Ekstrakcja elagotanin z granatu
- Elagotaniny są prekursorem przeciwdziałającego starzeniu związku, urolityny A, w którą są przekształcane przez mikrobiom jelitowy.
- Ekstrakcja ultradźwiękowa sprzyja uwalnianiu elagotanin z komórek owoców i innych komórek roślinnych w celu produkcji suplementów i preparatów farmaceutycznych o wysokim stężeniu elagotanin.
Elagotaniny – prekursor urolityny A
Urolityna A wzbudziła ostatnio duże zainteresowanie, ponieważ badania z udziałem ludzi potwierdziły jej pozytywny wpływ na zdrowie i długowieczność. Urolityna A jest wytwarzana przez mikroflorę jelitową po spożyciu związków występujących w granacie, takich jak elagotaniny i punikalaginy. Urolityna A indukuje mitofagię i w ten sposób pomaga w recyklingu wadliwych mitochondriów. Ponieważ stan mitochondriów i komórek pogarsza się z wiekiem, podawanie elagotanin mogłoby stanowić potencjalną nową metodę leczenia zaburzeń związanych z wiekiem. Korzystne efekty zaobserwowano u C.elegans, w komórkach ssaków i u gryzoni, a także z powodzeniem sprawdzono klinicznie w badaniach z udziałem ludzi. Oprócz działania przeciwdziałającego starzeniu elagotaniny są substancją wysoko cenioną ze względu na korzyści zdrowotne wynikające z ich działania przeciwzapalnego i przeciwnowotworowego.
Ultradźwiękowa ekstrakcja elagotanin
Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami (UAE) produktów spożywczych wzbudziła znaczne zainteresowanie, ponieważ jest stosunkowo tania. Pozwala przezwyciężyć wady tradycyjnej ekstrakcji rozpuszczalnikowej, a jednocześnie zapewnia większe ilości ekstraktów w tej samej jednostce czasu przy użyciu mniejszych ilości rozpuszczalnika dopuszczonego do kontaktu z żywnością lub samej wody. Ultradźwięki mogą mechanicznie rozbijać ściany komórkowe, uwalniając płyny wewnątrzkomórkowe. Fale ultradźwiękowe o dużej mocy i niskiej częstotliwości oddziałują na cząsteczki ciekłego ośrodka, czyli rozpuszczalnika, poprzez naprzemienne fazy ściskania i rozrzedzania cząsteczek rozpuszczalnika. Te powtarzające się cykle ściskania i rozprężania powodują powstawanie pustek lub pęcherzyków powietrza, które stopniowo rosną aż do implozji, prowadząc do zjawiska kawitacji. UAE można stosować zarówno na małą, jak i na dużą skalę w przemysłowej ekstrakcji produktów spożywczych.
Granaty są bogate w elagotaniny.
Ekstrakty o pełnym spektrum
Ekstrakcja ultradźwiękowa uwalnia pełne spektrum składników odżywczych z komórek roślinnych. Podczas ekstrakcji z granatu sonikacja pomaga wyizolować elagotaniny, kwasy elagowe, pomegranatate, kwas punikanolowy (rodzaj triterpenów występujących w olejkach eterycznych) oraz wiele innych przeciwutleniaczy, witamin i polifenoli. Ekstrakty o pełnym spektrum są znane ze swojego lepszego działania dzięki tak zwanemu efektowi entourage. Efekt entourage definiuje się jako synergiczne współdziałanie różnych składników odżywczych w roślinie, które poprawia biodostępność i zapewnia najskuteczniejsze korzyści zdrowotne.
Procesory ultradźwiękowe do ekstrakcji
Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w produkcji wysokowydajnych urządzeń do ekstrakcji ultradźwiękowej w procesach okresowych i procesach z ciągłym przepływem. Procesory ultradźwiękowe, od urządzeń stołowych i do skali pilotażowej po urządzenia do skali przemysłowej, są łatwo dostępne i można je łatwo dostosować do konkretnych potrzeb danego procesu.
ultradźwięki o wysokiej intensywności do wydajnej ekstrakcji i izolacji składników bioaktywnych (np. kwercetyny, kofeiny, kurkuminy, terpenów itp.). Wszystkie urządzenia ultradźwiękowe o mocy od 200W do 16 000W są wyposażone w kolorowy wyświetlacz do sterowania cyfrowego, zintegrowaną kartę SD do automatycznego rejestrowania danych, funkcję zdalnego sterowania przez przeglądarkę oraz wiele innych funkcji przyjaznych użytkownikowi. Sonotrody i komory przepływowe (elementy mające kontakt z medium) można sterylizować w autoklawie i łatwo je czyścić. Wszystkie nasze sonikatory są przystosowane do pracy w trybie 24/7, wymagają niewielu czynności konserwacyjnych, a ich obsługa jest łatwa i bezpieczna.
