જેલીફિશમાંથી અલ્ટ્રાસોનિક કોલેજન નિષ્કર્ષણ
- જેલીફિશ કોલેજન એ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કોલેજન છે, જે અનન્ય છે પરંતુ પ્રકાર I, II, III અને પ્રકાર V કોલેજન સમાન ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ એક સંપૂર્ણ યાંત્રિક તકનીક છે, જે ઉપજમાં વધારો કરે છે, પ્રક્રિયાને વેગ આપે છે અને ઉચ્ચ પરમાણુ વજન કોલેજન ઉત્પન્ન કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક જેલીફિશ નિષ્કર્ષણ
જેલીફિશ ખનિજો અને પ્રોટીનથી સમૃદ્ધ છે, અને આ જીલેટીનસ દરિયાઈ જીવોમાં કોલેજન મુખ્ય પ્રોટીન છે. જેલીફિશ એ મહાસાગરોમાં જોવા મળતો લગભગ વિપુલ સ્ત્રોત છે. ઘણીવાર પ્લેગ તરીકે જોવામાં આવે છે, કોલેજન નિષ્કર્ષણ માટે જેલીફિશનો ઉપયોગ બંને રીતે ફાયદાકારક છે, ઉત્તમ કોલેજન ઉત્પન્ન કરે છે, ટકાઉ કુદરતી સ્ત્રોતનો ઉપયોગ કરે છે અને જેલીફિશના મોરને દૂર કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ યાંત્રિક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ છે, જેને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને કાચા માલસામાનને અનુકૂલિત કરી શકાય છે. જેલીફિશમાંથી કોલેજન, ગ્લાયકોપ્રોટીન અને અન્ય પ્રોટીનને અલગ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવ્યું છે.
સામાન્ય રીતે, જેલીફિશમાંથી અલગ કરાયેલ પ્રોટીન મજબૂત એન્ટીઑકિસડન્ટ પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે અને તેથી તે ખોરાક, પૂરક અને ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગો માટે મૂલ્યવાન સક્રિય સંયોજનો છે.
નિષ્કર્ષણ માટે, આખી જેલીફીશ, મેસોગ્લીઆ (= જેલીફીશ છત્રીનો મુખ્ય ભાગ), અથવા મૌખિક હાથનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ જેલીફિશમાંથી મોટી માત્રામાં કોલેજન ઉત્પન્ન કરવાની એક કાર્યક્ષમ અને ઝડપી તકનીક છે.
- ખોરાક / ફાર્મા ગ્રેડ કોલેજન
- ઉચ્ચ પરમાણુ વજન
- એમિનો એસિડ રચના
- ઉપજમાં વધારો
- ઝડપી પ્રક્રિયા
- સરળ-થી-ઓપરેટ
અલ્ટ્રાસોનિક-એસિડ & અલ્ટ્રાસોનિક-એન્ઝાઇમેટિક નિષ્કર્ષણ
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો ઉપયોગ જેલીફિશમાંથી એસિડ સોલ્યુબલ કોલેજન (એએસસી) છોડવા માટે વિવિધ એસિડ સોલ્યુશન્સ સાથે સંયોજનમાં થઈ શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ સેલ સ્ટ્રક્ચરને તોડીને અને એસિડને સબસ્ટ્રેટમાં ફ્લશ કરીને જેલીફિશ સબસ્ટ્રેટ અને એસિડ સોલ્યુશન વચ્ચે સામૂહિક ટ્રાન્સફરને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ રીતે, કોલેજન તેમજ અન્ય લક્ષિત પ્રોટીન પ્રવાહીમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.
પછીના પગલામાં, બાકીના જેલીફિશ સબસ્ટ્રેટને પેપ્સિન સોલ્યુબલ કોલેજન (પીએસસી) ને અલગ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન હેઠળ એન્ઝાઇમ્સ (એટલે કે પેપ્સિન) વડે સારવાર આપવામાં આવે છે. Sonication એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિ વધારવા માટે તેની ક્ષમતા માટે જાણીતું છે. આ અસર પેપ્સિન એગ્રીગેટ્સના અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપ અને ડિગગ્લોમેરેશન પર આધારિત છે. સમાનરૂપે વિખરાયેલા ઉત્સેચકો સામૂહિક સ્થાનાંતરણ માટે વધેલી સપાટી પ્રદાન કરે છે, જે ઉચ્ચ એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિ સાથે સંબંધિત છે. વધુમાં, શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો કોલેજન ફાઈબ્રિલ્સને ખોલે છે જેથી કોલેજન બહાર આવે છે.
સંશોધન દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિકલી આસિસ્ટેડ એન્ઝાઈમેટિક (પેપ્સિન) નિષ્કર્ષણ ઉચ્ચ ઉપજ અને ટૂંકી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં પરિણમે છે.
કોલેજન ઉત્પાદન માટે ઉચ્ચ પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ
Hielscher Ultrasonics લેબથી બેન્ચ-ટોપ અને ઔદ્યોગિક સ્કેલ સુધી શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ સપ્લાય કરે છે. શ્રેષ્ઠ નિષ્કર્ષણ આઉટપુટની ખાતરી કરવા માટે, માંગની શરતો હેઠળ વિશ્વસનીય સોનિકેશન સતત કરી શકાય છે. બધા ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર પહોંચાડી શકે છે. 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સતત 24/7 ઓપરેશનમાં સરળતાથી ચલાવી શકાય છે. ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર માટે, કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 05 થી 1.5 એમએલ | na | VialTweeter |
| 1 થી 500 મિલી | 10 થી 200 એમએલ/મિનિટ | UP100H |
| 10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
| 10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
| na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
| na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
થી હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ પ્રયોગશાળા પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક સ્કેલ
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- નિકોલસ MH ખોંગા, ફાતિમાહ મો. યુસુફ, બી. જમીલાહ, મહિરાન બસરી, આઈ. મઝનાહ, કિમ વેઈ ચાન, નુરદિન અરમાનિયા, જૂન નિશિકાવા (2018): શારીરિક-પ્રેરિત દ્રાવ્ય પ્રક્રિયામાં વધારો સાથે જેલીફિશ (એક્રોમિટસ હાર્ડનબર્ગી) માંથી સુધારેલ કોલેજન નિષ્કર્ષણ. ફૂડ કેમિસ્ટ્રી વોલ્યુમ. 251, 15 જૂન 2018. 41-50.
- ગુઓયાન રેન, બાફાંગ લી, ઝુ ઝાઓ, યોંગલિયાંગ ઝુઆંગ, મિંગયાન યાન (2008): જેલીફિશ (રોપિલેમા એસ્ક્યુલેન્ટમ) ઓરલ-આર્મ્સમાંથી ગ્લાયકોપ્રોટીન કાઢવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણ તકનીક. ચાઇનીઝ સોસાયટી ઓફ એગ્રીકલ્ચરલ એન્જિનિયરિંગના વ્યવહારો 2008-02.
- ગુઓયાન રેન, બાફાંગ લી, ઝુ ઝાઓ, યોંગલિયાંગ ઝુઆંગ, મિંગયાન યાન, હુ હાઉ, ઝીકુન ઝાંગ, લી ચેન (2009): ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પ્રવાહી ક્રોમેટ ગ્રાફી દ્વારા જેલીફિશ (રોપિલેમા એસ્ક્યુલેન્ટમ) મૌખિક હથિયારોમાંથી ગ્લાયકોપ્રોટીન માટે નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓનું સ્ક્રીનીંગ. જર્નલ ઓફ ઓશન યુનિવર્સિટી ઓફ ચાઈના 2009, વોલ્યુમ 8, અંક 1. 83–88.
જાણવા લાયક હકીકતો
કોલેજન
કોલેજન એ ટ્રિપલ હેલિક્સ માળખું ધરાવતું તંતુમય પ્રોટીન છે અને બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સમાં અને જોડાયેલી પેશીઓમાં મુખ્ય અદ્રાવ્ય તંતુમય પ્રોટીન છે. ત્યાં ઓછામાં ઓછા 16 પ્રકારના કોલેજન છે પરંતુ તેમાંથી મોટા ભાગના (આશરે 90%) પ્રકાર I, પ્રકાર II સાથે સંબંધિત છે. અને પ્રકાર III. હાડકાં, સ્નાયુઓ, ચામડી અને રજ્જૂમાં જોવા મળતા માનવ શરીરમાં કોલેજન એ સૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં પ્રોટીન છે. સસ્તન પ્રાણીઓમાં, તે આખા શરીરના પ્રોટીનમાં 25-35% ફાળો આપે છે. નીચેની સૂચિ પેશીના ઉદાહરણો આપે છે જ્યાં કોલેજન પ્રકારો સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં હોય છે: પ્રકાર I—હાડકા, ત્વચા, કંડરા, અસ્થિબંધન, કોર્નિયા; પ્રકાર II - કોમલાસ્થિ, વિટ્રીયસ બોડી, ન્યુક્લિયસ પલ્પોસસ; પ્રકાર III—ત્વચા, જહાજની દીવાલ, મોટાભાગના પેશીઓના જાળીદાર તંતુઓ (ફેફસા, યકૃત, બરોળ, વગેરે); પ્રકાર IV—બેઝમેન્ટ મેમ્બ્રેન, ટાઇપ V—ઘણીવાર ટાઇપ I કોલેજન સાથે સહ-વિતરણ કરે છે, ખાસ કરીને કોર્નિયામાં. આનાથી પ્રાકૃતિક રીતે પ્રમાણભૂત વિપુલ પ્રમાણમાં કોલેજન (કોલાજેન્સ I–V) ના વ્યાવસાયિક શોષણની તરફેણ કરવામાં આવી હતી, તેમને મોટાભાગે માનવ, બોવાઇન અને પોર્સિન પેશીઓમાંથી, પરંપરાગત, ઉચ્ચ ઉપજ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ દ્વારા અલગ કરીને અને શુદ્ધ કરીને, ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા કોલેજન બેચ તરફ દોરી જાય છે. (સિલ્વા એટ અલ., માર્ચ. ડ્રગ્સ 2014, 12)
એન્ડોજેનસ કોલેજન એ શરીર દ્વારા સંશ્લેષિત કુદરતી કોલેજન છે, જ્યારે એક્સોજેનસ કોલેજન કૃત્રિમ છે અને તે પૂરક જેવા બાહ્ય સ્ત્રોતમાંથી આવી શકે છે. કોલેજન શરીરમાં થાય છે, ખાસ કરીને ત્વચા, હાડકાં અને જોડાયેલી પેશીઓમાં. સજીવમાં કોલેજનનું ઉત્પાદન ઉંમર સાથે ઘટે છે અને ધુમ્રપાન અને યુવી પ્રકાશ જેવા પરિબળોના સંપર્કમાં આવે છે. દવામાં, કોલેજનનો ઉપયોગ ઘાના સ્થળો પર ત્વચાના નવા કોષોને આકર્ષવા માટે કોલેજન ઘા ડ્રેસિંગમાં કરી શકાય છે.
પૂરક અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં કોલેજનનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે કારણ કે તેને રિસોર્બ કરી શકાય છે. આનો અર્થ એ છે કે તેને તોડી શકાય છે, રૂપાંતરિત કરી શકાય છે અને શરીરમાં પાછું લઈ શકાય છે. તે સંકુચિત ઘન પદાર્થો અથવા જાળી જેવા જેલ્સમાં પણ રચાય છે. તેના કાર્યોની વિશાળ શ્રેણી અને તેની કુદરતી ઘટના તેને તબીબી રીતે બહુમુખી અને વિવિધ તબીબી હેતુઓ માટે યોગ્ય બનાવે છે. તબીબી ઉપયોગ માટે, કોલેજન બોવાઇન, પોર્સિન, ઘેટાં, દરિયાઇ જીવોમાંથી મેળવી શકાય છે.
પ્રાણીઓમાંથી કોલેજનને અલગ કરવા માટે ચાર મુખ્ય પદ્ધતિઓ છે: સૉલ્ટિંગ-આઉટ, આલ્કલાઇન, એસિડ અને એન્ઝાઇમ પદ્ધતિ.
એસિડ અને એન્ઝાઇમેટિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કોલેજનના ઉત્પાદન માટે સામાન્ય રીતે સંયોજનમાં થાય છે. કોલેજનના ભાગો એસિડ-દ્રાવ્ય કોલેજન (ASC) અને અન્ય ભાગો પેપ્સિન-દ્રાવ્ય કોલેજન (PSC) હોવાથી, એસિડ સારવાર પછી એન્ઝાઈમેટિક પેપ્સિન નિષ્કર્ષણ કરવામાં આવે છે. એસિડ કોલેજન નિષ્કર્ષણ કાર્બનિક એસિડ જેમ કે ક્લોરાસેટિક, સાઇટ્રિક અથવા લેક્ટિક એસિડનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે. એસિડ કોલેજન નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાની બાકીની સામગ્રીમાંથી પેપ્સિન-દ્રાવ્ય કોલેજન (પીએસસી) છોડવા માટે, પેપ્સિન સોલ્યુબલ કોલેજન (પીએસસી) ને અલગ કરવા માટે, પેપ્સિન પેપ્સિન સાથે અદ્રાવ્ય પદાર્થની સારવાર કરવામાં આવે છે. PSC સામાન્ય રીતે 0.5M એસિટિક એસિડ સાથે સંયોજનમાં લાગુ પડે છે. પેપ્સિન એ એક સામાન્ય એન્ઝાઇમ છે કારણ કે તે પ્રોટીન સાંકળ અને નોન-હેલિક્સ પેપ્ટાઇડના એન-ટર્મિનલને ક્લીવિંગ કરીને કોલેજન માળખું જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે.
કોલેજનનો ઉપયોગ પોષક પૂરવણીઓ (ન્યુટ્રાસ્યુટીકલ્સ), કોસ્મેટિક ઉત્પાદનો અને દવામાં થાય છે. સસ્તન પ્રાણી અને દરિયાઈ (માછલી) કોલેજન બજારમાં ઉપલબ્ધ છે અને કોઈપણ જથ્થામાં ખરીદી શકાય છે. જેલીફિશ કોલેજન એ કોલેજનનું નવું સ્વરૂપ છે, જે માનવ જૈવ સુસંગત અને બિન-સસ્તન પ્રાણી (રોગ-મુક્ત) છે. જેલીફિશ કોલેજન કોઈ ચોક્કસ પ્રકારના કોલેજન (પ્રકાર IV) સાથે મેળ ખાતું નથી, પરંતુ તે કોલેજન પ્રકાર I, II અને V ના વિવિધ ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
ગ્લાયકોપ્રોટીન
ગ્લાયકોપ્રોટીન બેક્ટેરિયાથી લઈને મનુષ્યો સુધીના ઘણા સજીવોમાં જોવા મળે છે અને તેના વિવિધ કાર્યો છે. ટૂંકી ઓલિગોસેકરાઇડ સાંકળો સાથેના આ પ્રોટીન ઘણા સેલ્યુલર ઘટનાઓમાં હોર્મોન્સ, વાયરસ અને અન્ય પદાર્થો દ્વારા કોષની સપાટીને ઓળખવામાં સામેલ છે. વધુમાં, સેલ સપાટીના એન્ટિજેન્સ બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ તત્વ, જઠરાંત્રિય અને યુરોજેનિટલ માર્ગના મ્યુસીન સ્ત્રાવ તરીકે સેવા આપે છે. આલ્બ્યુમિન, સ્ત્રાવિત ઉત્સેચકો અને પ્રોટીન સિવાય પ્લાઝ્મામાં લગભગ તમામ ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન ગ્લાયકોપ્રોટીન માળખું ધરાવે છે. કોષ પટલ પ્રોટીન, લિપિડ અને કાર્બોહાઇડ્રેટ પરમાણુઓથી બનેલું છે. બીજી બાજુ, કોષ પટલમાં ગ્લાયકોપ્રોટીનની ભૂમિકા પ્રોટીનની સંખ્યા અને વિતરણને અસર કરે છે. આ પ્રોટીન પટલમાંથી પદાર્થમાં સંક્રમણમાં સામેલ છે. ગ્લાયકોલિપિડ્સ અને ગ્લાયકોપ્રોટીન્સની સંખ્યા અને વિતરણ કોષની વિશિષ્ટતા આપે છે.
ગ્લાયકોપ્રોટીન કોશિકાઓની ઓળખ, કોષ પટલની પસંદગીયુક્ત અભેદ્યતા અને હોર્મોન્સના શોષણ માટે જવાબદાર છે. ગ્લાયકોપ્રોટીનના કાર્બોહાઇડ્રેટ ભાગમાં 7 મુખ્ય પ્રકારનાં મોનોસેકરાઇડ્સ છે. આ મોનોસેકરાઇડ્સ વિવિધ સિક્વન્સિંગ અને વિવિધ બોન્ડ સ્ટ્રક્ચર્સ સાથે જોડાય છે, પરિણામે મોટી સંખ્યામાં કાર્બોહાઇડ્રેટ ચેઇન સ્ટ્રક્ચર થાય છે. ગ્લાયકોપ્રોટીનમાં એક જ એન-લિંક્ડ ઓલિગોસેકરાઈડનું માળખું હોઈ શકે છે અથવા તેમાં એક કરતાં વધુ પ્રકારના ઓલિગોસેકરાઈડ હોઈ શકે છે. એન-લિંક્ડ ઓલિગોસેકરાઇડ્સ સમાન અથવા અલગ બંધારણના હોઈ શકે છે અથવા ઓ-લિંક્ડ ઓલિગોસેકરાઇડ્સમાં પણ હાજર હોઈ શકે છે. ઓલિગોસેકરાઇડ સાંકળોની સંખ્યા પ્રોટીન અને કાર્યના આધારે બદલાય છે.
ગ્લાયકોપ્રોટીનમાં સિઆલિક એસિડ, ગ્લાયકોકેલિક્સનું તત્વ, કોશિકાઓની ઓળખમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. જો કોઈ કારણસર સિઆલિક એસિડનો નાશ થાય છે, તો પટલનું ગ્લાયકોકેલિક્સ માળખું વિક્ષેપિત થાય છે અને કોષ મોટા ભાગના નિર્દિષ્ટ કાર્યો કરી શકતા નથી. ઉપરાંત, કેટલાક માળખાકીય ગ્લાયકોપ્રોટીન છે. તે ફાઈબ્રોનેક્ટીન્સ, લેમિનિન્સ, ફેટલ ફાઈબ્રોનેક્ટીન્સ છે અને તે બધાના શરીરમાં અલગ અલગ મિશન છે. યુકેરીયોટિક ગ્લાયકોપ્રોટીનમાં પણ, હેક્સોઝ અને એમિનોહેક્સોઝ પ્રકારના કેટલાક મોનોસેકરાઇડ્સ છે. તેઓ પ્રોટીન ફોલ્ડિંગમાં મદદ કરી શકે છે, પ્રોટીનની સ્થિરતામાં સુધારો કરી શકે છે અને સેલ સિગ્નલિંગમાં સામેલ છે.