Kompleksi i përfshirjes tejzanor të Resveratrol
- Resveratrol is a polyphenol, which promises many health benefits, e.g. prolonging life span, and to treat heart disease, diabetes, cancer, Alzheimer’s as well as other chronic conditions.
- Megjithatë, resveratroli ka një biodisponibilitet të ulët dhe tregon një pastrim të shpejtë nga plazma e gjakut.
- Ekipi hulumtues i Dr. Kushwinder Kaur ka zhvilluar një teknikë të shpejtë dhe shumë efikase për të përgatitur në mënyrë ultrasonike një kompleks resveratrol për biodisponueshmëri superiore.
resveratrol
Resveratroli është një polifenol shumë efektiv, i cili mund të nxirret nga bimët, p.sh. rrushi, manaferrat ose arrat. Ndërsa reseveratroli njihet si një antioksidant i fuqishëm që ndihmon në parandalimin ose shërimin e sëmundjeve, ky fitonutrient ka vetëm një biodisponibilitet të ulët. Prandaj, prodhuesit farmaceutikë dhe nutraceutikë janë në kërkim të formulimeve speciale për të përmirësuar shpërndarjen e resveratrolit të administruar në qelizat njerëzore. Dr. Kushwinder Kaur dhe ekipi i saj hulumtues nga Universiteti Panjab, Chandigarh kanë zhvilluar një kompleksim të shpejtë dhe të thjeshtë me një hap të resveratrolit. Duke sonikuar një përzierje të resveratrolit dhe ciklodextrinës, resveratroli mbyllet në ciklodextrinë (dmth. hp-β-CD). Ciklodekstrina vepron si përbërës pritës dhe vepron si një bartës efektiv i drogës që lëshon resveratrolin në qarkullimin sistemik.
Protokolli: Sonication për përgatitjen e kompleksit të përfshirjes
Për formulimin tejzanor të kompleksit të përfshirjes së resveratrolit 4,38 x 10-3 mol 2-hidroksipropil-β-ciklodekstrinë (hp-β-CD) dhe 4,38 x 10-3 mol resveratrol (Res) u përzien në një enë qelqi me sasinë minimale të përzierjes së tretësit (etanol : ujë = 1 : 9). Përzierja u sonikua për 15 minuta në 180 W duke përdorur një Hielscher Pajisja tejzanor UP200St. Produkti përfundimtar u përftua me tharje në ngrirje. Komplekset e përfshirjes së përgatitur u karakterizuan me FTIR, spektroskopi thithëse të dukshme UV, analiza NMR, TGA, DSC, XRD dhe CHNS. Të dhënat e analizës treguan se molekulat e resveratrolit ishin mbështjellë mirë në zgavrat e hp-β-CD.
Homogjenizues tejzanor UP200 St
Avantazhet e sonication mbi metodat alternative
Për të krahasuar efikasitetin e përgatitjes tejzanor me teknikat konvencionale, dy metoda alternative – gjegjësisht metoda e pezullimit dhe metoda e mikrovalës – janë përdorur për të përgatitur kompleksin e përfshirjes (IC). Gjeni më poshtë një përshkrim të shkurtër të të dy teknikave të përgatitjes:
Në mënyrën më tradicionale, IC u përgatit me një procedurë standarde të trazimit (raportuar në literaturë nga Bertacche V. et al. 2006).
Metoda e dytë alternative përfshin përzierjen e 4.38 x 10-3 mol hp-β-CD dhe 4,38 x 10-3 mol Res në një enë qelqi me sasinë minimale të përzierjes së tretësit (etanol : ujë = 1 : 9). Përzierja u rrezatua me mikrovalë për 100 s në 800 W për të formuluar produktin. Uji u avullua në vakum. Të dhënat e marra pas 25, 50 s në 200, 400, 600 W zbuluan një kompleksim jo të plotë.
Sonication është një qasje e thjeshtë dhe e shpejtë që jo vetëm që prodhon rezultate të menjëhershme të ngjashme me metodat tradicionale të përzierjes, por gjithashtu shmang përdorimin e tretësve toksikë.
Shkalla e izomerizimit trans në cis, në tretësirën e etanolit, u ul me përfshirjen. Studimet e shpërbërjes zbuluan se shkalla e shpërbërjes së resveratrolit u përmirësua nga formimi i komplekseve të përfshirjes.
Shkrimin e plotë mund ta gjeni duke klikuar këtu. Nëse dëshironi të vini në kontakt me autorët, ju lutemi mos ngurroni t'i dërgoni Dr. Khushwinder Kaur (Universiteti Panjab, Chandigarh) një email: makkarkhushi@gmail.com
Hielscher’s High Performance Ultrasonic Homogenizers
Hielscher Ultrasonics është e specializuar në zhvillimin dhe prodhimin e pajisjeve tejzanor me performancë të lartë për laboratori dhe industriale aplikacionet. E ndërtuar sipas standardeve industriale, qëndrueshmëria e të gjithë ultrasonikëve Hielscher mund të operohet me besueshmëri 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues se cila pajisje ultrasonike mund të jetë më e përshtatshme për kërkesat tuaja të procesit.
| Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000 |
| na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
| na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Homogjenizues tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori në shkallë industriale.
Rreth Dr. Kushwinder Kaur
Dr. Khushwinder Kaur is assistant professor at the Department of Chemistry of the Panjab University in Chandigarh. In 2010, she has done her doctorate by researching the effect of additives on the microstructure and properties of reverse micelles. Since 2012, the main aim of her research group is to establish the colloidal basis of physiochemical and physiological properties of nutraceuticals and bioactives with particular focus on optimizing distinctive, effortless, proficient and innovative methods for preparation. Dr. Kaur’s group specializes in fabrication of soft assemblies such as nanoemulsions, biodegradable nanoparticles, and cyclodextrin based supramolecuar assemblies (inclusion complexes) for the efficient delivery of bioactives with natural components. Presently the group is exploring the potential of benzylisothiocyanate in the aid of various nanoassemblies.
Për pyetje në lidhje me studimet e saj kërkimore, ju mund të kontaktoni dr. Khushwinder Kaur direkt përmes emailit: makkarkhushi@gmail.com
Literatura/Referencat
- Khushwinder Kaur, Shivani Uppal, Ravneet Kaur, Jyoti Agarwal dhe Surinder Kumar Mehta (2015): Metodologji efikase në energji, e lehtë dhe me kosto efektive për formimin e një kompleksi përfshirjeje të resveratrolit me hp-β-CD. New J. Chem., 2015, 39, 8855.
- Vittorio Bertacche, Natascia Lorenzi, Donatella Nava, Elena Pini, Chiara Sinico (2006): Studimi i ndërveprimit pritës-mysafir i resveratrolit me ciklodekstrina natyrale dhe të modifikuara. J. Përfshi. Fenom. Makrociklik. Kimik. 55, 2006. 279.
- James M. Smoliga, Joseph A. Baur, Heather A. Hausenblas (2011): Resveratrol dhe shëndeti – Një përmbledhje gjithëpërfshirëse e provave klinike njerëzore. Mol. Nutr. Ushqim Res. 2011, 55, 1129–1141.
Fakte që ia vlen të dihen
resveratrol
Resveratroli është një stilbenoid, një lloj polifenoli natyral i plazmës, një fitoestrogjen, si dhe një fitoaleksinë e prodhuar nga disa bimë në përgjigje të dëmtimit ose, kur bima është nën sulm nga patogjenë si bakteret ose kërpudhat. Prandaj, resveratroli gjithashtu mund të klasifikohet si adaptogen.
Kimikisht, resveratroli përshkruhet si trans-3,4′,5-trihidroksistilbeni (formula: C14H12O3). Është antioksidant polifenolik, jo-flavonoid, që gjendet tek rrushi, arrat dhe manaferrat dhe ofron veti të fuqishme antioksiduese dhe kundër plakjes. Prandaj, resveratroli është një përbërës i çmuar në farmaceutikë, suplemente ushqimore? lëndë ushqyese dhe produkte kozmetike. Polifenole të tjera të administruara nga dietat me përfitime të mëdha shëndetësore përfshijnë katekinën, kuercetinën, silibininën dhe kurkumin.
Tretshmëria e resveratrolit në ujë: 0.03 kg/m3
Resveratroli ekziston në format izomere trans dhe cis, forma trans është më e qëndrueshme kur ekspozohet ndaj dritës dhe temperaturave në rritje.
kompleksi i përfshirjes
Një përbërës përfshirje është një kompleks në të cilin një përbërje kimike – i ashtuquajturi “mikpritës” – ka një zgavër në të cilën një përbërje tjetër – i ashtuquajturi “mysafir” – përfshihet.
Ciklodekstrinat janë komponimet strehuese më të përdorura, pasi ato mund të formojnë një kompleks përfshirjeje me një shumëllojshmëri të gjerë të komponimeve të ngurta, të lëngëta dhe të gazta. Komponimet e ftuar variojnë nga reagentët polare si acidet, aminet, jonet e vogla (p.sh. ClO4– , SCN–, anionet halogjene) te hidrokarburet alifatike dhe aromatike shumë apolare dhe gazet e rralla. Komplekset e përfshirjes mund të sintetizohen ose në tretësirë ose në gjendje kristalore. Kryesisht, uji përdoret si tretës, megjithëse dimetil sulfoksidi dhe dimetil formamidi mund të përdoren si tretës alternativë.
Përveç përfshirjes së komponimeve farmaceutike? nutraceutike, ciklodekstrina përdoret gjithashtu si përbërës pritës për molekulat e aromës për të arritur një stabilitet më të lartë dhe një veprim me çlirim të ngadaltë.
Përfshirje tjetër “mikpritës” molekulat janë kalixarene dhe kondensata të ngjashme formaldehid-arene.
Fusha kërkimore e sintetizimit të komponimeve të përfshirjes njihet si kimia pritës-mysafir.
ciklodekstrina
Ciklodekstrinat janë një lloj komponimi kimik i bërë nga molekulat e sheqerit të cilat karakterizohen nga forma e tyre unazore. Niseshteja është lënda e parë nga ajo ciklodekstrina sintetizohet nga konvertimi enzimatik. Meqenëse ciklodekstrinat kanë një anë hidrofobike dhe hidrofile (hidrofobike brenda dhe hidrofile jashtë), ato mund të formojnë komplekse me përbërje hidrofobike. Duke mbyllur një molekulë hidrofobike (“mysafir” molekulë), ciklodekstrinat mund të rrisin tretshmërinë dhe biodisponueshmërinë e komponimeve të tilla. Për më tepër, ato përdoren gjithashtu për të përmirësuar përshkueshmërinë e ilaçit përmes indeve mukozale. Kjo është me interes të lartë për suplementet farmaceutike, si dhe dietike, në mënyrë që të shpërndahen komponime hidrofobike. Format e alfa-, beta- dhe gama-ciklodextrinës janë të gjitha të miratuara nga FDA dhe njihen si bartës të sigurt të barnave.
Liofilizimi
Liofilizimi, i njohur gjithashtu si tharje me ngrirje ose kriodesikim, është një proces dehidrimi me temperaturë të ulët që përfshin ngrirjen e produktit, më pas uljen e presionit për të hequr më pas akullin me sublimim. Sublimimi përkufizohet si procesi kur një e ngurtë (p.sh. akull) ndryshon drejtpërdrejt në gjendje avulli/gaz pa kaluar më parë në një fazë të lëngshme (p.sh. ujë).
Tharja në ngrirje është heqja e akullit ose tretësve të tjerë të ngrirë nga një material përmes procesit të sublimimit dhe heqjes së molekulave të ujit të lidhur përmes procesit të desorbimit.
Gjatë liofilizimit të kontrolluar, ku temperatura e produktit mbahet mjaft e ulët, shmangen ndryshimet në karakteristikat e produktit të tharë. Kjo është thelbësore për të marrë një ekstrakt me cilësi të lartë. Tharja në ngrirje është një teknikë e mirëpërcaktuar për të ndarë materialet e ndjeshme ndaj nxehtësisë si proteinat, mikrobet, produktet farmaceutike, indet. & plazma.
lëndë ushqyese
Lëndët ushqyese fitojnë vëmendje në rritje pasi ato ofrojnë cilësi të sigurta për shëndetin. Të përcaktuara si molekula me një sërë përfitimesh fiziologjike, si dhe kapacitete mbrojtëse kundër sëmundjeve (si sëmundjet kardiovaskulare (CVD), obeziteti, diabeti, kanceri, çrregullimet kronike inflamatore dhe sëmundjet degjenerative), tregu për suplementet me cilësi të lartë po rritet me shpejtësi.
Strategjitë e formulimit nutraceutik të raportuara në literaturë përfshijnë: sistemet mbartëse liposomale (p.sh liposomet, transferozome etj.), mikro- dhe nanospongë, nano-kristaletKompleksimi i ciklodextrinës, hidrogelet e biodegradueshme, nano-emulsione? miniemulsione, bartës të lipideve me nanostrukturë, micela, nano-grimca, nanokapsula dhe nano-kapsulim, sisteme vetëemulsifikuese të shpërndarjes së barnave (SEDDS) dhe sisteme mikrogrimcash (p.sh. mikrogrimca, mikrosfera, mikrokapsula).