कर्क्यूमिन का अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण

प्रोटोकॉल: करक्यूमिन का अल्ट्रासोनिक नैनो-एनकैप्सुलेशन

करक्यूमिन युक्त नैनोकणों की तैयारी

करक्यूमिन युक्त नैनोकणों का संश्लेषण मिनीइमल्सीकरण-वाष्पीकरण तकनीक से किया जाता है। प्रक्रिया उपयोग किए जाने वाले आवरणकारी पदार्थ के अनुसार बदलती है, जैसा कि नीचे बताया गया है। उपयोग किए गए सूत्रीकरण में 22.400g पानी, 0.180g लेसिथिन, 11.500g डाइक्लोरोमीथेन और 0.390g आवरणकारी पदार्थ था (Poly(L-lactic acid) PLLA, 4,000g/gmol या poly(methacylic acid-co-methyl methacrylate Eudragit S100, 1,25,000 g/gmol या इनके मिश्रण का उपयोग आवरणकारी पदार्थ के रूप में किया जाता है)। किसी सह-स्थिरीकारक की आवश्यकता नहीं होती, क्योंकि यह ज्ञात है कि पहले से बने बहुलक विसरण के कारण होने वाले इमल्शन के विघटन को रोकने में प्रभावी होते हैं।
जब PLLA का उपयोग आवरणकारी पदार्थ के रूप में किया जाता है, तो PLLA और लेसिथिन को डाइक्लोरोमीथेन में 10 मिनट तक घोला जाता है और इसके बाद करक्यूमिन मिलाकर 5 min तक मिश्रित किया जाता है (कुल आवरणकारी पदार्थ के द्रव्यमान का 1, 3, 6, 18 wt%)। इस विलयन को हल्के से हिलाते हुए आसुत जल में मिलाया जाता है। बने हुए मैक्रोइमल्शन का सोनिकेशन किसी अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र, जैसे UP100H का उपयोग करके 180 सेकंड तक स्पंद चक्रों में (30sec सोनिकेशन, 10sec विराम) किया जाता है। इसके बाद, विलायक को 40°C पर 18 घंटे तक वाष्पित किया जाता है। जब PLLA और Eudragit S100 का एक साथ आवरणकारी पदार्थ के रूप में उपयोग किया जाता है, तो Eudragit S100 को डाइक्लोरोमीथेन में 60°C पर 20 मिनट तक घोला जाता है। इसके बाद मिश्रण को ठंडा किया जाता है और वाष्पित हो चुका विलायक फिर से मिलाया जाता है।

जानने योग्य तथ्य

अल्ट्रासाउंड और इसके निष्कर्षण प्रभाव

अल्ट्रासोनिक-सहायता प्राप्त निष्कर्षण का आधार है ध्वनिक कैविटेशन। जब उच्च शक्ति वाले अल्ट्रासाउंड (कम आवृत्ति, उच्च तीव्रता वाला US) की ऊर्जा किसी तरल या पेस्ट जैसे माध्यम में संचारित की जाती है, तो तरंगें बारी-बारी से उच्च दाब (संपीड़न) और निम्न दाब (विरलन) के चक्र उत्पन्न करती हैं। इन उच्च दाब / निम्न दाब चक्रों के दौरान निर्वात बुलबुले बनते हैं और कई चक्रों में बढ़ते जाते हैं। जब ये बुलबुले और अधिक ऊर्जा अवशोषित नहीं कर पाते, तो वे तीव्रता से अंतःस्फोटित होते हैं। बुलबुलों के इस अंतःस्फोट और इसके प्रभावों को ध्वनिक कैविटेशन कहा जाता है। कैविटेशन से सूक्ष्म जेट, अपरूपण बल, आघात तरंगें / उच्च दाब अंतर, मुक्त मूलकों का निर्माण, चरम तापमान और ध्वनिक प्रवाह उत्पन्न होते हैं। ये तीव्र परिस्थितियाँ कोशिका भित्तियों को तोड़ती हैं और उच्च द्रव्यमान अंतरण उत्पन्न करती हैं, जिससे अंतःकोशिकीय पदार्थ विलायक में स्थानांतरित हो जाता है।

मृदु, गैर-विषैले विलायक

औषधीय और पोषण संबंधी उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले हर्बल अर्कों में औषधीय उपचारों और पोषण पूरकों (न्यूट्रास्यूटिकल्स) के रूप में रुचि तेज़ी से बढ़ रही है। पौध सामग्री से वांछित यौगिकों को मुक्त करने के लिए पौध सामग्री को किसी विलायक में घोलना आवश्यक है। जब लक्षित अर्कों को पौध सामग्री के मुख्य भाग से अलग करके विलायक में स्थानांतरित कर दिया जाता है, तब अर्क को सांद्रित किया जा सकता है। पानी को विलायक के रूप में उपयोग करते हुए अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण को विलायक-मुक्त विधि के रूप में अपनाया जा सकता है। अल्कोहल और ग्लिसरीन से निष्कर्षण भी गैर-विषैले और प्रभावी होते हैं तथा इनका उपयोग अक्सर खाद्य, औषधीय और कॉस्मेटिक अवयवों के निष्कर्षण के लिए किया जाता है।
अत्यधिक प्रभावशाली, स्वास्थ्यकर, गैर-विषैले अर्कों के उत्पादन के लिए ऐसी कुशल निष्कर्षण विधि का उपयोग करना महत्वपूर्ण है, जो पानी, ट्राइएसिलग्लिसरॉल या अल्कोहल जैसे मृदु, गैर-विषैले विलायकों के उपयोग की अनुमति देती हो।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले विलायकों के बारे में अधिक पढ़ने के लिए यहाँ क्लिक करें!

करक्यूमिन

करक्यूमिन हल्दी का एक ओलियोरेज़िन और प्राकृतिक वर्णक है, जो हल्दी के पौधे के प्रकंदों में पाया जाता है। अन्य महत्वपूर्ण करक्यूमिनॉइड यौगिक डिमेथॉक्सीकरक्यूमिन (DMC) और बिसडिमेथॉक्सीकरक्यूमिन (BDMC) हैं।
करक्यूमिन (रासायनिक सूत्र C₂₁H₂0O₆) का निष्कर्षण Curcuma longa, Curcuma amada, Curcuma ochrorhiza Val. से किया जा सकता है या इसे रासायनिक रूप से संश्लेषित किया जा सकता है।
हल्दी में करक्यूमिन पॉलीसैकराइड-लिग्निन जाल में फँसा रहता है। इसलिए कोशिका भित्तियों को तोड़ने के लिए सोनिकेशन जैसी शक्तिशाली निष्कर्षण तकनीक की आवश्यकता होती है, ताकि जैवसक्रिय पादप-रसायन मुक्त हो सके।
अध्ययनों से पता चला है कि काली मिर्च में पाया जाने वाला सक्रिय यौगिक पाइपरीन, करक्यूमिन की जैवउपलब्धता को 2,000% से अधिक बढ़ाता है।

हल्दी

हल्दी (Curcuma longa) अदरक कुल Zingiberaceae का एक शाकीय बहुवर्षीय पौधा है। यह मूल रूप से भारत और दक्षिण-पूर्व एशिया का पौधा है। हल्दी के पौधे के प्रकंदों को मसाले और औषधि के रूप में उपयोग करने के लिए काटकर एकत्र किया जाता है।
हल्दी वह मसाला है जो करी को उसका गहरा पीला रंग देता है और भारत में हज़ारों वर्षों से इसका उपयोग भोजन में मसाले के साथ-साथ आयुर्वेदिक औषधि के रूप में भी किया जाता रहा है। हल्दी के पाउडर की विशेषता उसका गर्माहट भरा, कड़वा, काली मिर्च जैसा स्वाद और मिट्टी जैसी सुगंध है।
हल्दी के पाउडर या पेस्ट का उपयोग एक लोकप्रिय गर्म पेय – जिसे “हल्दी लाटे” या “गोल्डन मिल्क” कहा जाता है – बनाने के लिए किया जाता है। इसे दूध या सोया, बादाम अथवा नारियल के दूध जैसे गैर-डेयरी विकल्पों से तैयार किया जाता है।
हल्दी को उसके एंटीऑक्सीडेंट, सूजनरोधी और दर्दनिवारक प्रभावों के लिए महत्व दिया जाता है।
पाक और औषधीय उपयोगों के अलावा, हल्दी का उपयोग प्राकृतिक रंजक के रूप में भी किया जाता है।