Silymarín je štandardizovaný extrakt zo semien ostropestreca mariánskeho a obsahuje hlavne niekoľko flavonolignanov, ako je silibin. Silymarín je známy rôznymi liečivými účinkami, a preto sa používa vo farmaceutikách a doplnkoch. Ultrazvuková extrakcia sa ukázala ako najúčinnejšia technika na izoláciu flavonolignanov z ostropestreca mariánskeho. Ultrazvukové extraktory poskytujú vysoké výťažky vynikajúcej kvality v krátkom čase spracovania.

Ultrazvuková extrakcia silymarínu zo semien pestreca mariánskeho

Silymarín je štandardizovaný extrakt zo semien ostropestreca mariánskeho a obsahuje zmes flavonolignanov prítomných v semenách rastliny ostropestreca mariánskeho (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Hlavnými bioaktívnymi zlúčeninami v tejto izomérnej zmesi polyfenolových flavonolignanov sú polyfenoly taxifolín, silychristín, silydianín, silybín A, silybín B, izosilybín A a izosilybín B.


 

Výzva extrakcie silymarínu:

Hlavné množstvo silymarínu v semenách Silybum marianum je prítomné v bunkových stenách, ktoré sú zložené hlavne z celulózy tvoriacej pevnú matricu. Túto pevnú bunkovú matricu je ťažké zlomiť. Konvenčná extrakcia rozpúšťadlom (napr. použitie etanolu, metanolu alebo hexánu) nemôže úplne zlomiť bunkové steny tak, aby veľké množstvo silymarínu zostalo zachytené v bunkovej matrici a neuvoľnilo sa do rozpúšťadla. To znamená, že veľké množstvo cenných bioaktívnych zlúčenín sa plytvá neefektívnymi extrakčnými technikami.

Riešenie účinnej extrakcie silymarínu:

Ultrazvuková extrakcia vyniká inými extrakčnými metódami najmä vysokými výnosmi, krátkym trvaním spracovania a jeho netepelným spracovaním, tj nízkou teplotou extrakcie. Pracovný princíp ultrazvukom je založený na akustickej kavitácii. Akustická a.k.ultrazvuková kavitácia vytvára bublinové implózie, intenzívne šmykové sily, vysokotlakové diferenciály a kvapalné trysky. Tieto čisto mechanické sily narúšajú aj veľmi tuhé bunkové steny a uvoľňujú zachytené bioaktívne zlúčeniny, ako je silymarín, do okolitého rozpúšťadla. Prečítajte si viac o pracovnom princípe ultrazvukovej kavitácie pre extrakčné procesy!
Nízka teplota extrakcie počas ultrazvukovej extrakcie zabraňuje tepelnej degradácii bioaktívnych zlúčenín, takže ich účinnosť je plne zachovaná.

Protokol o ťažbe Silybum mariannum

Asi 500 g jemne práškových semien sa extrahovalo pomocou n-hexánu po dobu 15 minút. Ultrazvuková sonda s priemerom hrotu 20 mm bola použitá na priamu ultrazvukom (poloha hrotu rohu vo vnútri extrakčnej nádoby bola 1 cm pod úrovňou rozpúšťadla). Extrakcia sa uskutočnila pomocou ultrazvukového procesora UP400S (400 wattov, 24 kHz). Extrakcia sa vykonávala 15 minút pri izbovej teplote (teplota bola monitorovaná termočlánkom vo vnútri extrakčnej zmesi pomocou ľadového chladiaceho kúpeľa okolo extrakčnej nádoby, aby sa teplota udržala konštantná na 25 °C ±5 °C). Po extrakcii bol extrakt odstredený pri 4000 ot/min.
(porov. Sherif et al., 2017)
Prípadne vodný etanol funguje vynikajúco ako rozpúšťadlo. Experimenty potvrdili, že 70% etanolu ako rozpúšťadla dáva veľmi vysokú regeneráciu silymarínu.

HPLC chromatogramy semien Silybum marianum extrahované pomocou ultrazvukom typu sondy v rôznych časových intervaloch 15, 30 a 60min. Zistené zlúčeniny: taxifolin, silychristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A a isosilybin B.
(grafy a štúdium: © Saleh et al., 2015)

Následné zapuzdrenie: Príprava Silymarin Nanogel s ultrazvukom

Protokol o príprave silymarínu-nanoštruktúrovaného lipidového nosného gélu
Silymarínom zaťažený nanoštruktúrovaný nosič lipidov (NLC) bol pripravený pomocou difúzie rozpúšťadla, po ktorej nasledovala ultrazvuková metóda. Difúzia rozpúšťadla je najúčinnejšou metódou prípravy nanočastíc, pretože produkuje malú veľkosť častíc s nízkou polydisperzitou, zatiaľ čo ultrazvukom znižuje šmykový stres. Lipid Sefsol® 218 (0,5% w/w) a Geleol® (1,4% w/w) sa roztavili a rozpustili v 2 ml etanolu pri teplote 60 °C (organická fáza). Silymarín približne 2% w/w lipidovej binárnej zmesi sa rozpustilo v organickej fáze. Kremofor® RH40 (2,7 % w/w) a žlčová soľ (1,3 % w/w) ako povrchovo aktívna látka a spoluspekatívum sa rozpustili v 19 ml destilovanej vody zahriatej pri teplote 70 °C a organická fáza sa do nej pridala za stáleho miešania pri teplote 70 °C, aby sa organické rozpúšťadlo odparilo. Výsledná emulzia bola ultrazvukom po dobu 5 minút pomocou ultrazvukom typu sondy. Aby sa vytvorila reeologicky prijateľná formulácia pre lokálnu aplikáciu, rozptyl optimalizovaných lyofilom sušených silymarínových NLC bol začlenený do karbopolského gélu. (porov. Iqbal a kol., 2019)

Vysoko výkonné ultrazvukové procesory pre extrakciu silymarínu

Hielscher Ultrazvukové extraktory sú dobre zavedené v oblasti botanickej extrakcie, bez ohľadu na to, aké rastlinné materiály alebo rozpúšťadlo sa používajú. Výrobcovia extraktov – ako výhradní výrobcovia butikových extraktov, ako aj veľkovýrobcovia – nájsť v Hielscher širokej výbave sortiment ideálne ultrazvukové extrakčné zariadenie pre ich výrobné požiadavky. Dávkové, ako aj kontinuálne nastavenie vnorených procesov je ľahko dostupné a je možné ich odoslať v ten istý deň.

Vysokoúčinné extrakčné zariadenia

Hielscher Ultrazvukové extraktory účinne narušujú rastlinné bunky, zvyšujú povrchovú plochu rastlinného materiálu pre penetráciu rozpúšťadla, ako aj zlepšený prenos hmoty, čo vedie k rýchlemu a úplnému uvoľňovaniu fytochemikálií (sekundárnych metabolitov). Navrhnuté s ohľadom na užívateľskú prívetivosť, extraktory Hielscher sú rýchlo nainštalované a môžu byť bezpečné a intuitívne ovládané.

Automatické protokolovanie údajov

Aby sa splnili výrobné normy potravín, výživových doplnkov a terapeutických výrobkov, musia sa podrobne monitorovať a zaznamenávať výrobné procesy. Hielscher Ultrasonics digitálne ultrazvukové zariadenia majú automatické dátové protokolovanie. Vďaka tejto inteligentnej funkcii sa všetky dôležité parametre procesu, ako je ultrazvuková energia (celková a čistá energia), teplota, tlak a čas, automaticky ukladajú na vstavanú SD kartu hneď, ako je zariadenie zapnuté. Monitorovanie procesov a zaznamenávanie údajov sú dôležité pre nepretržitú štandardizáciu procesov a kvalitu výrobkov. Prístupom k automaticky zaznamenaným procesným údajom môžete revidovať predchádzajúce ultrazvukom a vyhodnotiť výsledok.
Ďalšou užívateľsky prívetivou funkciou je diaľkové ovládanie našich digitálnych ultrazvukových systémov prehliadačom. Pomocou diaľkového ovládania prehliadača môžete spustiť, zastaviť, upraviť a monitorovať ultrazvukový procesor na diaľku odkiaľkoľvek.
Chcete sa dozvedieť viac o výhodách ultrazvukovej extrakcie? Kontaktujte nás teraz a prediskutujte svoj výrobný proces botanického extraktu! Naši skúsení zamestnanci budú radi zdieľať viac informácií o ultrazvukovej extrakcii, našich ultrazvukových systémoch a cenách!

Splnenie najvyšších štandardov kvality – Navrhnutý & Vyrobené v Nemecku

Sofistikovaný hardvér a inteligentný softvér Hielscher ultrasonicators sú navrhnuté tak, aby zaručili spoľahlivé ultrazvukové extrakčné výsledky z vašej botanickej suroviny s reprodukovateľnými výsledkami a užívateľsky prívetivou, bezpečnou prevádzkou. Robustnosť, spoľahlivosť, 24/7 prevádzka pri plnom zaťažení a jednoduchá prevádzka z pohľadu pracovníka sú ďalšie kvalitatívne faktory, ktoré robia Hielscher ultrasonicators priaznivé.
Hielscher Ultrasonics extraktory sa používajú po celom svete vo vysoko kvalitnej fytochemikálnej extrakcii. Preukázané, že produkujú vysoko kvalitné botanické zlúčeniny, Hielscher ultrazvukové extraktory sú používané nielen menšími remeselníkmi špeciálnych a butikových extraktov, ale väčšinou v priemyselnej výrobe široko komerčných dostupných extraktov, výživových doplnkov a liečebných postupov. Vďaka svojmu robustnému hardvéru a inteligentnému softvéru môžu byť ultrazvukové procesory Hielscher ľahko ovládateľné a monitorované.
Certifikovaná kvalita: Hielscher Ultrasonics v Teltow, Nemecko je majiteľom riadený rodinný podnik. Hielscher Ultrasonics je certifikovaný ISO. Samozrejme, všetky štandardné Hielscher ultrasonicators sú CE kompatibilné a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.

Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov: