Ultraschall Resveratrol Inclusion Complex
- Resveratrol ass e Polyphenol, wat versprécht vill gesondheetlech Virdeeler, zB Verlängerung vun der Liewensdauer, an d'Häerzkrankheeten, Diabetis, Kriibs, Alzheimer an och aner chronesch Verhältnisser.
- Allerdings ass Resveratrol e bëssen Bioverfügbarkeetsverhalen a weist e schnelle Oflaaf vum Bluttplasma.
- D'Fuerschungsteam vum Dr. Kushwinder Kaur huet eng schnell an héich effizient Technik entwéckelt, fir ultraschall e Resveratrol Komplex fir héich Bioverfügbarkeet ze preparéieren.
Resveratrol
Resveratrol ass e ganz effektiv Polyphenol, deen aus Planzen, zB Trapen, Beeren oder Néissen ausgeschnidden ginn kann. Obwuel Reseveratrol bekannt ass e staarkt Antioxidans wat hëlleft fir Krankheeten ze verhënneren oder ze heelen, huet dës Phyton-Nährstoff nëmmen eng niddere Bioverfügbarkeet. Dofir fänke pharmazeutesch a noutraceutesch Fabrikanten speziell Formulairen fir d'Liwwerung vum verwalteten Resveratrol an mënschlech Zellen ze verbesseren. Dr. Kushwinder Kaur an hirem Fuerschungsteam vun der Panjab-Universitéit Chandigarh hunn eng séier a einfache One-Step Komplexéierung vu Resveratrol entwéckelt. Duerch d'Verknaschung vun enger Mëschung aus Resveratrol a Cyclodextrin ass de Resveratrol an den Cyclodextrin (dh hp-β-CD) ëmginn. Cyclodextrin wirkt als Wirbelmaterial a handelt en effektiven Drogenhändler, deen de Resveratrol an d'systemesch Zirkulatioun freet.
Protokoll: Sonikatioun fir d'Virbereedung vum Inklusiounskomplex
Fir d'Ultraschallformuléierung vum Resveratrol inclusionskomplex 4.38 x 10-3 Mol 2-Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (hp-β-CD) an 4,32 x 10-3 Mol Resveratrol (Res) goufen an engem Glascontainer mat der minimaler Zuel vun der Léisungsmëttelmischung gemellt (Ethanol: Waasser = 1: 9). D'Mëschung gouf mat engem Hielscher 15 min op 180 W ugestréckt UP200St Ultraschall-Apparat. D'Ennprodukt gouf duerch e Gefriess-Drying kritt. Déi preparéiert Inklusiounskomplexe waren duerch FTIR, UV-sichtbare Absorptionsspektroskopie, NMR, TGA, DSC, XRD an CHNS Analyse charakteriséiert. D'Analysendaten weisen datt d'Resveratrol-Moleküle genee an d'Kaviten vun hp-β-CD gewéckelt ginn.
Virdeeler vun der Sonication iwwer alternativ Methoden
Fir d'Effizienz vun der Ultraschallpräparatioun mat conventionellem Techniken ze vergleichen, sinn zwee alternativ Methoden – nämlech Suspendierungsmethod a Mikrowellenmethod – goufen d'Inklusiounskomplex (IC) virbereet. Fannt ënnert eng kuerz Beschreiwung vun der Preparatiounstechnik:
Déi traditionell Manéier gouf de IC duerch eng standard Rührungsprozedur (gemellt an der Literatur vum Bertacche V. et al. 2006).
Déi zweet Alternativmethod mat der Vermëschung vu 4.38 x 10-3 mol hp-β-CD a 4,35 x 10-3 mol Res in engem Glascontainer mat der minimaler Zuel vun der Léisungsmëttelméissung (Ethanol: Waasser = 1: 9). D'Mëschung gouf vun der Mikrowelle fir 100 s bei 800 W bestrahlt fir de Produit ze formuléieren. Waasser gouf u Vakuum verdampft. D'Donnéeën, déi no 25, 50 s bei 200, 400, 600 W erhéicht goufen, hunn onkomplizéiert Komplexioun ugewisen.
Sonication ass e einfache a schnelle Approche, deen net nëmme séier Resultater wéi déi traditionell Rührmethoden produzéiert, mee och d'Verwäertung vu toxesche Léisungsmëttelen verhënnert.
D'Isomeriséierungstheel trans zu cis, an Ethanol-Léisung, ass ofgeluecht ginn mat der Inklusioun. D'Aufléisungsstudien hu gemengt, datt d'Resveratrol Aufléisungsrate duerch d'Bildung vun Inklusiounskomplexen verbessert gouf.
Dir fannt de ganzen Artikel, andeems Dir hei klickt. Wann Dir wëllt kontaktéieren mat den Auteuren, frot eis direkt drun, Dr. Khushwinder Kaur (Panjab University, Chandigarh) eng E-Mail schécken: makkarkhushi@gmail.com
Hielscher's High Performance Ultraschelen Homogeniseren
Hielscher Ultrasonics ass spezialiséiert op d'Entwécklung a Fabrikatioun vun héich ultraschallen Ausrüstung fir Labo an Industrie Applikatiounen. Opgebaut op Industriestandard, kann d'Robustheet vun all Hielscher Ultraschallen zuverlässig a 24/7 bei de schlechte Verpflichtung an erfuerderlech Ambitiounen operéiert ginn.
D'Tabellner ënnendrënner Iech en Indikatioun, wat den Ultraschert-Apparat kéint am meeschten passend fir Äre Prozessbedéngunge sinn.
| Konte gefouert QShortcut | Duerchflossrate | recommandéiert Comments |
|---|---|---|
| 10 bis 2000mL | 20 bis 400mL / min | UP200Ht, An UP400St |
| 0.1 bis 20L | 0.2 bis 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100L | 2 bis 10L / min | UIP4000 |
| na | 10 bis 100L / min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
High-Power Ultraschall-Homogenisatoren vum Labo bis zur industrieller Skala.
Dr. Kushwinder Kaur
Dr. Khushwinder Kaur ass Assistent Professur am Departement Chemie vun der Panjab Universitéit zu Chandigarh. Am Joer 2010 huet si hir Promotioun gemaach andeems se den Effekt vun Additiven op der Mikrostruktur an den Eegeschafte vu Reverse Micelles erkenne soll. Zënter 2012 ass den Haaptziel vun hirer Fuerschungsgrupp fir d'kolloidale Basis vu physiologeschen a physiologeschen Eigenschaften vu Nutraceutikum a Bioaktivekte mat speziellen Fokus op Optimisatioun vun ënnerschiddlechen, méngerlei, kompetitive an innovativ Methoden fir d'Virbereedung. De Dr. Kaur seng Spezialiséierungsfirma ass u Fabrikatioun vu mëllen Baugruppen wéi Nanoemulsiounen, biologesch abstrakter Nanopartikel a Cyclodextrin baséiert Supramolecuar Assembléeë (Inklusiounskomplexes) fir d'effizient Liwwerung vu Bioaktivitéiten mat natierleche Bestanddeeler. De Grupp erleedegt de Potenzial vu Benzylothiocyanat an der Hëllef vu verschiddenen Nanoassemblere.
Fir Froen iwwer hir Fuerschungsstudien, da kënnt Dir de Dr. Khushwinder Kaur direkt via E-Mail kontaktéieren: makkarkhushi@gmail.com
Literatur / nëmmen
- Khushwinder Kaur, Shivani Uppal, Ravneet Kaur, Jyoti Agarwal a Surinder Kumar Mehta (2015): Energieeffizient, einfach a kosteneffizient Methodik fir d'Bildung vun enger Inklusiounskomplex vu Resveratrol mat hp-β-CD. New J. Chem., 2015, 39, 8855.
- Vittorio Bertacche, Natascia Lorenzi, Donatella Nava, Elena Pini, Chiara Sinico (2006): Host-Guest Interaktiounsstudie vun Resveratrol mat natierlechen a modifizéierten Cyclodextrinen. J. Incl. Phänomen. Macrocycl. Chem. 55, 2006. 279.
- James M. Smoliga, Joseph A. Baur, Heather A. Hausenblas (2011): Resveratrol a Gesondheet - Eng komplett iwwerpréifter mënschlech klinescher Prüfung. Mol. Nutr. Food Res. 2011, 55, 1129-1141.
Fakten Wësse wat weess
Resveratrol
Resveratrol ass e Stilbenoid, eng Art Naturplasma Polyphenol, e Phytoestrogen, wéi och e Phytoalexin, deen vu verschiddene Planzen produzéiert gëtt, fir op d'Verletzung oder wann d'Pflanze ënner Attacke vu Pätter wéi Bakterien oder Pilze ass. Dofir kann de Resveratrol als Analoger klasséiert ginn.
Chemesch ass Resveratrol als trans-3,4 beschriwwe ginn′, 5-Trihydroxystilbene (Formel: C14H12O3). Et ass polyphenolesch, net-Flavonoid-Antioxidans, an Trapen, Nëss a Beeren fonnt ginn a bitt en effiziente Antioxidans an Anti-Aging-Proportiounen. Dofir ass Resveratrol e valuistesche Bestanddeel vun Arzneimittelen, Nahrungsergänzungen / Nutraceutika a kosmeteschen Produkter. Aner Dièren-verwalteten Polyphenolen mat grousser Gesondheetsvirdeele besteet Katechin, Quercetin, Silibinin a Curcumin.
Resveratrol Waasserlöslichkeit: 0,03 kg / m3
Resveratrol existéiert an trans a cis isomeren Formen, vun deenen d'trans-Form méi stabil ass wéi beim Liicht an d'Erhéijung vun Temperaturen ausgesat ass.
Inclusiounskomplex
Eng Inklusiounskomponent ass e Komplex, an deem eng chemesch Verbindung ass – sou genannt “Provider” – huet en Héichraum an deem eng aner Verbindung – sou genannt “Gaascht” – ass agebaut.
Cyclodextrinen sinn déi am meeschten verbraiteten Hostverbindungen, well si kënne Inclusiounskomplex mat enger breet Palette vu festen, flëssege a gasfiche Substanzen bilden. Gästebewiichten reichen aus polare Reagenturen wéi Säuren, Amine, kleng Ionen (zB ClO4– , SCN–, Halogen anionen) zu héichopolar aliphatesche an aromatesche Kuelewaarbonen a selten Gase. Inklusivkomplexe kënnen entweder an der Léisung oder am Kristallzuel synthetiséiert ginn. Meeschtens ass Waasser als Léisungsmëttel benotzt, obwuel Dimethylsulfoxid- a Dimethylformamid als alternativ Léisungsmëttel benotzt ginn.
Nieft der Inklusioun vun pharmazeuteschen / noutraceutesche Verbindungen, Cyclodextrin gëtt och als Wirtsverbindungen fir Duftmolekülen zur Erhéijung vun enger méi héijer Stabilitéit an enger Laaschtaktioun.
Aner Inclusioun “Provider” Molekülle si kalixarenes a verwandte Formaldehyd-Arene-Kondensater.
De Fuerschungsfeld vun der Synthese vun Inklusiounsverbindungen ass bekannt als Gaascht-Gast-Chemie.
Cyclodextrin
Cyclodextrins sinn eng Zort vun chemeschen Substanzen aus Zockermolekülen, déi duerch hir Réng Form geprägt sinn. Stär ass de Rohstoff vun dësem Cyclodextrin duerch enzymatesch Konversioun synthetiséiert. Zënter Cyclodextrin hunn eng hydrophobe a hydrophile Säit (hydrophob an anner hydrophile Äus), kënne si Komplexe mat hydrophoben Verbindungen bilden. Duerch en hydrophobem Molekül (“Gaascht” Molekül), Cyclodextrinen kënnen d'Liichtkraaft an d'Bioverfügbarkeet vun esou Verbindungen verbesseren. Ausserdeem gi se och benotzt fir d'Permeabilitéit vu Medikamenter duerch Schleckgewënn ze verbesseren. Dëst ass vun héichem Interessi fir pharmazeutesch wéi och Nahrungsergänzungsmethoden fir hydrophobe Verbindungen ze liesen. D'Form vun Alpha-, Beta-, a Gamma-Cyclodextrin sinn all FDA-approuvéiert a anerkannt als sécher Drogendeck.
Lyophilisatioun
Lyophiliséierung, och bekannt als Gefriergetrocknert oder Kryodessekonzept, ass en Dehydratiséierungsprozess, deen d'Gefill vum Produkt erofgeholl huet a duerno den Drock reduzéiert fir duerno d'Eis duerch d'Sublimatioun ze rächen. D'Sublimatioun gëtt definéiert als de Prozess, wann e festen (zB Eis) direkt an Damp / Gasstaat geännert gëtt ouni zuerst duerch eng flësseg Phase passen (zB Waasser).
D'Gefill vun der Trockung ass d'Entfernung vun Äis oder aner gefruerent Liquidpens vun engem Material duerch de Prozess vun Sublimatioun an d'Entfernung vun gebonnener Waassermoleküle duerch de Prozess vun der Desorption.
Bei kontrolléierter Lyophiliséierung, wou d'Produkttemperatur genuch geregelt gëtt, ginn d'Verännerunge vun den Charakteristiken vum getrockenen Produkt vermeigt. Dëst ass wichteg fir en héich qualitativt Extrait ze kréien. Gefuere Récktrockung ass eng gutt etabléiert Technik fir Hëtztempfindlech Materialien ze trennen, wéi Proteinen, Mikroben, Pharmazeutik, Tissu & Plasma verdeelt.
Nutraceuticals
Nutraceuticals gewinnt méi Aufmerksamkeet wéi se séchere Gesondheetsspezialitéiten ubidden. Definéiert als Moleküle mat villen physiologesche Virdeeler wéi och Schutzbehälter géint Krankheeten (wéi Herzkrankheidserkrankheet (CVD), Adipositas, Diabetis, Krebs, chronesch Entzündungsstörungen an degenerative Krankheeten), de Maart fir qualitativ héichwäerteg Ergänzunge gëtt séier wuessen.
Déi noutraceutesch Formulatiounsstrategie, déi an der Literatur gemellt sinn, gehéieren: liposomal Trägersystemer (z Liposomen, Transferosom etc), Mikro- an Nanospongelen, Nano-Kristallen, Cyclodextrin-Komplexatioun, Biologesch Abriecher, An Nano-Emulsiounen / Miniemulsiounen, Nanostrukturéiert Lipid Carriers, Mythen, Nano-Partikelen, Nanokapselen an Nano-Kapselung, emulsifizéierter Drogendrahtsystem (SEDDS) a Mikropartikulare Systemer (zB Mikropartikel, Mikrokrisen, Mikrokapseln).