Ultraheliga valmistatud lion's mane ekstrakt
Väljavõtteid seeneliigist Hericium erinaceus, mida tuntakse lõvikarva seenena, toodetakse kõige tõhusamalt ultraheli abil. Ultraheli ekstraktorid murravad kiiresti seenrakkude maatriksi ja võimaldavad bioaktiivsete ühendite täielikku ekstraheerimist lõvi harja mütseelist ja viljakehast.
Ultraheli abil Lion's Mane seene ekstraheerimine
Bioaktiivsed ühendid lõvikarvas: Hericium erinaceus, tuntud ka üldnimetuste all lõvi karv, Jaapani yamabushitake, pom pom, habemega hammas, siil või ahvipea seene, on seen, mida kasutatakse aastakümneid traditsioonilise meditsiini ja terapeutilise ravimina. Lõvikarv sisaldab palju bioaktiivseid ühendeid polüsahhariide, steroole, glükoproteiine, terpenoide (nt erinatsiine), samuti fenoolseid ja lenduvaid ühendeid (nt heritsenone). Need ained on tuntud oma antioksüdatiivse, diabeedivastase, vähivastase, põletikuvastase, antimikroobse, hüperglükeemilise ja hüpolipideemilise toime poolest. Teaduslikud uuringud on näidanud, et lõvilaka ühendid võivad parandada neuronite arengut ja funktsiooni ning kaitsta närve kahjustuste eest. Seetõttu testitakse seda praegu dementsuse raviks.
Ultraheli lõvikarva ekstraheerimine ultrasonikaatoriga UP200Ht: suurem saagis, täisspektri ekstrakt.
Lõvikarva ultraheli ekstraheerimine on tehnika, mis rakendab suure võimsusega ultraheli, et eraldada bioaktiivseid ühendeid Lion's Mane seene (Hericium erinaceus) viljakehast või mütseelist. Lion's Mane seen on tuntud raviseen ja sisaldab erinevaid tervist edendavaid bioaktiivseid ühendeid nagu polüsahhariidid, beetaglükaanid, herikoonid, erinatsiinid ja antioksüdandid.
Ultraheli seente ekstraheerimise protsess hõlmab sondi tüüpi ultrasonikaatorite kasutamist, mis tekitavad intensiivse kavitatsiooni seenematerjali sisaldavas vedelas keskkonnas (näiteks vesi, etanool või metanool). Genereeritud ultraheli kavitatsioon põhjustab seenematerjali rakuseinte lagunemise, vabastades bioaktiivsed ühendid vedelasse / lahustisse. Ultraheli lained suurendavad ka bioaktiivsete ühendite massiülekannet seenematerjalist lahustisse, mis suurendab ekstraheerimise efektiivsust.
Ultraheli seente ekstraheerimine on väga tõhus ja kiire isolatsioonitehnika, mis ei vaja kõrgeid temperatuure ega kahjulikke kemikaale. Ekstraheeritud bioaktiivseid ühendeid saab kasutada mitmesugustes rakendustes, nagu toidulisandid, funktsionaalsed toidud ja toitained. Lisaks on ultraheli lõvikarva ekstraheerimismeetod keskkonnasõbralik ja jätkusuutlik, mistõttu on see ideaalne valik bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks looduslikest allikatest.
- kõrge kasutegur
- puhtmehaanilised ekstraheerimisefektid, mis muudab ekstraheerimise õrnaks
- lihtne töö
- väga lühike töötlemisaeg
- Energiasääst
Need eelised muudavad ultrahelitöötluse suurepäraseks ekstraheerimistehnikaks kvaliteetsete seeneekstraktide jaoks ja on põhjus, miks Hielscheri ultrasonikaatoreid kasutatakse kogu maailmas laborites ja tööstuses seeneekstraktide tootmiseks.
UV-Vis ultraheli isoleeritud lõvikarva ekstrakti mõõtmine ultraheli sondi UP200Ht abil.
Ultraheli Lion's Mane ekstraheerimise protokoll
(2020) näitas ultraheli ekstraheerimise põhimõtetel põhinevat väga tõhusat ekstraheerimisprotseduuri H. erinaceus biomassi bioaktiivsete toodete saamiseks ja kontsentreerimiseks. Ekstraheerimiseks kasutatav seade oli Hielscheri ultraheli protsessor (Hielscher UIP1000hdT, 1000 vatti, 20 kHz) koos sonotrode BS4d40 (läbimõõt 40 mm). Enne ekstraheerimiskatseid kalibreeriti ultraheli protsessor netoenergiatarbimise määramiseks. Ultrahelitöötluse käigus lahutati see väärtus automaatselt koguenergiatarbimisest, võimaldades seega leida ekstraheerimissöötmele tarnitud netovõimsuse. Katsete ajal paigutati proovid pideva magnetilise segamisega jääkotti, et säilitada madal proovi temperatuur. Pärast ekstraheerimise lõpetamist proovid vaakumfiltreeriti ja seejärel tsentrifuugiti (2500× g 5 minutit). Supernatantidest vee ja alkoholi väljutamiseks kasutati pöörlevat aurusti. Ülejäänud vee- ja alkoholijäägid proovidest viidi läbi lüofiliseerimiseks, et saada pulbriekstrakt. Teise võimalusena võib lahusti eemaldada vaakumfiltri ja pöörleva vaakumaurusti abil, et saada seenekontsentraat.
Erinacine A ja antioksüdantse aktiivsusega polüfenoolide ultraheli ekstraheerimine Hericium erinaceus'e seente biomassist
(uuring ja graafik: ©Valu jt 2020)
Optimeeritud ekstraheerimistingimused ultraheli abil olid järgmised:
- Ultrasonikaator UIP1000hdT sonotrode BS4d40-ga: 100% amplituud, 100% tsükkel)
- kuivatatud, jahvatatud Hericium erinaceus
- lahusti: 80% etanooli vesilahus
- lahusti ja aine suhe: 1:30 (g/ml)
- Väljatõmbamise aeg: 45 min
Fenoolide kogusisaldus selles optimeeritud H. erinaceus'e ekstraktis oli 23,2 mg GAE/g DM ja DPPH testis saavutas antioksüdantide aktiivsus IC50 87,2 μg/ml.
Uurimisrühm näitas edukalt, et ultraheli ekstraheerimine juhib tõhusalt antioksüdantide isoleerimist Hericium erinaceus'es, eriti polüfenoolid ja flavonoidid, mis on korrelatsioonis diterpenoidi erinatsiin A-ga, mis on tuntud oma kõrge antioksüdandi aktiivsuse poolest.
(vrd Valu et al., 2020)
Ultraheli ekstraktor UIP1000hdT segistiga seentest bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks.
Leidke ideaalne ultrasonikaator Lion's Mane ekstraheerimiseks!
Lion's harve on rikas kitiini poolest. Nagu kõik seened, on lõvikarval oma rakuseintes palju kitiini. Kitiin on karm biopolümeer, mis annab rakuseintele kõrge jäikuse ja tugevuse. Kõrge kitiinisisalduse tõttu ei tohiks lõvikarva toorelt süüa, kuna kitiin on vaevalt seeditav ja võib põhjustada maoärritust.
Lõvikarva rakuseinte murdmiseks ja rakusiseste bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks on vaja intensiivseid jõude. Seetõttu ei anna ultrahelivannid või puhastusmahutid soovitud ekstraheerimistulemusi.
Lisateavet sondi tüüpi ultrasonikaatori ja ultraheli vanni efektiivsuse võrdluse kohta!
Seevastu ultraheli sondid loovad lokaalselt kõrge intensiivsusega ultraheli laineid ja kavitatsiooni, mis annavad vajaliku energia seente kitiini sisaldavate rakuseinte häirimiseks. Lisaks on sondi tüüpi ultrahelitöötlus mittetermiline ekstraheerimismeetod, mis takistab bioaktiivsete ühendite termilist lagunemist kuumusega. Seetõttu on sondi tüüpi ultrasonikaatorid kõige tõhusam ekstraheerimistehnika meditsiinilise seente ekstraheerimiseks.
Küsige meilt õiget sondi tüüpi ultrasonikaatorit oma seente ekstraheerimiseks!
Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:
| Partii maht | Voolukiirus | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 1 kuni 500 ml | 10 kuni 200 ml / min | UP100H |
| 10 kuni 2000 ml | 20 kuni 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 kuni 10L | 0.1 kuni 2L/min | UIP1000hdT |
| 0.1 kuni 20L | 0.2 kuni 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 kuni 150L | 3 kuni 15L/min | UIP6000hdT |
| mujal liigitamata | 10 kuni 100 L / min | UIP16000 |
| mujal liigitamata | Suurem | klaster UIP16000 |
Võtke meiega kohe ühendust ja saate lisateavet seente ekstraheerimise ultrasonikaatorite kohta! Meie pikaajaline kogenud, hästi koolitatud personal soovitab teile hea meelega kõige sobivamat ultraheli ekstraktorit teie seente ekstraheerimisprotsessi jaoks!
Võta meiega ühendust! / Küsi meilt!
Kirjandus / Viited
- 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
Faktid, mida tasub teada
Bioaktiivsed seeneühendid mütseelist vs viljakehast
Nii mütseeli kui ka viljakeha ekstrakte saab toota ultraheli ekstraheerimisega ja mõlemal on oma unikaalsed eelised. Milline neist on parem, sõltub konkreetsest kasutusjuhtumist ja soovitud tulemustest.
Mütseeliekstraktid on üldiselt odavamad ja neid on lihtsam suurtes kogustes toota kui viljakehaekstrakte, muutes need kättesaadavamaks. Mütseel sisaldab ka palju kasulikke ühendeid, nagu polüsahhariidid, ergosterool ja ensüümid.
Teisest küljest sisaldavad viljakehaekstraktid kõrgemat beeta-glükaanide, triterpenoidide ja muude ühendite sisaldust, mis on seotud tervisele kasulike omadustega. Viljakehadel on ka mitmekesisem ühendite valik ja need võivad mõnel juhul olla tugevamad.
Lõppkokkuvõttes sõltub mütseeli ja viljakeha ekstraktide valik konkreetsest rakendusest ja soovitud mõjudest. Kui otsite näiteks immuunsüsteemi tuge, võib mütseeliekstrakt olla hea valik oma kõrge polüsahhariidisisalduse tõttu. Kui otsite kognitiivset tuge, võib viljakeha ekstrakt olla parem valik oma kõrge triterpenoidisisalduse tõttu. Samuti väärib märkimist, et nii mütseeli kui ka viljakeha allikate kvaliteetsed ekstraktid võivad olla tõhusad ja kasulikud erinevatel eesmärkidel.
Milline on parim beeta-glükaanide ekstraheerimismeetod Lion's Mane'ist?
Ultraheli külma vee ekstraheerimine on parim meetod vees lahustuvate ühendite vabastamiseks seentest su kui Lion's Mane viljakeha. Ultraheli külma vee ekstraheerimine perforeerib ja purustab seente karmid rakuseinad, et vabastada rakumaatriksist bioaktiivsed ühendid, näiteks β-glükaanid. Kuna ultrahelitöötlus on õrn protsess, ei kahjusta see fütokemikaale ja takistab kõigi tervist edendavate bioaktiivsete ühendite, sealhulgas beeta-glükaanide lagunemist.
Millised on seeneekstrakti eelised?
Ekstraheerimisprotsess, nt ultraheli ekstraheerimine, vabastab rakumaatriksist bioaktiivsed ühendid, näiteks beeta-glükaanid. Seetõttu sisaldavad seeneekstraktid jahvatatud seenepulbriga võrreldes suuremas koguses bioaktiivseid ühendeid. β-glükaanide peamine fraktsioon, mis on suure molekulmassiga polümeerid, lahustub vees. Sellepärast ei ole ultraheli külma vee ekstraheerimine mitte ainult tervislik ja keskkonnasõbralik ekstraheerimisviis, vaid vabastab tõhusalt β-glükaanid seenerakkudest vette. Ekstrakti abil on võimalik toota terapeutilisi ravimeid ja toidulisandeid, mis sisaldavad igas annuses järjepidevas koguses bioaktiivseid molekule.
Bioaktiivsed ühendid lõvikarvas
Väga oluliste ja hästi uuritud bioaktiivsete metaboliitide hulka kuuluvad ka erinatsiinid (A-I), rühm tsüathiini diterpenoide, mis on ekstraheeritud Hericium erinaceus'e või lõvikarva või yamabushitake'i mütseelist, ja heritsenoonid (C-H), viljakehast ekstraheeritud bensüülalkoholi derivaadid. Mõlemad ühendite rühmad võivad kergesti läbida vere-aju barjääri ja neil on näidatud neurotroopne ja neuroprotektiivne toime. On teatatud, et need indutseerivad närvikasvufaktori (NGF) sünteesi nii in vitro kui ka in vivo. Kuid sellel meditsiinilisel seenel on ka antioksüdatiivsed, põletikuvastased, vähivastased, immunostimulandid, diabeedivastased, antimikroobsed, hüpolipideemilised ja antihüperglükeemilised omadused, kuigi selle kõige sagedasem kasutamine on neurodegeneratiivsete haiguste ja kognitiivsete häirete raviks.
Erinatsiini rühma peamisel esindajal Erinacin A-l on tõestatud tõhus kaitsev toime Parkinsoni tõve vastu. Parkinsoni tõve 1-metüül-4-fenüül-1,2,3,6-tetrahüdropüridiini (MPTP) hiiremudelis vähendas erinatsiin A MPTP-indutseeritud dopamiinergiliste rakkude kadu, oksüdatiivsest stressist põhjustatud apoptootilist rakusurma ning glutatiooni, nitrotürosiini ja 4-hüdroksü-2-nonenaalse (4-HNE) taset; samuti pööras see ümber MPTP-ga seotud motoorse defitsiidi ja vähendas 1-metüül-4-fenüülpüridiiniumi (MPP) indutseeritud neuronaalsete rakkude tsütotoksilisuse ja apoptoosi kahjustusi endoplasmaatilise retiikulumi (ER) stressiga püsiva aktiveerimise kaudu IRE1α / TRAF2, JNK1 / 2 ja p38 MAPK radadel, C / EBP homoloogse valgu (CHOP), IKB-β ja NF-κB, samuti Fas ja Bax ekspressioonil. Samuti leiti, et see metaboliit on efektiivne isheemilise insuldi vastu, nagu teatati rottidel läbi viidud uuringus, kus neuronaalse apoptoosi vähenemine ja aju insuldiõõne suurus on suunatud iNOS/reaktiivsete lämmastikuliikide (RNS) ja p38 mitogeen-aktiveeritud proteiinkinaasi (MAPK) / CCAAT võimendajat siduva valgu homoloogse valgu (CHOP) radadele, täheldati.
Samuti teatati, et Erinacin A-l on märkimisväärne kasvajavastane toime inimese maovähi TSGH 9201 rakkudes, milles see indutseeris märkimisväärset apoptoosi, mis oli seotud fokaalse adhesiooni kinaasi / proteiinkinaasi FAK / Akt / p70S6K ja seriini / treoniini kinaasi PAK-1 radade suurenenud fosforüülimisega. Selle tulemuseks oli ka suurenenud tsütotoksilisus ja ROS-i teke, kaspaaside invasiivsuse ja aktiveerimise vähenemine ning kasvaja nekroosi retseptori TRAIL ekspressioon. Selle metaboliidi tugevat kasvajavastast toimet kinnitas hiljem hiljutine uuring nii in vitro kahes inimese käärsoolevähi rakuliinis (DLD-1 ja HCT-116) kui ka in vivo hiiremudelis, mis selgitas veelgi selle mehhanisme. Raviefektid hõlmasid väliste apoptoosi aktiveerimisradade (TNFR, Fas, FasL, kaspastad) stimuleerimist, antiapoptootiliste molekulide Bcl-2 ja Bcl-XL ekspressiooni pärssimist ning Jun N-terminaalse kinaasi JNK1/2 fosforüülimist, mis reageerib stressistiimulitele, NF-κB p50 ja p330. Samuti näidati, et surmaretseptori molekulide ülesreguleerimist JNK MAPK / p300 / NF-κB raja kaudu vahendab histooni H3K9K14ac modifitseerimine; in vivo testi tulemused näitasid tegelikult histooni H3K9K14ac taseme tõusu, samuti histooni atsetüülimist Fas, FasL ja TNFR promootoritel.
Teine erinatsiin, erinatsiin C, on tuntud oma antineuroinflammatoorsete ja neuroprotektiivsete toimete poolest, mida on võimalik saavutada IκB, p-IκBα (osaleb ülesvoolu NF-κB signaali transduktsioonikaskaadis) ja indutseeritava lämmastikoksiidi süntaasi (iNOS) valgu ekspressiooni ning Nrf2 / HO-1 stressi kaitsva raja aktiveerimise mehhanismi kaudu. Inimese BV2 mikrogliaalsete rakkude töötlemine LPS-indutseeritud põletikuga tõi kaasa lämmastikoksiidi (NO), IL-6, TNF-α ja iNOS-i taseme vähenemise, NF-κB ekspressiooni pärssimise ja IκBα (p-IκBα) valkude fosforüülimise, samuti Kelchi-sarnase ECH-ga seotud valgu 1 (Keap1) pärssimise ning suurenenud tuuma transkriptsioonifaktori erütroid-2-seotud faktori (Nrf2) ja heem-oksügenaas-1 (HO-1) valgu ekspressiooni.
(katkend raamatust Venturella et al., 2021)
Ultraheli ekstraktor UP100H polüsahhariidide eraldamiseks mustast pässikust (Inonotus obliquus).
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.