अत्यधिक शुद्ध स्किज़ोफिलन बीटा-ग्लूकन का अल्ट्रासोनिक उत्पादन
शिजोफिलन इम्यूनोमोडुलेटिंग गुणों के साथ एक फंगल β-ग्लूकन है। अत्यधिक सक्रिय औषधीय प्रभावों के लिए, बेहतर जैव उपलब्धता दिखाने के लिए schizophyllan में कम आणविक वजन होना चाहिए। अल्ट्रासोनिकेशन schizophyllan के आणविक वजन को कम करने के लिए साबित किया गया है। विश्वसनीय और प्रभावोत्पादक विधि के रूप में, कम आणविक वजन के उत्पादन के लिए सोनीशन को आसानी से लागू किया जा सकता है।
स्किज़ोफिलम मशरूम और अल्ट्रासोनिक बीटा-ग्लूकन निष्कर्षण
Schizophyllum मशरूम की प्रजातियां बरसात के मौसम के बाद खस्ताहाल पेड़ों पर प्रकृति में बढ़ती हैं। फल निकायों को निम्नलिखित शुष्क मौसम में एकत्र किया जाता है। Schizophyllum प्रजातियां जैव रासायनिक यौगिकों जैसे ग्लूकन में समृद्ध हैं और इसलिए विशेष रूप से उष्णकटिबंधीय देशों में भोजन और दवा के रूप में भस्म हो जाती हैं। इसके इम्यूनोमॉडी, एंटीफंगल, एंटीनोप्लैस्टिक और एंटीवायरल गुणों के कारण, शिजोफिलम कम्यून, जिसे स्प्लिटगिल मशरूम के नाम से भी जाना जाता है, ने बायोटेक और दवा कंपनियों को आकर्षित किया है।
पॉलीसैकराइड स्चिज़ोफिलन, जिसे सिजोफिरान, सोनीफिलन या सिजोफिलन के नाम से भी जाना जाता है, स्किजोफिलम मशरूम में पाया जाने वाला प्रमुख β-ग्लूकन है, जो अत्यधिक प्रभावी बायोएक्टिव β-ग्लूकन शिजोफिल्लान प्रदान करता है।
Schizophyllum कम्यून मशरूम पेड़ों पर प्रकृति में विकसित, mycellium भी किण्वन शोरबा में सुसंस्कृत किया जा सकता है । दवा और कॉस्मेटिक अनुप्रयोगों के लिए, कम आणविक वजन schizophyllan उच्च आणविक वजन schizophyllan की तुलना में अधिक प्रभावोत्पादक है । यह इस तथ्य के कारण है कि कम आणविक वजन schizophyllan काफी बेहतर जैव उपलब्धता और अवशोषण दरों से पता चलता है । Aditionally, उच्च आणविक वजन schizophyllan अक्सर अनुप्रयोगों में समस्याग्रस्त है क्योंकि यह अपने जलीय समाधान के उच्च चिपचिपाहट में परिणाम है ।
अल्ट्रासोनिक आकार में कमी एक अत्यधिक प्रभावी और विश्वसनीय तकनीक है जो schizophyllan के आणविक वजन को कम करने के लिए है, जिससे β-ग्लूकन अणु की गुणवत्ता में वृद्धि होती है।

ultrasonicator UIP2000hdT सफलतापूर्वक schizophyllan, एक कवक β-ग्लूकन के आणविक वजन को कम करने के लिए इस्तेमाल किया गया था
कम आणविक वजन Schizophyllan के उत्पादन के लिए प्रोटोकॉल
चूंकि आणविक वजन schizophyllan काफी बेहतर जैव उपलब्धता और आवेदन गुणों को दर्शाता है, Smirnou की अनुसंधान टीम दरार और β-ग्लूकन अणु schizophyllan के आकार में कमी के लिए अल्ट्रासोनिकेशन की जांच की ।
शिजोफिलन का अल्ट्रासोनिकेशन
β-1.3 (1.6)- ग्लूकन स्किजोफिलन (एसपीजी) को सब्सट्रेट के रूप में सुक्रोज का उपयोग करके बायोरिएक्टर में एस कम्यून फंगस की जलमग्न खेती द्वारा उत्पादित किया गया था।
खेती की समाप्ति के बाद, संस्कृति शोरबा को डिमिनरलाइज्ड पानी के साथ पतला किया गया था जो कि 2 ग्राम/एल और अल्ट्रासोनिक के साथ था। अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर UIP2000hdT (Hielscher Ultrasonics GmbH, जर्मनी) निम्नलिखित मापदंडों और शर्तों पर रीसायकल मोड में: मध्यम प्रवाह 50 एमएल/एस, आवृत्ति 20 kHz, उत्पादन 2000 डब्ल्यू, सोनोट्रॉड प्रकार BS2d22, बूस्टर प्रकार B2-1.4 और आयाम 100% । सोनीसेशन की शुरुआत में संस्कृति शोरबा तापमान 25 डिग्री सेल्सियस था। अल्ट्रासोनिक्ड कल्चर शोरबा (विशिष्ट ऊर्जा इनपुट 100 डब्ल्यूएस/एमएल) को 40 डिग्री सेल्सियस पर 1.5 बार दबाव के तहत सेट्ज एचएस800 गहराई फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर किया गया था। रासायनिक लक्षण वर्णन के लिए अल्ट्रासोनिक शिज़ोफिल्लान (यूस्पीजी) को प्रयोगशाला के तापमान पर आइसोप्रोपिल अल्कोहल की ट्रिपल मात्रा के साथ फिलेट्रेट से उपजी थी, और इम्यूनोलॉजिकल अध्ययन के लिए 12h uSPG समाधान के लिए 60 डिग्री सेल्सियस पर सूख इस प्रकार तैयार किए गए थे: (1) अल्ट्रासोनिकअचीस शोरबा फिलट्रेट को 0.1 मीटर2 पैलरामेट टी-सीरीज पीईएस कैसेट (100 केडीए कट-ऑफ) के माध्यम से 0.8 बार में और डायफिल्ट्रेशन जारी रखा गया था जब तक कि रिटेंटटेक्टिविटी 20 0 (2) समाधान को यूस्पीजी एकाग्रता 1 जी/एल के लिए डायफिल्ट्रेशन द्वारा केंद्रित किया गया था और 120 डिग्री सेल्सियस/20 मिनट पर ऑटोक्लेविंग द्वारा निष्फल किया गया था । विकृत uSPG को इसी तरह से तैयार किया गया था, सिवाय इसके कि नाओएच को एकाग्रता 0.2 एम में संस्कृति शोरबा फिल्ट्रेट में जोड़ा गया था और क्षारीय समाधान को डायफिल्ट्रेशन से पहले प्रयोगशाला के तापमान पर 30 मिनट के लिए इनक्यूबेटेड किया गया था।
विश्लेषणात्मक तरीके
माइसीलियम उपज का अनुमान था कि 1:4 पानी के साथ पतला किया गया था, 20 मिनट के लिए 25 डिग्री सेल्सियस पर 10000 × ग्राम अपकेंद्रित्र किया गया था, वर्षा को पानी की ट्रिपल मात्रा से धोया गया था, 60 डिग्री सेल्सियस पर सूख गया था और भारित था। Schizophyllan आइसोप्रोपिल अल्कोहल की ट्रिपल मात्रा के साथ सुपरनेट से उपजी थी, 24h के लिए 60 डिग्री सेल्सियस पर सूख गया था और इसकी उपज को 24 मीटर निर्धारित किया गया था। संस्कृति शोरबा में pO2 ऑप्टिकल जांच हैमिल्टन-Visiferm DO १२० (हैमिल्टन, स्विट्जरलैंड) द्वारा मापा गया था ।
संस्कृति शोरबा गतिशील चिपचिपाहट को 4 डिग्री सेल्सियस पर स्पिंडल 1L और 2L और 30 आरपीएम की रोटेशन गति के साथ HAAKE विस्को परीक्षक 6L पर मापा गया था। निस्पंदन गति की गणना 500 मिलीएल संस्कृति शोरबा के निस्पंदन समय से 200 × 200 मिमी सेट्ज एचएस800 (पैल, यूएसए) गहराई फिल्टर के माध्यम से 1.5 बार दबाव और 40 डिग्री सेल्सियस पर की गई थी।
USPG आणविक वजन एसईसी द्वारा मापा गया था-एचपीएलसी सिस्टम एलायंस (पानी) पर मॉल श्रृंखला से जुड़े पीएल एक्वागेल OH60 और पीएल एक्वागेल OH40 कॉलम के साथ, और डिटेक्टर miniDAWN TREOS (Wyatt) को 120 डिग्री सेल्सियस/20 मिनट पर ऑटोक्लेविंग द्वारा निष्फल किया गया था । विकृत uSPG को इसी तरह से तैयार किया गया था, सिवाय इसके कि नाओएच को एकाग्रता 0.2 एम में संस्कृति शोरबा फिल्ट्रेट में जोड़ा गया था और क्षारीय समाधान को डायफिल्ट्रेशन से पहले प्रयोगशाला के तापमान पर 30 मिनट के लिए इनक्यूबेटेड किया गया था।

UIP2000hdT schizophyllan आणविक वजन की कमी के लिए

ultrasonicator UP400St (400W, 24kHz) स्किज़ोफिलन प्रसंस्करण के लिए
अल्ट्रासोनिकेशन उपचार सीधे एसपीजी डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण की सुविधा के लिए माइसेलियम के साथ एस कम्यून 144-एच संस्कृति शोरबा पर लागू किया गया था।
सोनिकेटेड शिज़ोफिलन की विशेषताएं: अल्ट्रासोनिकेटेड शिज़ोफिल्लान (यूस्पीजी) को शराब द्वारा संस्कृति शोरबा फिलेट से उपजी थी और विशेषता थी। एसईसी-मॉल्स का अनुमान है कि यूस्पीजी का मेगावाट लगभग 1 एमडीए होगा। तरल किण्वन से schizophyllan का औसत आणविक वजन लगभग 5 एमडीए है, जबकि ठोस राज्य की खेती में यह 10 एमडीए तक पहुंच सकता है। अल्ट्रासोनिकेटेड स्किज़ोफिलन के आणविक वजन की तुलना देशी अनुपचारित स्किज़ोफिलन के आणविक वजन के साथ, अल्ट्रासोनिकेशन के कारण 5 से 10 गुना कम आणविक वजन देखा जा सकता है।
सोनिकेटेड पॉलीसैकराइड यूएसएसपीजी में इग्निशन के बाद 0.7% डब्ल्यू/डब्ल्यू प्रोटीन और 1.0% डब्ल्यू/डब्ल्यू अवशेष थे। uSPG हाइड्रोलिस्टेट में 99% से अधिक ग्लूकोज शामिल था। विश्लेषणात्मक परिणामों से संकेत मिलता है कि सोनीशन β-ग्लूकन रीढ़ को बेतरतीब ढंग से क्लीव्स करता है और साइड शाखाएं बरकरार रहती हैं जिससे schizophyllan के आकार और आणविक वजन को कम किया जाता है। अनिवार्य रूप से प्रोटीन और एंडोटॉक्सिन मुक्त यूएसपीजी पर इम्यूनोलॉजिकल अध्ययन से पता चला है कि अल्ट्रासोनिक कम मेगावाट के शिजोफिल्लान ने इम्यूनोमोडुलेटरी गतिविधि का उच्चारण किया है।

एएफएम इमेजिंग (शीर्ष पर) और देशी अल्ट्रासोनिकेटेड स्किज़ोफिलन का स्थलाकृतिक प्रोफ़ाइल (नीचे)। संकल्प 512 × 512 pxs2 के साथ अर्ध-संपर्क मोड में माप। स्थितियां: सोने की कोटिंग, वसंत स्थिर १५.३ N/m, टिप शंकु कोण <22°.
कम चिपचिपाहट: अल्ट्रासोनिकेशन के परिणामस्वरूप संस्कृति शोरबा चिपचिपाहट में काफी कमी आई। अल्ट्रासोनिकेशन के दौरान, संस्कृति शोरबा चिपचिपाहट ने गैर-लाइनी रूप से बदल दिया: अल्ट्रा-सोनीशन की शुरुआत में चिपचिपाहट में कमी तेजी से हुई, लेकिन बाद में यह धीमा हो गया। विशिष्ट ऊर्जा इनपुट १०० Ws/mL संस्कृति शोरबा चिपचिपाहट को कम करने के लिए लगभग 7 बार पर्याप्त था ।

एस.कम्यून कल्चर शोरबा का अल्ट्रासोनिकेशन, जिसे 144h के लिए बायोरिएक्टर में कवक की खेती द्वारा प्राप्त किया गया था। अल्ट्रासोनिकेशन अवधि का प्रभाव (डब्ल्यूएस/एमएल में विशिष्ट ऊर्जा इनपुट के रूप में व्यक्त) संस्कृति शोरबा गहराई निस्पंदन (काला स्तंभ) की गति पर, और फिल्ट्रेट (ग्रे कॉलम) में schizophyllan (एसपीजी) एकाग्रता) । अल्ट्रासोनिकेशन की स्थितियां: अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर UIP2000hd (20 kHz, 2000W), सोनोट्रोड BS2d22, बूस्टर B2-1.4, आयाम 100%, प्रवाह दर 50 एमएल/एस।
(चित्र और अध्ययन: ©Smirnou एट अल., २०१७)
बेहतर निस्पंदन: अल्ट्रासाउंड-इलाज संस्कृति शोरबा उच्च आणविक एसपीजी के साथ अनुपचारित संस्कृति शोरबा (विशिष्ट ऊर्जा इनपुट 0 Ws/एमएल) की तुलना में तेजी से फिल्टर के माध्यम से प्रवाहित । इसके अलावा, अल्ट्रासोनिकेशन ने फिल्ट्रेशन के दौरान उत्पाद हानि को काफी कम कर दिया। उच्च आणविक एसपीजी (विशिष्ट ऊर्जा इनपुट 0 Ws/mL) के साथ अनुपचारित संस्कृति शोरबा के फिल्ट्रेट में ०.३ ± ०.०७ जी/एल एसपीजी निहित था, जबकि गहराई छानने से पहले एसपीजी एकाग्रता 2 जी/एल थी । इसके विपरीत, १०० Ws/mL अल्ट्रासोनिक्ड संस्कृति के फिलट्रेट दोनों एकाग्रता में एसपीजी निहित २.२ ± ०.२ g/L, जो लगभग शूंय उत्पाद हानि से मेल खाती है ।

एस.कम्यून कल्चर शोरबा का अल्ट्रासोनिकेशन, जिसे 144h के लिए बायोरिएक्टर में कवक की खेती द्वारा प्राप्त किया गया था। अल्ट्रासोनिकेशन अवधि का प्रभाव (डब्ल्यूएस/एमएल में विशिष्ट ऊर्जा इनपुट के रूप में व्यक्त) संस्कृति शोरबा गहराई निस्पंदन (काला स्तंभ) की गति पर, और फिल्ट्रेट (ग्रे कॉलम) में schizophyllan (एसपीजी) एकाग्रता) । अल्ट्रासोनिकेशन की स्थितियां: अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर UIP2000hd (20 kHz, 2000W), सोनोट्रोड BS2d22, बूस्टर B2-1.4, आयाम 100%, प्रवाह दर 50 एमएल/एस।
(चित्र और अध्ययन: ©Smirnou एट अल., २०१७)

एएफएम इमेजिंग (शीर्ष पर) और टोओग्राफिक प्रोफाइल (नीचे) विकृत अल्ट्रासोनिकेटेड शिज़ोफिलन। संकल्प 512 × 512 pxs2 के साथ अर्ध-संपर्क मोड में माप। स्थितियां: सोने की कोटिंग, वसंत स्थिर १५.३ N/m, टिप शंकु कोण < 22°.
(चित्र और अध्ययन: ©Smirnou एट अल., २०१७)
इसके अतिरिक्त, शोधकर्ताओं ने पाया कि schizophyllan के अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण आसानी से स्केलेबल है । पायलट संयंत्र अल्ट्रासोनिक विखंडीय UIP2000hdT की एक इकाई ने 110 एस इन फ्लो मोड में संस्कृति शोरबा के 1 लीटर को संसाधित किया। अतिरिक्त अल्ट्रासाउंड इकाइयों के अनुक्रमिक कनेक्शन से प्रणाली की उत्पादकता आसानी से बढ़ाई जा सकती है।
मशरूम निष्कर्षण के सरल स्केल-अप के बारे में और पढ़ें!
फंगल ग्लूकन प्रोसेसिंग के लिए हाई-परफॉर्मेंस अल्ट्रासोनिक इक्विपमेंट
ग्लूकेन जैसे पॉलीसेकेराइड के साथ-साथ चिटिन और चिटोसन जैसे अन्य बायोएक्टिव यौगिकों का विखंडन हाइल्शर उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक उपकरण के साथ मज़बूती से प्रक्रियाएं हो सकती हैं। हमारे अल्ट्रासोनिकेटर उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं, प्रक्रिया मापदंडों पर सटीक नियंत्रण प्रदान करते हैं और भारी भार के तहत और मांग वाले वातावरण में 24/7 संचालित किए जा सकते हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिक्स उपकरण रेंज इन आवश्यकताओं को मज़बूती से पूरा करता है। उत्कृष्ट अल्ट्रासाउंड प्रदर्शन के अलावा, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर उच्च ऊर्जा क्षमता का दावा करते हैं, जो एक महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ है। – खासकर जब वाणिज्यिक बड़े पैमाने पर उत्पादन पर कार्यरत हैं।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर उच्च प्रदर्शन वाले सिस्टम हैं जिन्हें अपनी प्रक्रिया की जरूरतों को इष्टतम तरीके से पूरा करने के लिए सोनोटरोड, बूस्टर, रिएक्टर या प्रवाह कोशिकाओं जैसे एक्सेसरीज से लैस किया जा सकता है डिजिटल कलर डिस्प्ले के साथ, सोनीशन रन को प्रीसेट करने का विकल्प, एकीकृत एसडी कार्ड पर स्वचालित डेटा रिकॉर्डिंग, रिमोट ब्राउज़र कंट्रोल और कई अन्य विशेषताएं, उच्चतम प्रक्रिया नियंत्रण और उपयोगकर्ता-मित्रता सुनिश्चित की जाती है। मजबूती और भारी भार-असर क्षमता के साथ जोड़ा गया, Hielscher अल्ट्रासोनिक सिस्टम उत्पादन में अपने विश्वसनीय काम घोड़ा हैं । schizophyllan जैसे β-ग्लूकन के आणविक वजन में कमी के लिए लक्षित दरार और उच्च गुणवत्ता के एक अंतिम schizophyllan उत्पाद प्राप्त करने के लिए शक्तिशाली अल्ट्रासाउंड की आवश्यकता है, जो दवा अनुप्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।
यहां चरण-दर-चरण निर्देशों सहित मशरूम से अल्ट्रासोनिक बीटा-ग्लूकन निष्कर्षण के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करें!
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
बैच वॉल्यूम | प्रवाह की दर | अनुशंसित उपकरणों |
---|---|---|
1 से 500 एमएल | 10 से 200 मील / मिनट | UP100H |
10 से 2000 मील | 20 से 400 एमएल / मिनट | UP200Ht, UP400St |
0.1 से 20 एल | 0.2 से 4 एल / मिनट | UIP2000hdT |
10 से 100 एल | 2 से 10 एल / मिनट | UIP4000hdT |
एन.ए. | 10 से 100 एल / मिनट | UIP16000 |
एन.ए. | बड़ा | के समूह UIP16000 |
हमसे संपर्क करें! / हमसे पूछें!
साहित्य/संदर्भ
- Smirnou, Dzianis; Knotek, Petr; Nesporova, Kristina; Smejkalova, Daniela; Pavlik, Vojtech; Franke, Lukas; Velebny, Vladimir (2017): Ultrasound-assisted production of highly-purified β-glucan schizophyllan and characterization of its immune properties. Process Biochemistry 2017.
- Zhong, Kui; Tong, Litao; Liu, Liya; Zhou, Xianrong; Liu, Xingxun; Zhang, Qi; Zhou, Sumei (2015): Immunoregulatory and antitumor activity of schizophyllan under ultrasonic treatment. International Journal of Biological Macromolecules, 80, 2015. 302–308.
- Kengo Tabata, Wataru Ito, Takemasa Kojima, Shozo Kawabata, Akira Misaki (1981): Ultrasonic degradation of schizophyllan, an antitumor polysaccharide produced by Schizophyllum commune fries. Carbohydrate Research, Volume 89, Issue 1, 1981. 121-135.
जानने के योग्य तथ्य
शिजोफिलन – एक फंगल β-ग्लूकन
Schizophyllan, जिसे सिजोफिरान, एसपीजी, सोनीफिलन, सिजोफिलन के नाम से भी जाना जाता है, एक तटस्थ बाहिश्राल पॉलीसैक्चराइड है जो कवक शिजोफिलम कम्यून फ्राइज़ द्वारा उत्पादित है, जो बेसिडिओमीट्स मशरूम की एक प्रजाति है। Schizophyllan एक घुलनशील बीटा-डी-ग्लूकन है, जिसका कार्रवाई का सटीक तंत्र अभी तक पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है, लेकिन यह विशिष्ट β-ग्लूकन इम्यूनोमोडुलेटिंग और एंटीट्यूमर प्रभाव दिखाता है। यद्यपि सिजोफिरान की कार्रवाई का सटीक तंत्र अभी तक पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है, यह एजेंट साइटोकिन उत्पादन में वृद्धि, मैक्रोफेज और लैंगरहंस कोशिकाओं को सक्रिय करके और पॉलीमॉर्फोक्लियर ल्यूकोसाइट्स (पीएमएल) और प्राकृतिक हत्यारा (एनके) कोशिकाओं की गतिविधि को बढ़ाकर प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करने के लिए प्रकट होता है। Sizofiran बल्कि गैस्ट्रिक कैंसर के खिलाफ अप्रभावी पाया गया था, लेकिन सिर और गर्दन के कैंसर के साथ रोगियों में अस्तित्व का समय बढ़ाया । गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर में, Sizofiran लंबे समय तक जीवित रहने और समय के लिए चरण द्वितीय मामलों के लिए पुनरावृत्ति नहीं बल्कि चरण III, और जोड़ा प्रभावशीलता दिखाया जब ट्यूमर द्रव्यमान में सीधे इंजेक्शन । सोनीफिलन का उपयोग जापान में कैंसर के इलाज के लिए विकिरण चिकित्सा के साथ जैविक प्रतिक्रिया संशोधक (बीआरएम) के रूप में किया जाता है। इसे 1998 में दक्षिण कोरिया में सर्वाइकल कैंसर के लिए लॉन्च किया गया था।

हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक्स उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर्स से बनाती है प्रयोगशाला सेवा मेरे औद्योगिक आकार।