Extraction par ultrasons des polysaccharides de la racine d’Astragalus Membranaceus
- Les racines d’Astragalus membranceus (également appelé Astragalus propinquus) contiennent la saponine cycloastragénol, qui pourrait activer la télomérase et ainsi augmenter la longueur des télomères. La longueur des télomères est associée à la longévité.
- L’extraction par ultrasons est la technique la plus performante pour isoler le cycloastragénol et d’autres composés phytochimiques essentiels d’Astragalus radix.
- La sonication est un procédé non thermique, doux et rapide, qui permet de produire des extraits d’Astragalus de haute qualité.
Composés d’Astragalus
Les polysaccharides d’Astragalus sont des composants bioactifs importants d’Astragali Radix, la racine séchée d’Astragalus membranaceus. Les polysaccharides d’Astragali Radix sont largement utilisés en médecine traditionnelle chinoise. Les racines d’Astragalius propinquus, connues sous le nom de Radix Astragali, sont riches en composés phytochimiques tels que les polysaccharides, les triterpénoïdes (par exemple les astragalosides comme l’Astragaloside IV), les isoflavones (par exemple la kumatakénine, la calycosine et la formononétine), ainsi qu’en glycosides et en malonates. La saponine cycloastragénol, un composé présent dans A. propinquus, pourrait activer la télomérase et ainsi augmenter la longueur des télomères. Les télomères sont les « capuchons » protecteurs situés à l’extrémité des brins d’ADN, aux extrémités de tous les chromosomes. Le raccourcissement des télomères est lié au vieillissement. Une supplémentation en cycloastragénol, un composé d’Astragalus, pourrait allonger les télomères et retarder le vieillissement.
Extraction par ultrasons des composés phytochimiques
La sonication est bien connue comme méthode d’intensification de l’extraction. La cavitation ultrasonore provoque la rupture de la paroi des cellules végétales, ce qui augmente le rendement en polysaccharides. L’extraction par ultrasons est utilisée avec succès pour extraire les polysaccharides d’Astragalus, avec pour avantages une augmentation du rendement d’extraction et une réduction du temps d’extraction.
Le traitement par ultrasons peut être appliqué à diverses matières végétales telles que les feuilles, les tiges, les fleurs et les racines.
Le procédé d’extraction par ultrasons est une méthode mécanique douce et non thermique, qui peut être mise en œuvre à une température spécifiquement choisie. Avec un refroidissement suffisant, les substances thermosensibles peuvent être isolées, par exemple par extraction à l’eau froide assistée par ultrasons. Pour la sonication, l’eau ou des solvants peuvent servir de milieu liquide. Cela permet d’adapter de manière optimale les conditions d’extraction aux composés ciblés.
- Rendement supérieur
- Haute qualité
- Extraction rapide
- Procédé doux et non thermique
- Eau ou solvant
- Utilisation simple et sûre
Astragalus membranaceus
Appareils à ultrasons haute performance pour l’extraction de substances végétales
Les équipements d’extraction de Hielscher Ultrasonics sont utilisés dans le monde entier pour préparer des extraits végétaux de haute qualité. Les composés phytochimiques extraits par ultrasons sont utilisés pour leurs effets médicinaux et leurs bienfaits pour la santé dans les industries pharmaceutique, des compléments alimentaires et agroalimentaire. Hielscher propose une gamme complète, allant des petits appareils à ultrasons de laboratoire aux systèmes à ultrasons industriels destinés à la production commerciale en ligne. La robustesse des équipements à ultrasons de Hielscher permet un fonctionnement 24/7 en service intensif et dans des environnements exigeants. Les processeurs à ultrasons de Hielscher se distinguent également par le contrôle précis des paramètres du procédé et l’enregistrement automatique de ces paramètres. Cela permet d’obtenir des résultats reproductibles et de standardiser les procédés.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos appareils à ultrasons :
| Volume du lot | Débit | Appareils recommandés |
|---|---|---|
| 1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 à 20L | 0,2 à 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | supérieur | ensemble de UIP16000 |
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Processeurs à ultrasons de forte puissance, du laboratoire à l’échelle pilote et industrielle.
Bibliographie / Références
- Li, L., Hou, X., Xu, R., Liu, C., Tu, M. (2017): Research review on the pharmacological effects of astragaloside IV. Fundam Clin Pharmacol, 31: 17-36.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Phytochemical Profiling of Sambucus nigra L. Flower and Leaf Extracts and Their Antimicrobial Potential against Almond Tree Pathogens. International Journal of Molecular Sciences, 2023.
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
Informations utiles
Astragalus propinquus
A. propinquus est une plante à fleurs asiatique, principalement présente en Asie, également connue sous les noms d’Astragalus membranceus, de racine d’astragale de Mongolie ou de Huang qi. En médecine traditionnelle chinoise (MTC), l’Astragalus est l’une des 50 plantes médicinales fondamentales. L’Astragalus est riche en polysaccharides, en triterpénoïdes, en isoflavones (par exemple la kumatakénine, la calycosine et la formononétine), ainsi qu’en glycosides et en malonates. L’Astragaloside IV a été identifié comme l’une des principales substances actives d’Astragalus membranaceus. Les recherches indiquent que l’Astragaloside IV exerce des effets protecteurs dans les cas d’ischémie/reperfusion cérébrale focale, de maladies cardiovasculaires, de maladies pulmonaires, de cirrhose du foie et de néphropathie diabétique. Des données de plus en plus nombreuses appuient l’administration d’Astragaloside IV dans le traitement de la fibrose des organes, de la réponse inflammatoire, du stress oxydatif et de l’apoptose.
Les recherches pharmacologiques indiquent que l’extrait d’Astragalus membranaceus, composé de polysaccharides, de flavonoïdes, de saponines et d’autres composés phytochimiques, peut augmenter l’activité de la télomérase et présente des effets antioxydants, anti-inflammatoires, immunorégulateurs, anticancéreux, hypolipidémiants, antihyperglycémiants, hépatoprotecteurs, neuroprotecteurs, expectorants et diurétiques.
Télomères
Les télomères sont les structures situées aux extrémités des chromosomes, souvent comparées à l’embout d’un lacet de chaussure. Cet embout a pour fonction d’empêcher le lacet de s’effilocher. Les télomères exercent une fonction protectrice similaire pour les extrémités des brins d’ADN dans les chromosomes. Le raccourcissement des télomères est corrélé au vieillissement. Les télomères raccourcissent au cours des divisions cellulaires et finissent par signaler un état irréversible d’arrêt de la croissance, appelé sénescence cellulaire.
Les télomères se caractérisent par une séquence TTAGGG répétée et possèdent des protéines associées spécifiques, collectivement appelées protéines du complexe shelterin, qui jouent un rôle clé dans la stabilité des chromosomes, la régulation des gènes, le cancer et la sénescence cellulaire.
Polysaccharides
Les polysaccharides sont des biomacromolécules composées de dix monosaccharides ou plus, dont la structure et la composition en sucres varient. Les polysaccharides sont des molécules glucidiques polymériques constituées de longues chaînes d’unités monosaccharidiques reliées entre elles par des liaisons glycosidiques et qui, par hydrolyse, donnent les monosaccharides ou oligosaccharides constitutifs. Leur structure va de linéaire à fortement ramifiée. Les recherches ont montré que les polysaccharides d’Astragalus sont principalement composés de glucose, ainsi que de rhamnose, de galactose, d’arabinose, de xylose, de mannose, d’acide glucuronique et d’acide galacturonique.