazvučna ekstrakcija može se jednostavno povećati na veću skalu radi obrade većih količina biljnog materijala, što je čini prikladnom za komercijalnu proizvodnju. Ultrazvučni procesi mogu se linearno povećavati, što olakšava primjenu u industrijskoj skali. Hielscher nudi sisteme industrijske klase kao što su UIP10000hdT (10.000W) i UIP16000 za kontinuiranu inline ekstrakciju velikih razmjera.

Kako se ultrazvučna ekstrakcija poredi sa Soxhletovom ekstrakcijom alkaloida?

Istraživanja pokazuju jasne prednosti:

  • Vrijeme: Ultrazvučna ekstrakcija traje 30 minuta naspram 7 sati za Soxhlet
  • Temperatura: Ultrazvuk koristi 56°C naspram 80°C za Soxhlet
  • Prinos: Ultrazvuk daje 2,3 puta više alkaloida
  • Kvaliteta: Niže temperature sprječavaju termičku razgradnju

(Cf. Lee et al., 2021)

Šta su alkaloidi?

Alkaloidi čine klasu prirodnih dušikovih spojeva male molekulske mase koji se često nalaze kao sekundarni metaboliti u biljnom carstvu. Alkaloid sadrži najmanje jedan atom dušika. Alkaloidi se biohemijski sintetiziraju iz jedne od sljedeće tri uobičajene aminokiseline – lizina, tirozina i triptofana.
U biljkama alkaloidi općenito postoje kao soli organskih kiselina poput octene, jabučne, mliječne, limunske, oksalne, vinske, taninske i drugih kiselina. Neki slabo bazni alkaloidi (kao što je nikotin) javljaju se slobodni u prirodi. Nekoliko alkaloida javlja se i kao glikozidi šećera kao što su glukoza, ramnoza i galaktoza, na primjer alkaloidi iz grupe solanuma (solanin), kao amidi (piperin) i kao esteri (atropin, kokain) organskih kiselina (usp. Ramawat et al., 2009).
Mnogi alkaloidi su bioaktivni spojevi koji pokazuju ljekovite ili terapijske učinke. Na primjer, određene vrste alkaloida koriste se za liječenje raznih bolesti, uključujući malariju, dijabetes, određene vrste raka, srčanu disfunkciju, depresiju itd.
Budući da mnogi alkaloidi pokazuju snažna bioaktivna svojstva, njihova upotreba kao farmaceutika, narkotika, stimulansa i otrova ili je usvojena ili je predmet naučnog istraživanja. Morfin, poznati alkaloid iz maka Papaver somniferum, koristi se kao farmaceutski lijek u današnjoj medicini. Kinin i kodein su dvije druge vrste alkaloida koje se koriste u medicinske svrhe. Pod medicinskim nadzorom i u medicinski propisanim dozama alkaloidi su farmakološki korisni. Međutim, kada se pogrešno koriste, neki alkaloidi mogu biti toksični u visokim dozama. Alkaloid strihnin, na primjer, koristi se kao vrlo djelotvoran toksin, odnosno pesticid protiv malih kičmenjaka.

Primjeri nekih alkaloida u biljkama

Compounds Plant Source Effects and Applications
Morphine Papaver somniferum Analgesic
Camptothecin Camptotheca acuminata Anticancer
Atropine Hyoscyamus niger Treatment of intestinal spasms, antidote to other poisons
Vinblastine Catharanthus roseus Anticancer
Codeine Papaver somniferum Analgesic, antitusive
Caffeine Coffea arabica Stimulant, natural pesticide
Nicotine Nicotiana tabacum Stimulant, tranquillizer
Cocaine Erythroxylon coca Stimulant of the central nervous system, local anesthetic
N,N-dimethyltryptamine Mimosa hostilis, Psychotria viridis Hallucinogenic, entheogenic
Mitragynine Mitragyna speciosa Analgesic, psychoactive

Literatura / reference

Visokoučinkovit ultrazvuk! Asortiman proizvoda kompanije Hielscher pokriva puni spektar od kompaktnog laboratorijskog ultrazvučnog uređaja preko stolnih jedinica do potpuno industrijskih ultrazvučnih sistema.

Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore od laboratorijske do industrijske veličine.

Rado ćemo razgovarati o vašem procesu.

✕