Ултразвучна екстракција ћелијске материје

Ултразвучна екстракција или соно-екстракција је технологија која интензивира процес, која ради спајањем ултразвучних уређаја велике снаге у кашу биљног или ћелијског ткива. Хиелсцхер Ултрасоницс снабдева поуздане ултрасоникаторе за разбијање ћелија и екстракцију из малих лабораторијски узорци до великих обима у индустријска прерада. Привлачност ултразвучне потпомогнуте екстракције лежи у нетермичкој обради материјала, његовој једноставној примени и могућности скалирања од теста до производне скале.

Хиелсцхер-ови ултразвучни уређаји генеришу ултразвук високог интензитета који се може тачно контролисати према вашим захтевима процеса.

Листа у наставку вам даје различите протоколе за ултразвучну обраду, који демонстрирају широко поље примене ултразвучне енергије у биологији, преради хране и фармацеутској производњи.
Било да имате на уму одређену ботаничку екстракцију или желите да добијете општије информације о нашим ултразвучним екстракторима високих перформанси, користите контакт образац испод! Биће нам драго да вам помогнемо!

Ултразвучна екстракција Болдина из листова Болда (Пеумус болдус Молина)

Ултразвучна примена:
Важно активно једињење у болду је болдин ((С)-2,9-дихидрокси-1,10-диметоксиапорфин), који је поред катехин ((2С,3Р)-2-(3,4-дихидрокси-фенил)-3 ,4-дихидро-1(2Х)-бензопиран-3,5,7-триол) главне компоненте фракције алкалоида и флавоноида у листовима болдоа. Болдин је снажан антиоксидант који трпи пероксидативно оштећење посредовано слободним радикалима и делује као ефикасан чистач хидроксилних радикала.
Процедура екстракције: За типичну процедуру екстракције, узорци листова болдоа су екстраховани са 1Л дестиловане воде на атмосферском притиску помоћу ултразвучног апарата УИП1000хд у пакетном и проточном режиму. Време екстракције се креће између 10 и 40 минута, са ултразвучним интензитетом од 10 до 23 В/цм², и температурни опсег од 10 до 70°Ц. Најбољи резултати су постигнути под следећим условима: ултразвучни интензитет од 23 В/цм² за 40 мин. на температури од 36°Ц
Резултати: Резултати анализе показују да ултразвучна обрада велике снаге побољшава ослобађање аналита из биљног матрикса материјала Болда по знатно бољим стопама у поређењу са конвенционалном методом: једнак принос је ослобођен ултразвучном обрадом за 30 мин. док је конвенционално време екстракције било 2х.
Цхемат (2013) и сарадници су показали да ултразвучна екстракција побољшава ефикасност екстракције биљака, док истовремено смањује време екстракције при повећаној концентрацији екстраката (иста количина растварача и биљног материјала). Анализа је открила да су оптимизовани услови били: снага соникације 23 В/цм² са УИП1000хд за 40 мин. и температура од 36°Ц. Оптимизовани параметри ултразвучне екстракције обезбеђују бољу екстракцију у односу на конвенционалну мацерацију у смислу времена процеса (30 мин уместо 120 мин), већи принос, већу енергетску ефикасност, побољшану чистоћу, већу безбедност и бољи квалитет производа.
Препорука за уређај:
УИП1000хдТ са сонотродом БС2д34 и проточном ћелијом
Референца/истраживачки рад:
Петигни, Л.; Перино-Иссартиер, С.; Вајсман, Ј.; Цхемат, Ф. (2013): Батцх анд Цонтинуоус Ултрасоунд Ассистед Ектрацтион оф Болдо Леавес (Пеумус болдус Мол.). Међународни часопис за молекуларну науку 14, 2013. 5750-5764.

Ултразвучна екстракција хлорогене киселине из листова дувана

Ултразвучна примена:
За експерименте екстракције, листови дувана из Ницотиана табацум су млевени на мање величине честица од око >4 к ≧2 мм. За испитивање ултразвучне екстракције, 20 г узорака осушеног материјала листова дувана екстраховани су дестилованом водом на температурама у распону од 5°Ц до 30°Ц. Експерименти екстракције су спроведени за временске интервале циклуса екстракције који варирају од 5 минута до 30 минута по циклусу. Око 10 до 15 капи етанола је додато у израчунату оптималну запремину дестиловане воде од 256 мл потребне за екстракцију све растворљиве хлорогенске киселине из 20 г узорака осушених листова дувана. Оптимална запремина од 256 мл дестиловане воде је затим подељена на фракционе запремине растварача за екстракцију за употребу у сваком циклусу ултразвучне екстракције.
За ултразвучно зрачење, ултразвучни процесор УП400С (400 вати, 24 кХз) коришћена је сонотрода Х7 од титанијума, пречника врха од 7 мм. Сонотрода Х7 је уметнута на пола висине смеше за екстракцију.
протокола: Као оптимални услови за ултразвучну екстракцију хлорогенске киселине из листова дувана пронађени су: 20 г осушених листова дувана у дестилованој води (оптимални однос течности и чврсте материје: 12,8 мЛ/г) на температури обраде 20°Ц, ултразвучни уређај УП400С (400В, 24кХз) за 3 циклуса соникације од сваких 15 минута (укупно трајање соникације: 45 мин).
Препорука за уређај:
УП400С са сонотродом Х7
Референца/истраживачки рад:
Мазвимба, Мартин Тонгаи; Иу, Иинг; Зханг, Иинг (2011): Оптимизација и ортогонални дизајн процеса водене екстракције уз помоћ ултразвука за екстракцију хлорогене киселине из сувих листова дувана. Кинески часопис природних лекова 2011.
Прочитајте више о ултразвучном екстракцији из дувана!

Ултразвучна екстракција мангиферина

Ултразвучна примена:
Мангиферин (1,3,6,7-тетрахидрокси-2-[3,4,5-трихидрокси-6-(хидроксиметил)оксан-2-ил]ксантен-9-он; формула: Ц₁₉Х₁₈О₁₁) је полифенол структуре Ц-гликозилксантона који се може наћи у многим биљним врстама. Мангиферин показује различите фармаколошке активности. Региоселективна ацилација мангиферина може бити врло ефикасно катализована липазом под ултразвуком. У поређењу са конвенционалним методама, ултразвучна катализа се истиче предностима краћег времена реакције и већих приноса. Пронађени су оптимални услови за ултразвучну ацилацију мангиферина:
липаза: ПЦЛ, донор ацил: винил ацетат; реакциони растварач: ДМСО, реакциона температура: 45 дегЦ, ултразвучна снага: 200В; однос супстрата: ацил донор/мангиферин 6/1, оптерећење ензима: 6 мг/мл
Принос региоселективне ацилације био је до 84%.
Препорука за уређај:
УП200Ст или УП200Хт
Референца/истраживачки рад:
кп.: Ванг, З.; Ванг, Р.; Тиан, Ј.; Зхао, Б; Веи, КСФ; Су, ИЛ; Ли, ЦИ; Цао, СГ; Ванг, Л. (2010): Ефекат ултразвука на региоселективну ацилацију мангиферина катализовану липазом у неводеним растварачима. Ј. Асиан Нат Прод. Рес. 12/1, 2010. 56-63.

Ултразвучна екстракција капсаициноида

Ултразвучна примена:
Екстракција капсаициноида (капсаицин, нордихидрокапсаицин) из чили паприке: капсаициноиди из Цапсицум фрутесценс паприке су добијене ултразвучном екстракцијом под следећим условима: растварач: 95% (в/в) етанол, однос растварач/масе 10 мл/г, 40 мин. време екстракције соникацијом, температура екстракције 45°Ц. Принос екстрактанта: 85% капсаициноида
Препорука за уређај:
УП400Ст
Прочитајте више о ултразвучној екстракцији капсаициноида из чили папричица!

