Ultrazvučno vađenje polifenola iz Baggibutija (Stachys parviflora)

Ekstrakti biljke Baggibuti (Stachys parviflora L.) vrednuju se kao biljni lek koji se koristi kao lečenje grčeva, artralgije, epilepsije, bolesti pada i drakunculiaze. Ultrazvučni ekstraktori se uspešno primenjuju za izolaciju polifenola i drugih fitohemikalija iz Stachys parviflore.

Šta ultrazvučno izvlačenje čini superiornim? – Radni princip & Prednosti Power-Ultrasonics-a

TWhen bioaktivna jedinjenja (ili fitohemikalije, sekundarni metaboliti) treba da budu izolovana od botanike, ćelijske strukture biljnog materijala moraju biti poremećene da bi se oslobodila ciljna jedinjenja. Ultrazvučno vađenje je visoko efikasan metod za izolaciju kompletne količine fitohemikala iz botanike (npr. Stachys parviflora, bilje itd.) u okviru procesa brzog vađenja. Primena ultrazvuka visoke snage proizvodi snažne cavitacione efekte, smetnje / turbulencije, protok tečnosti velike brzine. Ove ultrazvučne sile promovišu poremećaj ćelija i mešanje na makro i mikro nivou. Pored toga, prodor rastvaranja, rastvaranje bioaktivnih jedinjenja i masovni prenos su značajno poboljšani. To čini vađenje uz pomoć ultrazvuka veoma efikasnosti, što rezultira superiornim prinosima ekstrakta u brzom procesu.

The Benefits of Phytochemicals from Baggibuti (Stachys parviflora)

Stachys parviflora L., poznatiji kao "Baggibuti", je vrsta Lamicae. Stachys parviflora jedinjenja kao što su iridoidi, flavonoidi, fenolne kiseline i diterpenoidi su prijavljeni kao sekundarni metaboliti poznati po svojim anti-nefritičkim, antiinflamatornim, radikalno-lešinskim i anti-mikrobiološkim svojstvima.

Ultrazvučno vađenje bioaktivnih jedinjenja iz Baggibutija (Stachys parviflora)

Ultrazvučno vađenje, poznato i kao ultrasonično potpomognuto izvlačenje (UAE), naučno je dokazana i industrijski utvrđena tehnologija za izolaciju bioaktivnih jedinjenja kao što su polifenoli, flavonoidi, terpeni i mnogi drugi sekundarni metaboliti iz botanike.

Izvlačenje Baggibutija (Stachys parviflora): Radni princip i protokol

Ultrazvučno vađenje je blaga, ne-termalna, a opet visoko efikasna tehnika ekstrakcije, koja je isključivo zasnovana na mehaničkim silama. Tako se osetljiva botanička jedinjenja čuvaju protiv toplotne degradacije, ali prinosi ekstrakta dobijeni ultrazvukom su izuzetno visoki i vrhunskog kvaliteta.

Ultrazvuk visoke snage za vađenje

he extraction intensifying mechanism of low-frequency, high-intensity ultrasound is mainly attributed to the phenomenon of acoustic cavitation. Kada se mehurići kavitacije sruše na površini botaničkog materijala, erozija i sonoporacija razbijaju matricu biljnih ćelija (kao što je Stachys parviflora), što rezultira uništavanjem ćelijske strukture i oslobađanjem intracelularnih supstanci kao što su polifenoli i druge fitohemikalije. Time intenzivirani masovni prenos olakšava oslobađanje molekula kao što su proteini, lipidi i fito-hemikalije.
Ultrasonično generisane čaršije poboljšavaju prodor rastvarača u ćelijsku matricu botaničke materije i poboljšavaju prožimajuće ćelijske membrane. Ovi mehanizmi moći ultrazvuka odgovorni su za značajno procesno intenziju postignuto kada se primeni ultrazvučnost za botaničko vađenje.