Nasi klienci cenią solidność i niezawodność naszych systemów ultradźwiękowych. Automatyczne rejestrowanie danych na wbudowanej karcie SD umożliwia precyzyjną kontrolę procesu, powtarzalność i zapewnienie stale wysokiego standardu produktu zgodnie z Dobrą Praktyką Wytwarzania.
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów:
| Objętość partii | Natężenie przepływu | Zalecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | większe | zespół urządzeń UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Procesory ultradźwiękowe o dużej mocy do skali laboratoryjnej, pilotażowej i przemysłowej.
Literatura / źródła
- Andreux, P.A.; Blanco-Bose, W.; Ryu, D.; Burdet, F.; Ibberson, M.; Aebischer, P.; Auwerx, J.; Singh, A.; Rinsch, C. (2019): Aktywator mitofagii, urolityna A, jest bezpieczny i indukuje sygnaturę molekularną wskazującą na poprawę stanu mitochondriów i komórek u ludzi. Nature Metabolism 1, 2019. 595–603.
- Boggia, R.; Turrini, F.; Villa, C.; Lacapra, C.; Zunin, P.; Parodi, B. (2016): Ekologiczna ekstrakcja z wytłoków granatu do produkcji żywności funkcjonalnej i kosmetyków. Pharmaceuticals 9 / 63, 2016.
- Wu S.; Tian L. (2017): Różnorodne związki fitochemiczne i aktywności biologiczne granatu (Punica granatum) – owocu znanego od starożytności i współczesnej żywności funkcjonalnej. Molecules 22(10), 2017. 1606.
Fakty, które warto znać
Elagotaniny
Elagotaniny stanowią zróżnicowaną klasę tanin ulegających hydrolizie, rodzaju polifenoli powstających przede wszystkim w wyniku oksydacyjnego łączenia grup galoilowych w 1,2,3,4,6-pentagaloiloglukozie. Elagotaniny i kwas elagowy są polifenolami występującymi w niektórych owocach, orzechach i nasionach, takich jak granaty, czarne maliny, jeżyny, maliny, truskawki, orzechy włoskie i migdały. Kwasy elagowe są pokrewnymi polifenolami występującymi w orzechach włoskich, pekanach, żurawinie, malinach, truskawkach, winogronach, brzoskwiniach i granatach, a także w gatunkach dębu, takich jak północnoamerykański dąb biały (Quercus alba), europejski dąb czerwony (Quercus robur), oraz w grzybie leczniczym Phellinus linteus.
Urolityny są metabolitami wytwarzanymi przez mikroorganizmy jelitowe z elagotanin. Urolityna A wzbudziła ostatnio duże zainteresowanie, ponieważ badacze wykazali jej wyjątkowo korzystny wpływ na stan mitochondriów.
Działanie antyproliferacyjne i indukujące apoptozę kwasu elagowego oraz urolityn wykazano poprzez hamowanie wzrostu komórek nowotworowych.
Elagotaniny i ich źródła: Castalagin (dąb, drewno kasztanowca), Castalin (drewno dębu, liście drzewa punk tree), Casuarictin (gatunki Casuarina i Stachyurus), Crandinin (liście drzewa punk tree), Peduncalagin (orzechy włoskie), Punicalagin (granat), Punicalin (granat), Roburin A (drewno dębu), Tellimagrandin II (goździki, azjatyckie ziele św. Benedykta), Terflavin B (czarny chebulic, migdały indyjskie), Vescalagin (dąb, drewno kasztanowca).
Metabolity pochodzące z elagotanin granatu. (A) Punikalagina (elagotanina granatu) ulega hydrolizie do kwasu heksahydroksydifenowego, który w wyniku laktonizacji daje kwas elagowy; (B) Struktury chemiczne reprezentatywnych urolityn, produktów przemiany kwasu elagowego przez mikroflorę. [Wu; Tian: 2017]
Mitochondria
Mitochondrium (liczba mnoga: mitochondria) jest organellum otoczonym dwiema błonami, występującym u większości organizmów eukariotycznych. Mitochondria są tak zwanymi elektrowniami komórek i pełnią szereg funkcji niezbędnych do życia, wytwarzając główną część komórkowej puli adenozynotrifosforanu (ATP), wykorzystywanego jako energia chemiczna. Oddychanie mitochondrialne to zespół wymagających tlenu reakcji i procesów metabolicznych zachodzących w mitochondriach, które przekształcają energię zgromadzoną w makroskładnikach odżywczych w adenozynotrifosforan (ATP), uniwersalny donor energii w komórce. Makrocząsteczki mitochondrium, w tym kompleksy łańcucha oddechowego, są podatne na uszkodzenia oksydacyjne towarzyszące stanom zapalnym. Wykazano, że elagotaniny i urolityny z granatu indukują mitofagię (apoptozę) w celu usunięcia uszkodzonych mitochondriów, aby mogły one zostać zastąpione zdrowymi organellami.