Silimarin je standardiziran izvleček iz mlečnih ostrižk in vsebuje predvsem več flavonolignanov, kot je silibin. Silymarin je dobro znan po različnih zdravilnih učinkih in se s tem uporablja v farmacevtiki in dopolnilih. Ultrazvočno ekstrakcijo se je izkazalo, da je najbolj izkodna tehnika za izoliranje flavonolignanov iz mleka ožička. Ultrazvočni ekstraktorji dajejo visoke donose vrhunske kakovosti v kratkem času obdelave.

Ultrazvočno ekstrakcijo silimarina iz mleka ožig seme

Silymarin je standardizirani ekstrakt seme mlečnega ostriža in vsebuje mešanico flavonolignanov, prisotnih v semeh mlečne ožičke rastline (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Glavne bioaktivne spojine v tej izomerični mešanici polifenoličnih flavonolignanov so polifenoli taxifolin, silikristin, silidianin, silibin A, silibin B, izozilibin A in izozilibin B.


 

Izziv ekstrakcije silimarina:

Velika količina silimarina v silybum marianum seme je prisotna v celičnih stenah, ki so sestavljeni predvsem iz celuloze, ki tvori togo matriko. To togo celično matriko je težko zlomiti. Običajna ekstrakcija topila (npr. uporaba etanola, metanola ali heksana) ne more popolnoma zlomiti celičnih sten, tako da velika količina silimarina ostane vpeta v celično matriko in se ne sprosti v topilo. To pomeni, da se velike količine dragocenih bioaktivnih spojin zastrupijo zaradi neučinkovitih tehnik ekstrakcije.

Raztopina za izvleček iz učinkovitosti silimarina:

Ultrazvočno ekstrakcijo excels druge metode ekstrakcije še posebej v visokih donosih, kratko trajanje obdelave in njegovo netermalno obdelavo, to je nizka temperatura ekstrakcije. Delovno načelo ultrasonikacije temelji na akustični kavitaciji. Akustična ali ultrazvočna kavitacija ustvarja mehurčne implozije, intenzivne omejevalne sile, visokotlačne razlikovanja in tekoča letala. Te povsem mehanske sile motijo celo zelo toge celične stene in sproščajo zajetih bioaktivnih spojin, kot je silimarin v okoliško topilo. Preberite več o delovnem načelu ultrazvočne kavitacije za postopke ekstrakcije!
Nizka temperatura ekstrakcije med ultrazvočnim ekstrakcijo preprečuje toplotno razgradnja bioaktivnih spojin, tako da se njihova moč v celoti vzdržuje.

Protokol za ekstrakcijo Silybum mariannuma

Približno 500 g seme v prahu je bilo ekstrahovnih z uporabo n-heksana 15 min. Ultrazvočna sonda s premerom konice 20 mm je bila zaposlena za neposredno sonikacijo (položaj konice roga znotraj posode za ekstrakcijo je bil 1 cm pod nivojem topila). Ekstrakcija je bila izvedena z ultrazvočnim procesorjem UP400S (400 vatov, 24 kHz). Ekstrakcija je bila 15 min pri sobni temperaturi (temperaturo je spremljal termokuple znotraj ekstrakcijo z uporabo ledene hladilne kopeli okoli posode za ekstrakcijo, da je temperatura konstantna pri 25 °C ±5°C). Po ekstrakciji je bil izvleček centrifugirana pri 4000 vrt/min.
(prim. Sherif et al., 2017)
Druga možnost je, da etanol deluje odlično kot topilo. Poskusi so potrdili, da 70% etanola kot topila daje zelo visoke silimarin okrevanje.

HPLC kromatogrami Seme Silybum marianum ekstrahirana z ultrasonicator tipa sonde v različnih časovnih intervalih 15, 30 in 60min. Odkrite spojine: taksifolin, silikristin, silidianin, silibin A, silibin B, izozilibin A in izozilibin B.
(grafi in študija: © Saleh et al., 2015)

Downstream Encapsulation: Priprava Silymarin Nanogel z ultrazvoka

Protokol za pripravo silimarin-nanostrukturnega gela za prenašanje lipidov
Nanostrukturni nosilec lipidov s silimarinom (NLK) so pripravili z difuzijo topila, ki ji je sledila ultrasonication metoda. Difuzija topil je najučinkovitejši način za pripravo nanodelcev, saj proizvaja majhno velikost delcev z nizko polidisperzijo, ultrasonication pa zmanjšuje strižen stres. Lipid Sefsol® 218 (0,5% w/w) in Geleol® (1,4% w/w) sta bila taljena in raztopljena v 2ml etanola pri 60ºC (organska faza). Silimarin je bil v organski fazi raztopen približno 2% w/m lipidne binarne zmesi. Cremophor® RH40 (2,7% w/w) in žolčna sol (1,3% w/w) kot površinsko aktivna snov oziroma so surfaktant sta bila raztopljena v 19ml destilirane vode, sežgane pri 70ºC, ekološko fazo pa so mu dodajali s stalnim mešanjem pri 70ºC, da bi izparelo organsko topilo. Rezultat emulzija je bila sonicated 5 min z ultrazvočnikom tipa sonde. Da bi naredili reološko sprejemljivo formulacijo za lokalno uporabo, je bila disperzija optimiziranih zmrzovalnih silimarinskih NLC-jev vključena v gel Carbopol. (prim. Iqbal et al., 2019)

Ultrazvočni procesorji visoke zmogljivosti za ekstrakcijo silimarina

Hielscher Ultrasonics ekstraktorji so dobro uveljavljeni na področju botaničnega ekstrakcije, ne glede na to, kateri rastlinski materiali ali topilo se uporablja. Proizvajalci ekstraktov – izključni proizvajalci butičnih ekstraktov kot tudi obsežni množični proizvajalci – najti na Hielscher široko opremo razpon idealno ultrazvočno ekstrakcijo opreme za svoje zahteve proizvodnje. Paketi in neprekinjene inline procesne natisnjene so takoj na voljo in jih lahko oddate na isti dan.

Oprema za ekstrakcijo visoke učinkovitosti

Hielscher Ultrazvočni ekstraktorji učinkovito motijo rastlinske celice, povečajo površino rastlinskega materiala za penetracijo topila, pa tudi izboljšan prenos mase, kar ima za rezultat hitro in popolno sproščanje fitokemikalcev (sekundarnih presnovkov). Oblikovani glede na prijaznost uporabnika, Hielscher ekstraktorji so hitro nameščeni in jih je mogoče varno in intuitivno upravljati.

Samodejno protokoliranje podatkov

Za izpolnitev proizvodnih standardov živil, prehranskega dopolnila in terapevtskih proizvodov je treba proizvodne procese podrobno spremljati in beležiti. Hielscher Ultrasonics digitalne ultrazvočne naprave vključujejo samodejno protokoliranje podatkov. Zaradi te pametne funkcije se vsi pomembni procesni parametri, kot so ultrazvočna energija (skupna in neto energija), temperatura, tlak in čas, samodejno shranjujejo na vgrajeno SD kartico takoj, ko je naprava vklopena. Spremljanje procesov in zapisovanje podatkov sta pomembna za stalno standardizacijo procesov in kakovost izdelka. Z dostopom do samodejno posnetih procesnih podatkov lahko revidirate prejšnje postopke sonication in ocenite izid.
Druga uporabniku prijazna funkcija je brskalnik daljinski upravljalnik naših digitalnih ultrazvočnih sistemov. Preko daljinskega upravljalnika brskalnika lahko zaženete, ustavite, prilagodite in spremljate ultrazvočni procesor na daljavo od kjerkoli.
Želite izvedeti več o prednostih ultrazvočne ekstrakcije? Kontaktirajte nas zdaj, da se pogovorite o vašem procesu izdelave botaničnega ekstrakta! Naše dobro izkušeno osebje bo z veseljem deliti več informacij o ultrazvočni ekstrakciji, naših ultrazvočnih sistemov in cen!

Izpolnjevanje najvišjih standardov kakovosti – Namenjen & Izdelano v Nemčiji

Prefinjena strojna in pametna programska oprema Hielscher ultrasonicators so zasnovani tako, da zagotavljajo zanesljive ultrazvočne rezultate ekstrakcije iz vaše botanične surovine z ponovljivimi rezultati in uporabniku prijazno, varno delovanje. Robustnost, zanesljivost, 24/7 delovanje pod polno obremenitvijo in preprosto delovanje z vidika delavca so nadaljnji dejavniki kakovosti, zaradi česar so Hielscher ultrasonicatorji ugodni.
Hielscher Ultrasonics ekstraktorji se uporabljajo po vsem svetu pri visokokakovostni fitokemični ekstrakciji. Dokazano, da dajejo visokokakovostne botanične spojine, Hielscher ultrazvočni ekstraktorji ne uporabljajo le manjši obrtniki specialnosti in butičnih ekstraktov, ampak večinoma v industrijski proizvodnji široko komercialnih razpoložljivih ekstraktov, prehranskih dodatkov, in terapevtskih. Zaradi svoje robustne strojne in pametne programske opreme lahko Hielscher ultrazvočne procesorje enostavno upravljate in spremljate.
Certificirana kakovost: Hielscher Ultrasonics v Teltow, Nemčija je lastnik družinsko podjetje. Hielscher Ultrasonics je ISO certificiran. Seveda so vsi standardni Hielscher ultrasonicatorji ce skladni in izpolnjujejo zahteve UL, CSA in RoHs.

V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators: