Ultrazvukové rozšírenie trojfázového rozdelenia

  • Trojfázové rozdelenie (TPP) je technika na extrakciu, separáciu a čistenie zložiek, napr. Lipidov, enzýmov, polysacharidov a iných biomolekúl, z biologického materiálu.
  • Rozpúšťadlo-asistované trojfázové rozdelenie vyniká konvenčné trojfázové rozdelenie vyšším výnosom, zlepšenou čistotou a výnimočnou rýchlosťou.
  • Ultrazvukové trojfázové rozdelenie je použiteľné pre malé a veľké objemy a môže byť ľahko škálovaný na priemyselnú výrobu.

Ultrazvukové trifázové rozdelenie

Rozdelenie v troch fázach

Trojfázové rozdelenie (TPP) je jednoduchý a účinný jednokrokový proces separácie, čistenia a koncentrácie biomolekúl, ako sú enzýmy, lipidy, polysacharidy atď. Z komplexných zmesí.
TPP sa uskutočňuje postupným pridaním dostatočného množstva soli (typicky síranu amónneho) a organického rozpúšťadla (hlavne Tbutanol /tercbutanolu). Soli ako je síran amónny sa používajú pri určitej nasýtení na vyzrážanie proteínu. Organické rozpúšťadlo, ako je Tbutanol, aby sa vytvorili trojfázové vrstvy a aby sa odstránili zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou, ako sú lipidy, fenoly a niektoré detergenty. od tej doby Tbutanol má vysokú teplotu varu, ale menej horľavý ako etanol a metanol, T-butanol je výhodným rozpúšťadlom pre TPP.
Po spracovaní surového extraktu a dekantácie sa zmes rozdelí na tri rôzne fázy: horné rozpúšťadlo (T-butanol) obsahuje nepolárne zlúčeniny, ktoré sa oddelia od spodnej vodnej fázy (obsahujúcej polárne zlúčeniny) interfaciálnym proteínovým zrazeninou. Požadované proteíny sú selektívne rozdelené na jednu fázu a ďalšie kontaminujúce proteíny do druhej fázy. To spôsobuje čiastočné čistenie a koncentráciu proteínu. Extrakčným procesom je zlúčenie kosmotropického, solenie, izotonického korozpúšťadla a osmolytického vyzrážania proteínov.

Ultrazvukové rozšírenie trojfázového rozdelenia

Ultrazvukové trifázové rozdelenie vyniká maximálnou čistotou, obnovou a skrátením doby spracovania.Sonikácia výrazne zintenzívňuje proces TPP. Rozpúšťadlo-asistované trojfázové rozdelenie sa úspešne aplikuje na separáciu a čistenie biomolekúl. Široká škála biomolekúl bola izolovaná efektívnejšie v kratšom čase. Napríklad enzýmy z rastlín (napr. bromelaín, papain, invertáza, polyfenoloxidáza a inhibítory trypsínu), zvierat (napr. trypsín, α-chymotrypsín, chymozín, pepsín a luciferáza) a mikróby (napr. lipáza, α-amyláza, α-galaktozidáza, serratiopeptidáza, cyklodextrín glykozyltransferáza a fibrinolytické enzýmy) boli purifikované ultrazvukovým TPP. Ďalšou výhodou ultrazvukového trojfázového rozdelenia je zvýšená aktivita rôznych enzýmov, čo vedie k zjavne vyšším výnosom (približne o 100%), pretože cieľový enzým alebo proteín sa vyzráža v strednej vrstve medzi organickými a vodnými fázami.
Ultrazvukové trojfázové rozdelenie môže byť efektívne použitý so surovými vzorkami a môže byť ľahko zväčšený.

Žiadosť o informácie





Ultrazvukovo vylepšené rozdelenie tri fázy (TPP)

Sonication výrazne zlepšuje trojfázové rozdelenie a výsledkom je vyšší výnos a čistota v drasticky kratšom procesnom čase.

Výhody ultrazvukového trojfázového rozdelenia:

  • vyšší výnos
  • rýchle zotavenie
  • vysoká čistota
  • úspora času
  • lacný
  • Easy-to-run
  • ekologický
  • pre laboratóriá a priemysel

 

Príklady ultrazvukového trojfázového rozdelenia (US-TPP)

Ultrazvukový TPP na extrakciu astaxantínu

Pre extrakciu astaxantínu (AX), kombinované ošetrenie TPP a ultrazvukom s Hielscher sonicator UP400S je nielen jednoduché a ľahko použiteľné, ale aj veľmi účinná technika izolácie AX z bakteriálnej biomasy Paracoccus NBRC 101723. Prevádzkové premenné ultrazvukom môžu byť optimalizované na dosiahnutie optimálnych výsledkov extrakcie. Ultrazvukové parametre spracovania auch ako amplitúda, čas, teplota a extrakčná nádoba (veľkosť, tvar), ako aj veľkosť častíc biomasy, významne ovplyvňujú ultrazvukové uvoľňovanie AX z biomasy. Ultrazvukom mokrej biomasy poskytuje lepšie výsledky ako ultrazvukový TPP sušenej biomasy pre rýchlu a efektívnu extrakciu AX. Ultrazvukový TPP vedie k 37% vyššie AX zotavenie ako konvenčná extrakcia rozpúšťadlom. (porov. Chougle et al. 2013)

Ultrazvukový TPP na oddelenie andrografolidu od Andrographis paniculata

Andrografolid je labdánový diterpenoid, ktorý sa vyznačuje vysokými protizápalovými, antioxidačnými, hepatoprotektívnymi, antikarcinogénnymi a antidiabetickými účinkami. Porovnávacie štúdie ukazujú, že ultrazvukový TPP nielenže zvyšuje výťažok andrografolidu, ale tiež zlepšuje antioxidačnú aktivitu v porovnaní s konvenčným TPP.

 

Tento návod vysvetľuje, aký typ ultrazvukom je najlepší pre vaše úlohy prípravy vzoriek, ako je lýza, narušenie buniek, izolácia proteínov, fragmentácia DNA a RNA v laboratóriách, analýza a výskum. Vyberte si ideálny typ ultrazvukom pre vašu aplikáciu, objem vzorky, počet vzoriek a priepustnosť. Hielscher Ultrasonics má ideálny ultrazvukový homogenizátor pre vás!

Ako nájsť perfektný sonikátor pre narušenie buniek a extrakciu bielkovín vo vede a analýze

Miniatúra videa

 

Vysoko výkonné ultrazvukom pre trojfázové rozdelenie

Hielscher Ultrasonics sa špecializuje na dizajn a výrobu vysokovýkonných ultrazvukových systémov pre extrakciu a mnoho ďalších procesov.
Náš sortiment pokrýva malý, výkonný laboratórny ultrazvukom, robustné lavicové homogenizátory a priemyselné vysoko výkonné ultrazvukové systémy. Príslušenstvo rozdeľovača umožňuje ideálne prispôsobenie ultrazvukového systému vašim špecifickým požiadavkám procesu. Všetky ultrazvukom Hielscher sú postavené pre prevádzku 24/7 pri plnom zaťažení.
Naše dlhoročné skúsenosti s ultrazvukovým spracovaním nám umožňujú konzultovať našich klientov z prvých testov s ultrazvukom prostredníctvom krokov optimalizácie a implementácie procesov v priemyselnom meradle.
Použite nižšie uvedený formulár a informujte nás o vašom procese! Radi odporúčame diskutovať o možnostiach a výhodách sonikácie pre vašu žiadosť.

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Ak chcete požiadať o dodatočné informácie o homogenizácii ultrazvukom, použite nižšie uvedený formulár. Radi Vám ponúkame ultrazvukový systém spĺňajúci Vaše požiadavky.









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


Ultrasonicator UP400St pre intenzívnejšie trojfázové rozdelenie

Ultrazvukový Homogenizer UP400St na zintenzívnenie trojfázového delenia

Literatúra / Referencie

  • Chougle, J.A: et al. (2013): Ultrazvuk asistoval trojfázové delenie (UATPP): Nová technika vyvinutá pre extrakciu astaxantínu z Paracoccus NBRC 101723. CSBE/SCGAB 2013 – Výročná konferencia Univerzita Saskatchewan, Saskatoon, 7.-10. Júla 2013.
  • Ketnawa, S. a kol. (2017): Rozdelenie fáz pre separáciu enzýmov: prehľad a najnovšie aplikácie. International Journal of Food Research Journal 24 (1), 2017. 1-24.
  • Varakumar, S. a kol. (2017): Zvýšená extrakcia oleoresínu zo zázvoru (Zingiber officinale) s použitím trizifázového rozdeľovania pomocou enzýmu. Food Chemistry 216, 2017, 27-36.
  • Yan J.-K. et al. (2018): Ultrazvuk synergický s trojfázovým rozdelením na extrakciu a separáciu polysacharidov Corbicula fluminea a možných relevantných mechanizmov. Ultrasonics Sonochemistry zv. 40, časť A, 2018, 128-134.


Fakty stojí za to vedieť

Rozdelenie v troch fázach (TPP)

TPP je bioseparačná technika založená na rozdelení polárnych zložiek, proteínov a hydrofóbnych zložiek v troch fázach obsahujúcich vodu, síran amónny a t-butanol.
Významné terapeutické a priemyselné enzýmy (napr. Α-galaktoidáza, inhibítory α-amylázy a proteáza) a prírodné zlúčeniny (napr. Diterpény ako forskolín a andrografolid) sa čistia trojfázovým rozdelením. Zatiaľ čo pigmenty, lipidy a inhibítory enzýmov sa hromadia v hornej rozpúšťadlovej fáze, ktorá sa oddelí od spodnej vodnej fázy, v ktorej sa akumulujú polárne zložky, ako sú sacharidy, prostrednou vrstvou vyzrážanou proteínom. od tej doby Tbutanol viaže TPP-vyzrážané proteíny, ktoré sa vyskytujú ako koprecipitáty proteín-t-butanol, plávajú medzi organickou a vodnou vrstvou a môžu sa ľahko oddeliť a čistiť. Vo všeobecnosti sa biomolekuly získavajú v čistej forme v medzifáze, zatiaľ čo kontaminanty sa väčšinou delia na T-butanolu (horná fáza) a vodnej fázy (spodná fáza).

aSTAXANTÍN

Astaxanthin (3, 3 ́-dihydroxy-ß, ß-karotén 4, 4 ́-dión) je Keto-karotenoid, ktorý patrí do triedy terpény. Ako tetraterpenoid je postavený z piatich uhlíkových prekurzorov, isopentenyl difosfát, a dimetylallyl difosfát. Astaxanthin je žlto-oranžové rastliny pigmentované, a preto klasifikovaný ako xanthophyll. Astaxanthin sa vyskytuje hlavne v mikroriasy, kvasinky, salmonoidy, pstruh, Krill, krevety, raky, a kôrovce. Ako vysoko silný Voľný radikálny Scavenger, kožné protectant, anticarcinogénny a ako Enhancer imunitného systému, astaxantín sa používa ako doplnok a ako doplnková látka v potravinách, farmaceutík a kozmetiky. Ultrazvukové TPP zlepšuje proces extrakcie a separácie astaxantínu z prírodných zdrojov a robí svoju ekonomickú produkciu uplatniteľnú na priemyselnú úroveň.

Hielscher Ultrasonics sa špecializuje na vysokovýkonné ultrazvukové spracovanie

UIP1000hdT – 1kW priemyselný ultrazvukovač

Radi prediskutujeme váš proces.

Poďme sa skontaktovať.