Silymarin je standardizovaný extrakt ze semen ostropestřce mariánského a obsahuje hlavně několik flavonolignanů, jako je silibin. Silymarin je dobře známý pro různé léčivé účinky, a proto se používá ve farmaceuticích a doplňcích. Bylo prokázáno, že ultrazvuková extrakce je nejúčinnější technikou izolace flavonolignanů z ostropestřce mariánského. Ultrazvukové extraktory poskytují vysoké výnosy vynikající kvality během krátké doby zpracování.

Ultrazvuková extrakce silymarinu ze semen ostropestřce mariánského

Silymarin je standardizovaný extrakt semen ostropávace mariánského a obsahuje směs flavonolignanů přítomných v semenech rostliny ostropestřec mariánského (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Hlavními bioaktivními sloučeninami v této izomerní směsi polyfenolických flavonolignanů jsou polyfenoly taxifolin, silychristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A a isosilybin B.


 

Výzva extrakce silymarinu:

Hlavní množství silymarinu v semenech Silybum marianum je přítomno v buněčných stěnách, které jsou složeny převážně z celulózy tvořící tuhou matrici. Tato tuhá buněčná matrice je těžké zlomit. Konvenční extrakce rozpouštědlem (např. pomocí ethanolu, methanolu nebo hexanu) nemůže zcela rozbít buněčné stěny, takže velké množství silymarinu zůstává zachyceno v buněčné matrici a není uvolněno do rozpouštědla. To znamená, že velké množství cenných bioaktivních sloučenin je zbytečné kvůli neúčinným extrakčním technikám.

Řešení pro účinnou extrakci silymarinu:

Ultrazvuková extrakce vyniká jinými metodami extrakce, zejména při vysokých výnosech, krátké době zpracování a jeho netepelném zpracování, tj. Nízké teplotě extrakce. Pracovní princip ultrazvuku je založen na akustické kavitaci. Akustická aka ultrazvuková kavitace vytváří imploze bublin, intenzivní smykové síly, vysokotlaké diferenciály a kapalné trysky. Tyto čistě mechanické síly narušují i velmi tuhé buněčné stěny a uvolňují zachycené bioaktivní sloučeniny, jako je silymarin, do okolního rozpouštědla. Přečtěte si více o pracovním principu ultrazvukové kavitace pro extrakční procesy!
Nízká teplota extrakce během ultrazvukové extrakce zabraňuje tepelné degradaci bioaktivních sloučenin, takže jejich účinnost je plně zachována.

Protokol o extrakci Silybum mariannum

Asi 500 g jemně práškových semen bylo extrahováno pomocí n-hexanu po dobu 15 minut. Ultrazvuková sonda s průměrem špičky 20 mm byla použita pro přímou sonikaci (poloha špičky rohu uvnitř extrakční nádoby byla 1 cm pod hladinou rozpouštědla). Extrakce byla provedena pomocí ultrazvukového procesoru UP400S (400 wattů, 24 kHz). Extrakce probíhala 15 minut při pokojové teplotě (teplota byla monitorována termočlánkem uvnitř extrakční směsi pomocí ledové chladicí lázně kolem extrakční nádoby, aby se udržela konstantní teplota 25 °C ±5 °C). Po extrakci byl extrakt odstřeďován při 4000 ot / min.
(srov. Sherif et al., 2017)
Alternativně vodný ethanol funguje výborně jako rozpouštědlo. Experimenty potvrdily, že 70% ethanolu jako rozpouštědla poskytuje velmi vysoké výtěžnosti silymarinu.

HPLC chromatogramy semen Silybum marianum extrahované pomocí ultrazvuku typu sondy v různých časových intervalech 15, 30 a 60min. Zjištěné sloučeniny: taxifolin, silychristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A a isosilybin B.
(grafy a studie: © Saleh et al., 2015)

Následné zapouzdření: Příprava silymarin nanogelu ultrazvukem

Protokol pro přípravu silymarin-nanostrukturovaného lipidového nosného gelu
Silymarin-nanostrukturovaný lipidový nosič (NLC) byly připraveny pomocí difúze rozpouštědla následované ultrazvukovou metodou. Difúze rozpouštědla je nejúčinnější metodou přípravy nanočástic, protože produkuje malou velikost částic s nízkou polydisperzitou, zatímco ultrazvuku snižuje smykové napětí. Lipid Sefsol® 218 (0,5 % hm.) a Geleol® (1,4 % hm.) byly roztaveny a rozpuštěny ve 2 ml ethanolu při 60 °C (organická fáze). Silymarin přibližně 2 % hmotnostních lipidové binární směsi bylo rozpuštěno v organické fázi. Cremophor® RH40 (2,7 % hm.) a žlučová sůl (1,3 % hm.) jako povrchově aktivní látka a koproskupinná látka byly rozpuštěny v 19 ml destilované vody ohřáté při 70 °C a organická fáze k ní byla přidána za stálého míchání při 70 °C, aby se organické rozpouštědlo odpařilo. Výsledná emulze byla sonikována po dobu 5 minut pomocí ultrazvukového sondového typu. Aby bylo možné vytvořit reologicky přijatelnou formulaci pro topickou aplikaci, byla do gelu Carbopol začleněna disperze optimalizovaných lykoticky sušených silymarinových NLC. (srov. Iqbal et al., 2019)

Vysoce výkonné ultrazvukové procesory pro extrakci silymarinu

Hielscher Ultrazvukové extraktory jsou dobře zavedeny v oblasti botanické extrakce, bez ohledu na to, jaké rostlinné materiály nebo rozpouštědlo se používá. Producenti extraktů – jak exkluzivní výrobci butikových extraktů, tak i velkosérioví výrobci – najít v Širokém sortimentu zařízení Hielscher ideální ultrazvukové extrakční zařízení pro jejich výrobní požadavky. Dávková i průběžná nastavení vložených procesů jsou snadno dostupná a mohou být odeslána ve stejný den.

Vysoce účinné odsávací zařízení

Hielscher Ultrazvukové extraktory účinně narušují rostlinné buňky, zvyšují povrchovou plochu rostlinného materiálu pro pronikání rozpouštědla, stejně jako zlepšený přenos hmoty, což vede k rychlému a úplnému uvolnění fytochemikálií (sekundární metabolity). Navržen s ohledem na uživatelskou přívětivost, extraktory Hielscher jsou rychle instalovány a mohou být bezpečné a intuitivně ovládané.

Automatické protokolování dat

Aby byly splněny výrobní standardy potravin, doplňků výživy a léčebných produktů, musí být výrobní procesy podrobně sledovány a zaznamenávány. Hielscher Ultrasonics digitální ultrazvukové přístroje mají automatické protokolování dat. Díky této inteligentní funkci jsou všechny důležité parametry procesu, jako je ultrazvuková energie (celková a čistá energie), teplota, tlak a čas, automaticky ukládány na vestavěnou kartu SD, jakmile je zařízení zapnuto. Monitorování procesů a záznam dat jsou důležité pro průběžnou standardizaci procesů a kvalitu výrobků. Přístupem k automaticky zaznamenaným procesním datům můžete revidovat předchozí běhy sonikace a vyhodnotit výsledek.
Další uživatelsky přívětivou funkcí je dálkové ovládání prohlížeče našich digitálních ultrazvukových systémů. Prostřednictvím dálkového ovládání prohlížeče můžete spustit, zastavit, upravit a monitorovat ultrazvukový procesor vzdáleně odkudkoli.
Chcete se dozvědět více o výhodách ultrazvukové extrakce? Kontaktujte nás nyní a prodiskutujte svůj proces výroby botanického extraktu! Naši zkušení zaměstnanci se rádi podělí o více informací o ultrazvukové extrakci, našich ultrazvukových systémech a cenách!

Splnění nejvyšších standardů kvality – Navržený & Vyrobeno v Německu

Sofistikovaný hardware a inteligentní software Hielscher ultrasonicators jsou navrženy tak, aby zaručily spolehlivé výsledky ultrazvukové extrakce z vaší botanické suroviny s reprodukovatelnými výsledky a uživatelsky přívětivým a bezpečným provozem. Robustnost, spolehlivost, provoz 24/7 při plném zatížení a jednoduchá obsluha z pohledu pracovníka jsou dalšími faktory kvality, díky nimž jsou Hielscher ultrasonicators příznivé.
Hielscher Ultrazvukové extraktory se používají po celém světě ve vysoce kvalitní fytochemické extrakci. Je prokázáno, že poskytují vysoce kvalitní botanické sloučeniny, ultrazvukové extraktory Hielscher jsou používány nejen menšími řemeslníky speciálních a butikových extraktů, ale většinou v průmyslové výrobě široce komerčně dostupných extraktů, výživových doplňků a terapeutik. Díky svému robustnímu hardwaru a inteligentnímu softwaru lze ultrazvukové procesory Hielscher snadno ovládat a sledovat.
Certifikovaná kvalita: Hielscher Ultrasonics v Teltow, Německo je majitelem řízený rodinný podnik. Hielscher Ultrasonics je certifikován ISO. Samozřejmě, všechny standardní Hielscher ultrasonicators jsou kompatibilní s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.

Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators: