استخراج آرتمیسینین بسیار کارآمد با فراصوت

آرتمیسینین را می توان کارآمد با استفاده از فراصوت با کارایی بالا استخراج. استخراج التراسونیک می دهد بازده بسیار بالایی از آرتمیسینین با استفاده از حلال های خفیف. روند استخراج با استفاده از سونوگرافی به شدت تسریع می شود. شرایط پردازش در استخراج مافوق صوت دقیقا قابل کنترل است، که اجازه می دهد تا برای جلوگیری از تخریب آرتمیسینین بیومولکول حساس به حرارت.

استخراج آرتمیسینین

آرتمیسینین یک مولکول فعال زیستی موجود در غدد تریکوم گیاه درمنه است که به عنوان داروی ضد مالاریا استفاده می شود و پتانسیل بالایی را به عنوان دارو برای درمان چندین بیماری دیگر از جمله سرطان و SARS-CoV-2 نشان می دهد. روش استخراج سنتی شامل حلال های سمی است و فرآیندی گران قیمت و کمتر از حد مطلوب است. به منظور تولید آرتمیسینین در مقیاس بزرگ تحت شرایط مساعد زیست محیطی و اقتصادی, یک روش استخراج کارآمد و سبز مورد نیاز است. استخراج التراسونیک یک روش استخراج به طور گسترده ای تثبیت شده است که می تواند در ترکیب با آب یا اتانول به عنوان حلال های غیر سمی استفاده می شود. استخراج اولتراسونیک در حال حاضر ثابت شده است به کندو بازده آرتمیسینین بالا, به طوری که تولید آرتمیسینین را می توان به سرعت به حجم زیادی مقیاس. تجهیزات استخراج اولتراسونیک برای پردازش دسته ای و در خط در سطح صنعتی به راحتی در دسترس است.

استخراج التراسونیک آرتمیسینین از درمنه

استفاده از سونوگرافی قدرت برای استخراج برتری از سایر روش های استخراج در عوامل اصلی مختلف از جمله عملکرد, زمان استخراج, سازگاری با محیط زیست, و مقرون به صرفه بودن.

اشکالاتی از استخراج آرتمیسینین سنتی

روش های سنتی استخراج آرتمیسینین وقت گیر هستند، می توانند به دلیل دمای بالا به مولکول های فعال زیستی آرتمیسینین آسیب برسانند و به دلیل حلال های آلی مورد استفاده در دماهای بالا، اثرات زیست محیطی بالایی دارند. علاوه بر این، در فرآیند پایین دست، تصفیه گسترده برای حذف ناخالصی ها از عصاره خام ضروری است.

مزایای استفاده از استخراج آرتمیسینین التراسونیک

استفاده از سونوگرافی قدرت برای استخراج دارای اثرات مثبت متعددی است که روند استخراج را تشدید می کند: سونوگرافی با کارایی بالا کاویتاسیون صوتی ایجاد می کند. این کاویتاسیون صوتی باعث استخراج گیاه شناسی با اختلال سلولی می شود ، به طوری که مولکول های زیستی به دام افتاده از ماتریس سلولی گیاه آزاد می شوند. علاوه بر این, نیروهای حفره ای تشدید انتقال جرم حمل و نقل مولکول های زیستی مانند آرتمیسینین به طور موثر به حلال اطراف. اصل کار استخراج اولتراسونیک را می توان به نیروهای صرفا مکانیکی حفره کمک کرد. این بدان معناست که فراصوت یک روش استخراج غیر حرارتی و غیر شیمیایی است. بودن یک روش استخراج غیر حرارتی باعث می شود استخراج مافوق صوت به خصوص مطلوب از آرتمیسینین یک ترکیب حساس حرارتی است، به این معنی که درجه حرارت بالاتر (به عنوان مثال، 70 °C) تجزیه آن را باعث. در نتیجه, درمنه L. نمی تواند در آب گرم جوشانده شود برای به دست آوردن آرتمیسینین.

حلال های سبز برای استخراج آرتمیسینین التراسونیک

حلال های استخراج کلاسیک مورد استفاده برای تولید آرتمیسینین شامل هگزان, اتر نفت یا دی کلرومتان. استخراج مبتنی بر سونوگرافی با هر حلالی از جمله حلال های ملایم و سبز مانند اتانول یا آب سازگار است. استخراج مافوق صوت آرتمیسینین با اتانول به همان اندازه کارآمد است که در مقایسه با حلال های خشن. به عنوان آرتمیسینین نمایشگاه ضعیف محلول در آب سیکلودکسترین می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای بهبود استخراج مافوق صوت آب سرد از آرتمیسینین.

چه چیزی باعث استخراج آرتمیسینین مافوق صوت بسیار کارآمد?

برای درک مزایای استفاده از استخراج به کمک اولتراسونیک، اصل کار سونوگرافی قدرت باید درک شود. مکانیسم تشدید کننده استخراج سونوگرافی قدرت عمدتا به پدیده کاویتاسیون صوتی نسبت داده می شود. حفره مافوق صوت باعث برخورد بین ذرات زیست توده گیاه شناسی (مانند درمنه annua L. برگ), که منجر به تقسیم بین خاص و کاهش اندازه ذرات. هنگامی که حباب های کاویتاسیون بر روی سطح مواد جامد گیاهی فرو می ریزند، فرسایش و سونوپوراسیون سطح ذرات را بیشتر بزرگ می کند. در نتیجه انتقال جرم تشدید شده آزاد شدن مولکول هایی مانند پروتئین ها، لیپیدها، قندها، ویتامین ها، آنتی اکسیدان ها، فیتوشیمیایی ها (به عنوان مثال، آرتمیسینین) و فیبرهای غذایی را تسهیل می کند. نیروهای برشی التراسونیک تولید بهبود نفوذ حلال به ماتریس سلولی از ماده گیاه شناسی و بهبود نفوذپذیری غشای سلولی, به ترتیب. این مکانیسم های قدرت اولتراسونیک مسئول تشدید فرآیند قابل توجهی به دست آمده است که امواج فراصوت برای استخراج گیاه شناسی استفاده می شود.

امواج فراصوت قدرت ساختار سلولی گیاهان را مختل می کند، ترکیبات فعال زیستی را آزاد می کند و انتقال جرم بین مواد گیاهی و حلال (به عنوان مثال، اتانول) را تقویت می کند.

تحقیقات اثبات شده نتایج استخراج آرتمیسینین مافوق صوت

مطالعات علمی متعددی به منظور بررسی کارایی و عملی بودن استخراج آرتمیسینین مافوق صوت از برگ درمنه انجام شده است.

Briars و Paniwnyk نشان داد "که سونوگرافی در دماهای پایین بازده آرتمیسینین استخراج شده از A. annua توسط حدود 58٪ و عصاره به نظر می رسد خالص تر در مقایسه با steeping معمولی; بنابراین استفاده از سونوگرافی در طول استخراج پتانسیل تولید درمان های مبتنی بر آرتمیسینین با هزینه کمتر را دارد." (Briars and Paniwnyk، 2013)

ژانگ و همکاران (2017) استخراج آرتمیسینین مافوق صوت با استفاده از پروپیلن گلیکول متیل اتر (PGME) به عنوان حلال مورد بررسی قرار گرفت. عصاره آرتمیسینین تولید شده در التراسونیک با استفاده از کروماتوگرافی مایع فوق العاده عملکرد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت (UPLC). نتایج تجزیه و تحلیل کیفیت عصاره را برجسته کرد. با توجه به تکرارپذیری فرآیند خوب و ثبات آرتمیسینین استخراج، استخراج به کمک اولتراسونیک با استفاده از مونواتر سبز و کارآمد پروپیلن گلیکول متیل اتر (PGME) به عنوان حلال چشم انداز بزرگی را در استخراج و جداسازی مولکول های فعال زیستی از گیاهان نشان می دهد. استخراج التراسونیک با استفاده از پروپیلن گلیکول متیل اتر (PGME) به عنوان حلال منجر به راندمان استخراج کلی بالا و بازده آرتمیسینین بالا. (رجوع کنید به ژانگ و همکاران، 2017)

در مطالعه دیگری, ژانگ و همکاران (2020) در حال حاضر استخراج مافوق صوت آرتمیسینین با استفاده از هیدروکسی پروپیل-β-سیکلودکسترین. افزودن سیکلودکسترین باعث بهبود ترشح ترکیب ضعیف محلول در آب آرتمیسینین می شود و امکان استفاده از آب به عنوان حلال با بازده استخراج خوب را فراهم می کند. استخراج مافوق صوت در ترکیب با سیکلودکسترین مقدار آرتمیسینین را به افزایش 8.66 میلی گرم / گرم, که به طور قابل توجهی بیشتر از مقدار مربوطه 1.70 میلی گرم / گرم به دست آمده در آب.

استخراج مافوق صوت با کارایی بالا برای تولید آرتمیسینین

سیستم های استخراج مافوق صوت با کارایی بالا از مافوق صوت Hielscher در سراسر جهان در R استفاده می شود&D، سطوح تولید کوچک، متوسط و کاملا تجاری در صنایع مختلف از جمله مواد غذایی، مکمل های غذایی و تولید دارویی. استخراج مافوق صوت با کارایی بالا تشدید فرایند استخراج و افزایش عملکرد در نتیجه بهبود بهره وری کلی از تولید عصاره با کیفیت بالا. Hielscher مافوق صوت ارائه می دهد تجهیزات استخراج برای هر حجم / ظرفیت فرآیند. داشتن تجربه در استخراج گیاه شناسی برای بیش از 25 سال, Hielscher مافوق صوت شریک مورد اعتماد خود را برای استخراج مافوق صوت با کارایی بالا از درمنه annua است!

عملکرد بالا، دولت از هنر Ultrasonicators

ویژگی های هوشمند از اولتراسونیک Hielscher طراحی شده اند برای تضمین عملیات قابل اعتماد، نتایج تکرارپذیر و کاربر پسند. تنظیمات عملیاتی را می توان به راحتی از طریق منوی بصری که از طریق نمایشگر لمسی رنگی دیجیتال و کنترل از راه دور مرورگر قابل دسترسی است، قابل دسترسی است. بنابراین، تمام شرایط پردازش مانند انرژی خالص، انرژی کل، دامنه، زمان، فشار و دما به طور خودکار بر روی یک کارت SD داخلی ثبت می شود. این اجازه می دهد تا شما را به تجدید نظر و مقایسه اجرای فراصوت قبلی و بهینه سازی فرایند استخراج آرتمیسینین به بالاترین بهره وری.
سیستم های مافوق صوت Hielscher در سراسر جهان برای تولید عصاره های گیاهی با کیفیت بالا استفاده می شود. مافوق صوت صنعتی Hielscher به راحتی می تواند دامنه های بالا در عملیات مداوم اجرا (24/7/365). دامنه های تا 200 میکرومتر را می توان به راحتی به طور مداوم با سونوترودهای استاندارد (پروب ها / شاخ های اولتراسونیک) تولید کرد. برای دامنه های حتی بالاتر ، سونوترودهای اولتراسونیک سفارشی در دسترس هستند. با توجه به استحکام و نگهداری کم ، سیستم های استخراج اولتراسونیک ما معمولا برای کاربردهای سنگین و در محیط های خواستار نصب می شوند.

تماس با ما در حال حاضر برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد استخراج مافوق صوت آرتمیسینین از گیاه درمنه. ما خوشحال می شویم که اطلاعات مربوط به سیستم های استخراج اولتراسونیک و قیمت گذاری خود را برای شما ارسال کنیم! کارکنان مجرب ما خوشحال خواهند شد که در مورد الزامات درخواست و پردازش شما با شما صحبت کنند!
جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی مافوق صوت ما می دهد: