Ultrasoon Resveratrol Inclusion Complex voor ultrasone Resveratrol-integratie complex
- Resveratrol is een polyfenol, dat veel gezondheidsvoordelen belooft, zoals een langere levensduur, en de behandeling van hart- en vaatziekten, diabetes, kanker, Alzheimer en andere chronische aandoeningen.
- Echter, resveratrol heeft een lage biologische beschikbaarheid en toont een snelle klaring uit het bloedplasma.
- Het onderzoeksteam van Dr. Kushwinder Kaur heeft een snelle en zeer efficiënte techniek ontwikkeld om ultrasoon een resveratrolcomplex te prepareren voor superieure biologische beschikbaarheid.
Resveratrol
Resveratrol is een zeer effectief polyfenol, dat kan worden geëxtraheerd uit planten, zoals druiven, bessen of noten. Hoewel reseveratrol bekend staat als een krachtige antioxidant die helpt om ziekten te voorkomen of te genezen, heeft deze fytonutriënt slechts een lage biologische beschikbaarheid. Daarom zijn farmaceutische en nutraceutische fabrikanten op zoek naar speciale formuleringen om de toediening van toegediende resveratrol aan menselijke cellen te verbeteren. Dr. Kushwinder Kaur en haar onderzoeksteam van de Panjab Universiteit, Chandigarh hebben een snelle en eenvoudige eenstapscomplexatie van resveratrol ontwikkeld. Door een mengsel van resveratrol en cyclodextrine te sonificeren, wordt de resveratrol ingesloten in de cyclodextrine (d.w.z. hp-β-CD). Cyclodextrine fungeert als gastheerverbinding en fungeert als een effectieve drugdrager die de resveratrol in systemische circulatie brengt.
Protocol: Geluidsisolatie voor de voorbereiding van het inclusiecomplex
Voor de ultrasone formulering van het resveratrol-opnamecomplex 4,38 x 10-3 mol 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrine (hp-β-CD) en 4.38 x 10-3 mol resveratrol (Res) werden gemengd in een glazen container met de minimale hoeveelheid van het oplosmiddelmengsel (ethanol : water = 1 : 9). Het mengsel werd gedurende 15 min. bij 180W met behulp van een Hielscher gesoniseerd. UP200St ultrasoon apparaat. Het eindproduct werd verkregen door vriesdrogen. De voorbereide inclusiecomplexen werden gekenmerkt door FTIR, UV-zichtbare absorptiespectroscopie, NMR, TGA, DSC, XRD en CHNS analyse. De analysegegevens toonden aan dat de resveratrol-moleculen netjes in de cavieten van hp-β-CD waren verpakt.
ultrasoon homogenisator UP200St
Voordelen van geluidskwaliteit ten opzichte van alternatieve methoden
Om de efficiëntie van ultrasoon prepareren met conventionele technieken te vergelijken, zijn er twee alternatieve methoden om de efficiëntie van ultrasoon prepareren te vergelijken – namelijk de opschortingsmethode en de microgolfmethode... – werden gebruikt om het inclusiecomplex (IC) voor te bereiden. Hieronder vindt u een korte beschrijving van beide voorbereidingstechnieken:
Op de meest traditionele manier werd het IC voorbereid door middel van een standaard roerprocedure (gerapporteerd in de literatuur door Bertacche V. et al. 2006).
De tweede alternatieve methode bestond uit het mengen van 4,38 x 10 %.-3 mol hp-β-CD en 4.38 x 10-3 mol Res in een glazen container met de minimale hoeveelheid van het oplosmiddelmengsel (ethanol : water = 1 : 9). Het mengsel werd gedurende 100 s bij 800 W door de magnetron bestraald om het product te formuleren. Het water werd onder vacuüm verdampt. De gegevens verkregen na 25, 50 s bij 200, 400, 600 W toonden een onvolledige complexiteit aan.
Sonicatie is een eenvoudige en snelle aanpak die niet alleen onmiddellijke resultaten oplevert die vergelijkbaar zijn met de traditionele roermethoden, maar ook het gebruik van giftige oplosmiddelen vermijdt.
De isomerisatiesnelheid van de trans naar cis, in ethanoloplossing, is afgenomen met opname. De ontbindingsstudies toonden aan dat de ontbindingssnelheid van resveratrol werd verbeterd door de vorming van inclusiecomplexen.
U kunt het volledige artikel vinden door hier te klikken. Als u in contact wilt komen met de auteurs, stuur dan gerust een e-mail naar Dr. Khushwinder Kaur (Panjab University, Chandigarh): makkarkhushi@gmail.com
Hielscher's Ultrasone Homogenisatoren met hoge prestaties
Hielscher Ultrasonics is gespecialiseerd in de ontwikkeling en productie van hoogwaardige ultrasoonapparatuur voor Laboratorium en industrieel toepassingen. De robuustheid van alle Hielscher ultrasoonapparaten is gebaseerd op industriële normen en kan 24 uur per dag, 7 dagen per week, 24 uur per dag, 7 dagen per week en in veeleisende omgevingen betrouwbaar worden gebruikt.
De onderstaande tabel geeft u een indicatie welk ultrasoon apparaat het meest geschikt is voor uw procesvereisten.
| batch Volume | Stroomsnelheid | Aanbevolen apparaten |
|---|---|---|
| 10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 tot 20L | 0.2 tot 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 tot 100L | 2 tot 10 l / min | UIP4000 |
| na | 10 tot 100 l / min | UIP16000 |
| na | grotere | cluster van UIP16000 |
Krachtige ultrasone homogenisatoren van laboratorium tot industriële schaal.
Over Dr. Kushwinder Kaur...
Dr. Khushwinder Kaur is assistent-professor aan de afdeling Scheikunde van de Panjab Universiteit in Chandigarh. In 2010 promoveerde ze door onderzoek te doen naar het effect van additieven op de microstructuur en de eigenschappen van omgekeerde micellen. Sinds 2012 is het hoofddoel van haar onderzoeksgroep het vaststellen van de colloïdale basis van de fysiochemische en fysiologische eigenschappen van nutraceuticals en bioactieve stoffen, met bijzondere aandacht voor het optimaliseren van onderscheidende, moeiteloze, vakkundige en innovatieve bereidingsmethoden. Dr. Kaur's groep is gespecialiseerd in de fabricage van zachte assemblages zoals nano-emulsies, biologisch afbreekbare nanodeeltjes en op cyclodextrine gebaseerde supramolecuaire assemblages (inclusiecomplexen) voor de efficiënte levering van bio-actieve stoffen met natuurlijke componenten. Momenteel onderzoekt de groep de mogelijkheden van benzylisothiocyanaat met behulp van verschillende nano-assemblages.
Voor vragen over haar onderzoek kunt u rechtstreeks contact opnemen met Dr. Khushwinder Kaur via e-mail: makkarkhushi@gmail.com
Literatuur / Referenties
- Khushwinder Kaur, Shivani Uppal, Ravneet Kaur, Jyoti Agarwal en Surinder Kumar Mehta (2015): Energie-efficiënte, gemakkelijke en kosteneffectieve methodologie voor de vorming van een inclusiecomplex van resveratrol met hp-β-CD. New J. Chem., 2015, 39, 8855.
- Vittorio Bertacche, Natascia Lorenzi, Donatella Nava, Elena Pini, Chiara Sinico (2006): Gastheer-gastinteractieonderzoek van Resveratrol met natuurlijke en gemodificeerde cyclodextrinen. J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem. 55, 2006. 279.
- James M. Smoliga, Joseph A. Baur, Heide A. Hausenblas (2011): Resveratrol en gezondheid - Een uitgebreid overzicht van klinische proeven bij de mens. Mol. Nutr. Food Res. 2011, 55, 1129-1141.
Feiten die de moeite waard zijn om te weten
Resveratrol
Resveratrol is een stilbenoïde, een type natuurlijk plasmapolyfenol, een fyto-oestrogeen, evenals een fytoalexine dat door verschillende planten wordt geproduceerd als reactie op een verwonding of, wanneer de plant wordt aangevallen door pathogenen zoals bacteriën of schimmels. Daarom kan resveratrol ook als adaptogeen worden geclassificeerd.
Chemisch wordt resveratrol beschreven als trans-3,4 %.′5-trihydroxystilbeen (formule: C14H12de3). Het is een polyfenolische, niet-flavonoïde antioxidant, gevonden in druiven, noten en bessen, en biedt krachtige antioxiderende en anti-aging eigenschappen. Daarom is resveratrol een gewaardeerd ingrediënt in geneesmiddelen, voedingssupplementen / nutraceuticals, en cosmetische producten. Andere door de voeding toegediende polyfenolen met belangrijke voordelen voor de gezondheid zijn onder meer catechine, quercetine, silibinine en curcumine.
Resveratrol oplosbaarheid in water: 0.03 kg/m3
Resveratrol bestaat in trans en cis isomere vormen waarvan de trans vorm stabieler is bij blootstelling aan licht en stijgende temperaturen.
Insluitingscomplex
Een inclusieverbinding is een complex waarin één chemische verbinding – de zogenoemde “presentatrice” – heeft een holte waarin een andere verbinding.... – de zogenoemde “genodigde” – is inbegrepen.
Cyclodextrinen zijn de meest gebruikte gastheerverbindingen, omdat ze een inclusiecomplex kunnen vormen met een grote verscheidenheid aan vaste, vloeibare en gasvormige verbindingen. Gastverbindingen variëren van polaire reagentia zoals zuren, aminen, kleine ionen (bv. ClO4– , SCN–halogeenanionen) tot zeer apolaire alifatische en aromatische koolwaterstoffen en zeldzame gassen. Insluitingscomplexen kunnen zowel in oplossing als in kristallijne toestand worden gesynthetiseerd. Meestal wordt water als oplosmiddel gebruikt, hoewel dimethylsulfoxide en dimethylformamide als alternatieve oplosmiddelen kunnen worden gebruikt.
Naast de opname van farmaceutische / nutraceutische verbindingen, wordt cyclodextrine ook gebruikt als gastheer voor geurmoleculen om een hogere stabiliteit en een langzame afgifte te bereiken.
Andere opname “presentatrice” moleculen zijn calixarenen en verwante formaldehyde-arenencondensaten.
Het onderzoeksdomein van de synthese van inclusieverbindingen staat bekend als de gastheer-gast chemie.
Cyclodextrine
Cyclodextrinen zijn een soort chemische verbindingen gemaakt van suikermoleculen die gekenmerkt worden door hun ringvorm. Zetmeel is de grondstof waaruit cyclodextrine wordt gesynthetiseerd door enzymatische omzetting. Omdat cyclodextrinen een hydrofobe en een hydrofiele kant hebben (hydrofobe binnenkant en hydrofiele buitenkant), kunnen ze complexen vormen met hydrofobe verbindingen. Door het insluiten van een hydrofobe molecule (“genodigde” molecuul), kunnen cyclodextrinen de oplosbaarheid en biologische beschikbaarheid van dergelijke verbindingen verbeteren. Bovendien worden ze ook gebruikt om de medicijndoorlaatbaarheid via slijmvliesweefsel te verbeteren. Dit is van groot belang voor zowel farmaceutische als voedingssupplementen om hydrofobe verbindingen te kunnen leveren. De vormen van alfa-, bèta- en gamma-cyclodextrine zijn allemaal FDA-goedgekeurd en worden erkend als veilige drugdrager.
Lyofilisatie
Lyofilisatie, ook wel vriesdrogen of cryodosering genoemd, is een droogproces bij lage temperatuur waarbij het product wordt ingevroren en vervolgens de druk wordt verlaagd om vervolgens het ijs door sublimatie te verwijderen. Sublimatie wordt gedefinieerd als het proces waarbij een vaste stof (bv. ijs) direct in een damp/gas toestand verandert zonder eerst door een vloeibare fase (bv. water) te gaan.
Vriesdrogen is het verwijderen van ijs of andere bevroren oplosmiddelen uit een materiaal door middel van sublimatie en het verwijderen van gebonden watermoleculen door middel van desorptie.
Bij gecontroleerde vriesdrogen, waarbij de producttemperatuur laag genoeg wordt gehouden, worden veranderingen in de eigenschappen van het gedroogde product vermeden. Dit is van cruciaal belang om een extract van hoge kwaliteit te verkrijgen. Vriesdrogen is een beproefde techniek om warmtegevoelige materialen zoals eiwitten, microben, geneesmiddelen, weefsels en dergelijke te scheiden. & plasma.
Nutraceuticals
Nutraceuticals krijgen steeds meer aandacht omdat ze veilige gezondheidsbevorderende eigenschappen bieden. Gedefinieerd als moleculen met verschillende fysiologische voordelen en beschermende capaciteiten tegen ziekten (zoals hart- en vaatziekten (CVD), obesitas, diabetes, kanker, chronische ontstekingsziekten en degeneratieve ziekten), is de markt voor hoogwaardige supplementen snel groeiende.
Nutraceutische formuleringsstrategieën die in de literatuur worden gerapporteerd zijn onder meer: liposomale dragersystemen (bv. liposomen), micro- en nanosponzen, nanokristallen, cyclodextrinecomplexatie, biologisch afbreekbare hydrogels, nano-emulsies / miniemulsies, nanogestructureerde lipidendragers, micellen, nanodeeltjesnanocapsules en nano-encapsulatie, zelfemulgerende systemen voor de toediening van geneesmiddelen (SEDDS) en microparticuliere systemen (bv. microdeeltjes, microbolletjes, microcapsules).