Ултразвучна екстракција силимарина из семена чичка

Ултразвучна примена:
Екстракција уз помоћ ултразвука изведена је коришћењем ултразвучног апарата УП400С. У овој студији коришћена је ултразвучна сонда типа рог пречника 1,5 цм. 10 г немасног праха млечног чичка је тачно измерено и растворено у 100 мЛ метанола. Чаша је држана у воденом купатилу и одржавана на температури од 25°Ц. Прашак млечног чичка растворен у растварачу је соникован у различитим временским интервалима (30, 60, 90, 120 и 150 мин.). После сваког временског интервала, раствор је филтриран кроз Вхатман филтер папир и сваки филтрат (око 80 мЛ) је упарен коришћењем ротационим испаривачем до достизања 30 мЛ раствора и мерена је апсорпција фенолних једињења УВ-видљивим спектрофотометром на таласној дужини од 517 нм према ДППХ методи. Као што се очекивало, повећање времена екстракције је довело до повећања садржаја силимарина.
Аутори студије су открили да је ултразвучна екстракција за добијање алкохолних екстраката једна од најбољих техника за замену конвенционалних техника. Доказано је да ултразвучна екстракција даје бољи квалитет екстракта. Додатне предности су уштеда времена, ефикаснија итд.
Препорука за уређај:
УП400Ст
Референца/истраживачки рад:
Цагдас, Е.; Кумцуоглу, С.; Гувентурк, С.; Тавман, С. (2011): Ултразвучна екстракција компоненти силимарина из семена чичка (Силибум Марианум Л.). ГИДА 36/6, 2011. 311-318.
Прочитајте више о ултразвучној екстракцији силимарина из семена чичка!

Ултразвучна екстракција стевиозида

Ултразвучна примена:
Узорци од 10 г сувог и млевеног лишћа стевије екстраховани су у 100 мЛ воде уз непрекидно мешање (са магнетном мешалицом). пХ вредност је контролисана са 0,01 М пХ 7 натријум фосфата. Узорак је стављен у стаклену чашу од 150 мЛ и соникиран ултразвучним апаратом типа сонде УИП500хТ (20кХз, 500В). Врх сонотроде је уроњен око 1,5 цм у кашу од лишћа стевије. Ултразвучни уређај је подешен на излазну снагу од 350В. Благи третман ултразвуком од 350 В у трајању од 5-10 мин. на константној температури процеса од 30°Ц даје принос ребаудиозида А од 30-34г по узорку од 100г. После соникације, раствор екстракта је центрифугиран и филтриран кроз микропорозну мембрану од 0,45 μм; филтрат је узет за анализу садржаја укупног ребаудиозида А. Принос екстракције укупног садржаја ребаудиозида А је анализиран помоћу ХПЛЦ.
Ултразвучном екстракцијом без растварача, постигнут је висок принос ребаудиозида А у поређењу са традиционалним методама екстракције као што су топлотна екстракција или мацерација.
Препорука за уређај:
УИП500хдТ
Прочитајте више о ултразвучној екстракцији стевије!

Ултразвучна екстракција терпена

Ултразвучна примена:
Екстракција испарљивих једињења, као што су терпени, из цвасти врсте Цаннабис сатива Л. сорте може се ултразвучно побољшати. Истраживања су показала да се након кратког соницирања циљани терпени већ ослобађају из биљног материјала.
Резултати показују да ултразвучни третман не дужи од 5 мин омогућава да се добије повећана концентрација терпена у поређењу са мацерацијом. Уместо тога, ултразвучни третман дужи од 5 минута повећао је концентрацију δ-9-тетраидроканабинола (ТХЦ).
Протокол соникације:
Екстракција терпена потпомогнута ултразвуком изведена је коришћењем Ултрасоникатор типа сонде од 200 В. Ултразвучни уређај је подешен на 25% амплитуде. У три аликвота од по 50 г осушених цвасти додато је по 250 мЛ 70% етанола в/в, који је коришћен растварачем за екстракцију. Свака чаша и њен садржај били су уроњени у ледено купатило. Соникација је вршена 5, 10 и 15 мин. Током ултразвучна екстракција поступком, обезбеђено је континуирано брзо одвођење топлоте да се температура процеса одржи испод 30°Ц. После екстракције, смеше су филтриране под вакуумом кроз Вхатман Но. 3 папир, а растварач је уклоњен ротационим вакуумским испаравањем. Сваки покушај екстракције је изведен у три примерка коришћењем три различита узорка.
Утврђено је да је ултразвучна обрада занимљива алтернатива мацерацији за екстракцију испарљивих једињења из цвасти канабиса, али такође показује да ултразвучни третман не сме бити дужи од 5 минута да би се постигао побољшани опоравак терпена. Уместо тога, ултразвучни третман дужи од 5 минута повећао је концентрацију δ-9-тетраидроканабинола (ТХЦ). Екстракт цвасти Цаннабис сатива добијен ултразвучном екстракцијом у трајању од 5 минута може се користити као састојак за парфеме или арому за пића. Може се користити као алтернатива за индустријску конопљу, где се стабљике користе за индустрију влакана, а екстракти цвасти за козметичку и прехрамбену индустрију.
Препорука за уређај:
УП200Ст или УП200Хт са сонотродом/ сондом С26д14
Референца/истраживачки рад:
Да Порто, Ц.; Децорти, Д.; Натолино, А. (2014): “Екстракција испарљивих једињења уз помоћ ултразвука из индустријских цвасти Цаннабис сатива Л.”. ИЈАРНП 2014, 7/ 1. 8-14.
Прочитајте више о екстракцији терпена уз помоћ ултразвука!

Поставка екстракције за ботаничку изолацију: ултрасоникатор типа сонде УП400СТ, Буцхи вакуум филтер и ротор-испаривач за екстракцију фитокемикалија.

Ултразвучна екстракција ванилина из осушених зрна ваниле

Ултразвучна примена:
Екстракција ванилина је оптимизована под соникацијом. Због тога је ултразвучни уређај од 100 вати радио у импулсном режиму (циклуси: 5 секунди укључено, затим 5 секунди искључено).
Најбољи резултати су постигнути за ултразвучну екстракцију са 40% етанолом током 1х на 30°Ц. Да би се упоредили резултати са конвенционалним методама екстракције, такође су спроведене екстракције у воденом купатилу и ултразвучном купатилу. Резултати су показали да је оптимизација екстракције ванилина ултразвучним рогом са 40% етанола у трајању од 1 сата на 30°Ц упоредива са екстракцијом у воденом купатилу са 40% етанолом на 56°Ц током 15 сати.
Препорука за уређај:
УП100Х
Референца/истраживачки рад:
Расоамандрари, Н.; Фернандес, АМ; Башари, М.; Масамба, К.; Ксуеминг, Кс. (2013): Побољшана екстракција ванилин 4-хидрокси-3-метоксибензалдехида из осушених зрна ваниле коришћењем екстракције потпомогнуте ултразвуком: Поређење екстракције уз помоћ ултразвука и екстракције у купатилу са топлом водом. Академик Гıда 11/1, 2013. 6-12.
Прочитајте више о предностима ултразвучне екстракције ванилина!

Ултразвучна екстракција фенолних једињења из Зизипхус Јујубе

Ултразвучна примена:
За ултразвучно потпомогнуту екстракцију фенолних једињења жижуле (Зизипхус Јујубе), ултрасонификатор високог интензитета сонде УП200Х коришћена је снага од 200В и фреквенција 24кХз. Ултразвучни уређај је опремљен сонотродом са микроврхом С2 (пречник врха 2 мм), која је уроњена у водено купатило у које је стављено преципитатно стакло са узорком (унутрашње димензије: 280:195:135 мм). Амплитуда ултразвучних вибрација износила је 100% номиналне снаге (максимална амплитуда 260 μм) и акустичне снаге 0,171402 В и интензитета 21,8346 В/цм2. Интензитет ултразвука је одређен калориметријски мерењем временског пораста температуре сутемпературе. . За екстракцију укупних фенола из узорака према пројекту експеримента (ради оптимизације) коришћен је поступак ултразвучне екстракције.
Препорука за уређај:
УП200Х са сонотродом С2
Референца/истраживачки рад:
Фоолади, Х.; Мортазави, СА; Рајаеи, А.; Елхами Рад, АХ; Салар Басхи, Д.; Саваби Сани Каргар, С. (2013): Оптимизујте екстракцију фенолних једињења жижуле (Зизипхус Јујубе) коришћењем методе екстракције уз помоћ ултразвука. ИЕЦФП 2013.

Кликните овде да бисте пронашли више протокола соникације за ултразвучни третман биолошке материје!