Leijonan harjauute, joka on valmistettu ultraäänellä
Sienilajin Hericium erinaceus uutteet, jotka tunnetaan nimellä leijonanharjasieni, tuotetaan tehokkaimmin ultraäänellä. Ultraääniuuttimet rikkovat nopeasti sienisolumatriisin ja mahdollistavat bioaktiivisten yhdisteiden täydellisen uuttamisen leijonan harjan myseelistä ja hedelmäkehosta.
Ultraääniavusteinen leijonan harjasienen uuttaminen
Bioaktiiviset yhdisteet leijonan harjassa: Hericium erinaceus, joka tunnetaan myös yleisillä nimillä leijonanharja, japanilainen yamabushitake, pom pom, parrakas hammas, siili tai apinan pään sieni, on sieni, jota on käytetty vuosikymmenien ajan perinteisenä lääketieteenä ja terapeuttisena. Leijonanharja sisältää monia bioaktiivisia yhdisteitä polysakkarideja, steroleja, glykoproteiineja, terpenoideja (esim. erinasiineja) sekä fenolisia ja haihtuvia yhdisteitä (esim. hericenonit). Nämä aineet tunnetaan antioksidatiivisista, diabeteslääkkeistä, syöpälääkkeistä, anti-inflammatorisista, antimikrobisista, anti-hyperglykeemisistä ja hypolipideemisistä vaikutuksistaan. Tieteelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että leijonanharjayhdisteet voivat parantaa hermosolujen kehitystä ja toimintaa ja voivat suojata hermoja vaurioitumiselta. Siksi sitä testataan tällä hetkellä dementian terapeuttisena hoitona.
Ultraääni leijonan harjan uuttaminen:
Leijonan harjan ultraääniuutto on tekniikka, joka soveltaa suuritehoista ultraääntä bioaktiivisten yhdisteiden uuttamiseksi Lion's Mane -sienestä (Hericium erinaceus) hedelmäkappaleesta tai myseelistä. Lion's Mane -sieni on tunnettu lääkesieni, ja se sisältää erilaisia terveyttä edistäviä bioaktiivisia yhdisteitä, kuten polysakkarideja, beetaglukaaneja, hericenoneja, erinasiineja ja antioksidantteja.
Ultraäänisienen uuttoprosessissa käytetään koetintyyppisiä ultraäänilaitteita, jotka luovat voimakkaan kavitaatiota nestemäisessä väliaineessa (kuten vedessä, etanolissa tai metanolista), joka sisältää sienimateriaalia. Syntynyt ultraäänikavitaatio aiheuttaa sienimateriaalin soluseinien hajoamisen ja vapauttaa bioaktiiviset yhdisteet nesteeseen / liuottimeen. Ultraääniaallot parantavat myös bioaktiivisten yhdisteiden massansiirtoa sienimateriaalista liuottimeen, mikä lisää uuttotehokkuutta.
Ultraäänisieniuutto on erittäin tehokas ja nopea eristystekniikka, joka ei vaadi korkeita lämpötiloja tai haitallisia kemikaaleja. Uutettuja bioaktiivisia yhdisteitä voidaan käyttää erilaisiin sovelluksiin, kuten ravintolisiin, funktionaalisiin elintarvikkeisiin ja ravintoaineisiin. Lisäksi ultraäänileijonan harjauuttomenetelmä on ympäristöystävällinen ja kestävä, joten se on ihanteellinen valinta bioaktiivisten yhdisteiden uuttamiseen luonnollisista lähteistä.
Ultraääni leijonan harjan uuttaminen ultraäänilaite UP400St: korkeammat saannot, täyden spektrin uute.
- korkea hyötysuhde
- puhtaasti mekaaniset uuttovaikutukset, mikä tekee uuttamisesta hellävaraisen
- Yksinkertainen toiminto
- hyvin lyhyt käsittelyaika
- energiansäästö
Nämä edut tekevät sonikaatiosta erinomaisen uuttotekniikan korkealaatuisille sieniuutteille ja ovat syy siihen, miksi Hielscherin ultraäänilaitteita käytetään maailmanlaajuisesti laboratorioissa ja teollisuudessa sieniuutteiden valmistukseen.
Protokolla ultraäänileijonan harjan uuttamiseen
(2020) osoitti erittäin tehokkaan uuttomenetelmän H. erinaceus -biomassan bioaktiivisten tuotteiden saamiseksi ja keskittämiseksi ultraääniuuton periaatteiden perusteella. Uuttamiseen käytetty laite oli Hielscherin ultraääniprosessori (Hielscher UIP1000hdT, 1000 wattia, 20 kHz), jossa oli sonotrode BS4d40 (halkaisija 40 mm). Ennen uuttokokeita ultraääniprosessori kalibroitiin nettovirrankulutuksen määrittämiseksi. Sonikaatioprosessin aikana tämä arvo vähennettiin automaattisesti energian kokonaiskulutuksesta, jolloin uuttoväliaineelle toimitettu nettoteho löytyi. Kokeiden aikana näytteet laitettiin jääpussiin jatkuvalla magneettisella sekoituksella näytteen lämpötilan pitämiseksi alhaisena. Uuttamisen päätyttyä näytteet tyhjiösuodatettiin ja sentrifugoitiin (2500× g 5 minuutin ajan). Pyörivää höyrystintä käytettiin veden ja alkoholin poistamiseen supernatanteista. Näytteiden jäljellä olevat vesi- ja alkoholijäämät altistettiin lyofilisoinnille jauheuutteen saamiseksi. Vaihtoehtoisesti liuotin voidaan poistaa tyhjiösuodattimella ja pyörivällä tyhjiöhaihduttimella sienikonsentraatin saamiseksi.
Erinasiini A: n ja polyfenolien ultraääniuutto antioksidanttiaktiivisuudella Hericium erinaceuksen sienibiomassasta
(tutkimus ja grafiikka: ©Valu ym. 2020)
Optimoidut uutto-olosuhteet ultraäänellä olivat seuraavat:
- ultraääni UIP1000hdT sonotrode BS4d40: n kanssa: 100% amplitudi, 100% sykli)
- kuivattu, jauhettu Hericium erinaceus
- liuotin: 80% vesipitoinen etanoli
- liuotin-materiaalisuhde: 1:30 (g/ml)
- Uuttoaika: 45 min
Fenolien kokonaispitoisuus tässä optimoidussa H. erinaceus -uutteessa oli 23,2 mg GAE/g DM, ja DPPH-testissä antioksidanttiaktiivisuus saavutti IC50:n 87,2 μg/ml.
Tutkimusryhmä osoitti onnistuneesti, että ultraääniuutto ajaa tehokkaasti antioksidanttien eristämistä Hericium erinaceuksessa, erityisesti polyfenoleissa ja flavonoideissa, jotka korreloivat diterpenoidi erinasiini A: n kanssa, joka tunnetaan korkeasta antioksidanttiaktiivisuudestaan.
(vrt. Valu ym., 2020)
Löydä ihanteellinen ultraäänilaite leijonan harjan uuttamiseen!
Leijonan harja on runsaasti kitiiniä. Kuten kaikilla sienillä, leijonan harjalla on paljon kitiiniä soluseinissään. Kitiini on kova biopolymeeri, joka antaa soluseinille suuren jäykkyyden ja lujuuden. Korkean kitiinipitoisuutensa vuoksi leijonanharjaa ei pidä syödä raakana, koska kitiini on tuskin sulavaa ja voi aiheuttaa mahalaukun häiriöitä.
Leijonan harjasoluseinien murtamiseksi ja solunsisäisten bioaktiivisten yhdisteiden uuttamiseksi tarvitaan voimakkaita voimia. Siksi ultraäänihauteet tai puhdistussäiliöt eivät anna toivottuja uuttotuloksia.
Lue lisää koetintyyppisen ultraäänilaitteen ja ultraäänikylvyn tehokkuuden vertailusta!
Sitä vastoin ultraäänianturit luovat paikallisesti korkean intensiteetin ultraääniaaltoja ja kavitaatiota, jotka tuottavat tarvittavan energian sienien kitiiniä sisältävien soluseinien häiritsemiseksi. Lisäksi koetintyyppinen sonikaatio on ei-terminen uuttomenetelmä, joka estää bioaktiivisten yhdisteiden lämpöhajoamisen lämmöllä. Siksi koetintyyppiset ultraäänilaitteet ovat tehokkain uuttotekniikka lääketieteelliseen sieniuuttoon.
Kysy meiltä oikeaa koetintyyppistä ultraäänilaitetta sienen uuttamiseen!
Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| erätilavuus | Virtausnopeus | Suositeltavat laitteet |
|---|---|---|
| 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min | UP100H |
| 10 - 2000 ml | 20 - 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 00,1 10L | 0.1 – 2L/min | UIP1000hdT |
| 0.1 - 20L | 0.2 - 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 - 100 litraa | 2 - 10 l / min | UIP4000hdT |
| 15 - 150L | 3-15 l/min | UIP6000hdT |
| n.a | 10 - 100 l / min | UIP16000 |
| n.a | suuremmat | klusterin UIP16000 |
Ota yhteyttä nyt ja saat lisätietoja ultraäänilaitteista sienen uuttamiseen! Pitkäaikainen kokenut, hyvin koulutettu henkilökuntamme suosittelee mielellään sopivinta ultraääniuuttolaitetta sienenpoistoprosessiin!
Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!
Kirjallisuus / Referenssit
- 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
Tosiasiat, jotka kannattaa tietää
Bioaktiiviset sieniyhdisteet myseelistä vs. hedelmäkehosta
Sekä myseeli- että hedelmärunkouutteita voidaan valmistaa ultraääniuutolla, ja molemmilla on omat ainutlaatuiset etunsa. Kumpi on parempi, riippuu erityisestä käyttötapauksesta ja halutuista tuloksista.
Rihmastouutteet ovat yleensä halvempia ja helpompia tuottaa suurina määrinä kuin hedelmärunkouutteet, mikä tekee niistä helpommin saatavilla. Myseeli sisältää myös monia hyödyllisiä yhdisteitä, kuten polysakkarideja, ergosterolia ja entsyymejä.
Toisaalta hedelmärunkouutteet sisältävät korkeampia määriä beetaglukaaneja, triterpenoideja ja muita yhdisteitä, jotka on yhdistetty terveyshyötyihin. Hedelmäkappaleilla on myös yleensä monipuolisempi valikoima yhdisteitä, ja ne voivat olla joissakin tapauksissa voimakkaampia.
Viime kädessä valinta myseeli- ja hedelmärunkouutteiden välillä riippuu erityisestä sovelluksesta ja halutuista vaikutuksista. Jos etsit esimerkiksi immuunitukea, rihmastouute voi olla hyvä vaihtoehto sen korkean polysakkaridipitoisuuden vuoksi. Jos etsit kognitiivista tukea, hedelmärunkouute voi olla parempi valinta sen korkean triterpenoidipitoisuuden vuoksi. On myös syytä huomata, että korkealaatuiset uutteet sekä myseelin että hedelmäkehon lähteistä voivat olla tehokkaita ja hyödyllisiä moniin tarkoituksiin.
Bioaktiiviset yhdisteet lionissa’ Harja
Erittäin tärkeitä ja hyvin tutkittuja bioaktiivisia metaboliitteja ovat myös erinasiinit (A-I), ryhmä syatiiniditerpenoideja, jotka uutetaan Hericium erinaceuksen tai leijonanharjan tai yamabushitaken myseelistä, ja hericenonit (C-H), hedelmäkehosta uutetut bentsyylialkoholijohdannaiset. Molemmat yhdisteryhmät voivat helposti kulkea veri-aivoesteen läpi ja niillä on osoitettu neurotrooppisia ja neuroprotektiivisia vaikutuksia. Niiden on raportoitu aiheuttavan hermokasvutekijäsynteesiä (NGF) sekä in vitro että in vivo. Tällä lääkesienellä on kuitenkin myös antioksidatiivisia, anti-influmatorisia, syöpälääkkeitä, immunostimulantteja, diabeteslääkkeitä, antimikrobisia, hypolipideemisiä ja antihyperglykeemisiä ominaisuuksia, vaikka sen yleisin käyttö on neurodegeneratiivisten sairauksien ja kognitiivisten häiriöiden hoitoon.
Erinasiini A:lla, joka on erinasiiniryhmän pääedustaja, on osoitettu olevan tehokas suojaava vaikutus Parkinsonin tautia vastaan. Parkinsonin taudin 1-metyyli-4-fenyyli-1,2,3,6-tetrahydropyridiini (MPTP) -hiirimallissa erinasiini A vähensi MPTP:n aiheuttamaa dopaminergisten solujen menetystä, oksidatiivisen stressin aiheuttamaa apoptoottista solukuolemaa sekä glutationin, nitrotyrosiinin ja 4-hydroksi-2-nonenaalin (4-HNE) tasoja; se myös käänsi MPTP:hen liittyvät motoriset vajeet ja vähensi 1-metyyli-4-fenyylipyridiniumin (MPP) aiheuttaman hermosolujen sytotoksisuuden ja apoptoosin heikentymistä endoplasmisen retikulumin (ER) stressinkestävän aktivaation kautta IRE1α/TRAF2-, JNK1/2- ja p38 MAPK-reiteillä, C/EBP-homologisen proteiinin (CHOP), IKB-β:n ja NF-κB:n sekä Fasin ja Baxin ilmentymisellä. Tämän metaboliitin havaittiin myös olevan tehokas iskeemistä aivohalvausta vastaan, kuten rotilla tehdyssä tutkimuksessa raportoitiin, jossa hermosolujen apoptoosin väheneminen sekä aivohalvausontelon koko kohdentamalla iNOS/reaktiivinen typpilaji (RNS) ja p38 mitogeeniaktivoitu proteiinikinaasi (MAPK) / CCAAT-tehostajaa sitova proteiini homologisen proteiinin (CHOP) reitit, havaittiin.
Erinasiini A:lla raportoitiin myös olevan merkittävää kasvainvastaista aktiivisuutta ihmisen mahasyövän TSGH 9201 -soluissa, joissa se indusoi merkittävää apoptoosia, joka liittyi fokaalisen adheesiokinaasin kinaasi/proteiinikinaasi FAK/Akt/p70S6K:n ja seriini/treoniinikinaasi PAK-1-reittien lisääntyneeseen fosforylaatioon. Se johti myös lisääntyneeseen sytotoksisuuteen ja ROS-sukupolveen, kaspaasien vähentyneeseen invasiivisuuteen ja aktivoitumiseen sekä tuumorinekroosireseptorin TRAIL ilmentymiseen. Tämän metaboliitin voimakas kasvainvastainen vaikutus vahvistettiin myöhemmin äskettäisellä tutkimuksella sekä in vitro kahdella ihmisen paksusuolen syöpäsolulinjalla (DLD-1 ja HCT-116) että in vivo hiirimallissa, joka selvensi edelleen sen mekanismeja. Hoidon vaikutuksia olivat ulkoisten apoptoosin aktivaatioreittien (TNFR, Fas, FasL, kaspaasit) stimulointi, antiapoptoottisten molekyylien Bcl-2 ja Bcl-XL ilmentymisen tukahduttaminen ja Jun N-terminaalikinaasi JNK1/2: n fosforylaatio, joka reagoi stressiärsykkeisiin, NF-κB p50 ja p330. Osoitettiin myös, että kuoleman reseptorimolekyylien säätely JNK MAPK/p300/NF-κB-reitin kautta välittyy histoni H3K9K14ac:n modifikaation kautta; in vivo -määrityksen tulokset paljastivat itse asiassa kohonneita histoni H3K9K14ac -tasoja sekä histoniasetylaatiota Fas-, FasL- ja TNFR-promoottoreilla.
Toinen erinasiini, erinasiini C, tunnetaan antineuroinflammatorisista ja neuroprotektiivisista vaikutuksistaan, jotka voitaisiin saavuttaa IκB:n, p-IκBα:n (joka osallistuu NF-κB-signaalinsiirtokaskadin alkupäähän) ja indusoivan typpioksidisyntaasin (iNOS) proteiiniekspression ja Nrf2/HO-1-stressiä suojaavan reitin aktivoitumisen avulla. Ihmisen BV2-mikrogliasolujen hoito LPS:n aiheuttamalla tulehduksella johti typpioksidin (NO), IL-6:n, TNF-α:n ja iNOS:n alentuneisiin tasoihin, NF-κB:n ilmentymisen estämiseen ja IκBα (p-IκBα) -proteiinien fosforylaatioon sekä Kelchiin liittyvän ECH:hen liittyvän proteiinin 1 (Keap1) estoon ja lisääntyneeseen ydintranskriptiotekijään erythroid 2:een liittyvään tekijään (Nrf2) ja heme-oksidaasi-1 (HO-1) -proteiinin ilmentymiseen.
(ote teoksesta Venturella et al., 2021)
Ultraääniuutin UP100H polysakkaridien eristämiseksi chaga-sienestä (Inonotus obliquus).
Hielscher Ultrasonics valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.