SEM iz Stachys parviflora površine, (a) nelečeni uzorak, (b) maceration, (c) optimizovano ultrazvučno potcipljeno (UAE) (УП200Хт, 4 min vreme lečenja, 74,5% visokog intenziteta i 74,2 % solventne čistoće)
Studija i slika: ©Salarbashi et al., 2016

Ultrazvučni protokol ekstrakcije za fenolike iz Baggibutija

Istraživački tim Salarbašija izdvojio je polifenolička jedinjenja iz listova Stachys parviflora koristeći ultrazvučni ekstraktor UP200Ht (200W, 26kHz). Za uporednu studiju ekstrakcije ultrazvučnog vađenja i maceracije, osušeni delovi iz vazduha (požnjeveni tokom faze cvetanja) S. parviflora su mleveni u prahu sa prosečnom veličinom čestica manjom od 149μm. Botaničko vađenje izvršeno je na temperaturi od 35°C, prirodni pH, koristeći metanol (60, 80 i 100 % (v-1)) kao rastvarač za vremenske intervale od 4, 7 i 10 min.
Za ultrazvučno vađenje korišćen je ultrazvučni tip sonde Hielscher UP200Ht (200W, 26kHz). Pojačanje ultrazvučnog ekstraktora UP200Ht postavljeno je na 100%. Intenzitet ultrazvučnog tretmana bio je 21.8346 Wcm-2 na 100% amplitude.
Rezultati analize ultrazvučno proizvedenog ekstrakta otkrili su da se ukupan flavonoidni sadržaj (TFC) ekstrakata povećao linearno ultrazvučnim tretmanom, dok je vreme izvlačenja imalo suprotan efekat na TFC. Najviši ukupan flavonoidni sadržaj dobijen je na ultrazvučnom trajanju od 4min. (t = 4 min).
Caffeic acid, tannic acid, quercetin, trans ferulic acid and rosmarinic acid were found as major phenolic compounds in the ultrasonically produced extract.
Na osnovu SEM slika, jasno je da ultrazvučnost i njena rezultujuća akustična kavitacija definitivno igraju važnu ulogu u efikasnosti remećenja ćelijskog zida i strukture biljnog materijala i prinos ekstrakcije je pojačan ultrazvučnim vibracijama i kavitacionim mikro-strimingom. Ovim efektima izazvanim ultrazvukom napajanja, ultrazvučno potpomognuto vađenje pospešuje proces oticanja i omekšavanja ćelijskih zidova putem hidratacije pektino materijala iz srednje lamele. Shodno tome, matrica vegetalnih ćelija se prekida, što naknadno dovodi do mnogo bržeg i efikasnijeg oslobađanja bioaktivnih metabolita nego kod drugih klasičnih metoda ekstrakcije. SEM slike otkrivaju da je efikasnost ultrazvučnog vađenja fenolnih jedinjenja. Kao blagi, ne-termalni metod ekstrakcije, sonication daje superiorne antioksidantne i antimikrobne aktivnosti koje excel ekstrakti proizvode konvencionalne tehnike ekstrakcije.
(cf. Salarbashi et al., 2016)

HPLC hromatogram iz Stachys ekstrakta parviflora, koji je izolovan pod optimizovanim ultrasonično potpomognutim uslovima ekstrakcije
Studija i slika: ©Salarbashi et al., 2016

High-Performance, State-of-the-Art Ultrasonicators for Stachys parviflora Extraction

Pametne karakteristike Hielscher ultrazvučnih uređaja dizajnirane su da garantuju pouzdan rad, reproduktivne ishode i user-friendliness. Operativnim postavkama se može lako pristupiti i birati poziv putem intuitivnog menija, kojem se može pristupiti putem digitalnog prikaza boja osetljivog na dodir i daljinskog upravljača pregledača. Zbog toga se svi uslovi obrade kao što su neto energija, ukupna energija, amplitude, vreme, pritisak i temperatura automatski beleže na ugrađenoj SD kartici. To vam omogućava da preispitate i uporedite prethodne sonication runs i da optimizujete esencijalno vađenje ulja iz Stachys parviflora (baggibuti) na najveću efikasnost.
Hielscher Ultrasonics sistemi se koriste širom sveta za proizvodnju visokokvalitetnih botaničkih ekstrakata. Hielscher industrijski ultrazvučnici lako mogu da pokreću visoke amplitude u kontinuiranom radu (24.7.2065). Amplitude do 200μm se mogu lako kontinuirano generisati standardnim sonotrodama (ultrazvučne sonde / rogovi). Za još veće amplitude dostupni su prilagođeni ultrazvučni sonotrodi. Zbog svoje robusnosti i slabog održavanja, naši ultrazvučni sistemi za ekstrakciju se obično postavljaju za teške dežurne aplikacije i u zahtevnim okruženjima.

Kontaktirajte nas odmah da saznate više o ultrazvučnom botaničkom izvlačenju, našim ultrazvučnim sistemima za ekstrakciju i informacijama o cenama! Naše dobro iskusno osoblje će rado razgovarati sa Vama o vašoj prijavi i zahtevima za obradu!

Табела испод показује приближни капацитет обраде наших ултразвучних уређаја: