การสกัดเทอร์พีนโดยอัลตราโซนิกส์

ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้

คาริโอฟิลลีน

Caryophyllene หรือ (−)-β-caryophyllene เป็นเซสควิเทอร์พีนไบไซคลิกตามธรรมชาติที่สามารถพบได้ในน้ํามันหอมระเหยหลายชนิด สมุนไพรต่อไปนี้เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นแหล่งที่ดีของ caryophyllene: กัญชา, กัญชา (Cannabis sativa), ยี่หร่าดํา (Carum nigrum), กานพลู (Syzygium aromaticum), ฮ็อพ (Humulus lupulus), ใบโหระพา (Ocimum spp.), ออริกาโน (Origanum vulgare), พริกไทยดํา (Piper nigrum)ลาเวนเดอร์ (Lavandula angustifolia) โรสแมรี่ (Rosmarinus officinali และน้ํามันโคปาอิบา (Copaifera spp.) β-caryophyllene เป็นไฟโตแคนนาบินอยด์ที่มีความสัมพันธ์กับตัวรับแคนนาบินอยด์ประเภท 2 (CB 2) แต่ไม่ใช่ตัวรับแคนนาบินอยด์ประเภท 1 (CB 1)

คาริโอฟิลลีนออกไซด์

Caryophyllene oxide (หรือ β-caryophyllene oxide) เป็นอนุพันธ์ออกซิเดชันของ β-caryophyllene และเป็นผงแข็งผลึกสีขาวที่มีจุดหลอมเหลวประมาณ 62°C
มีคุณค่าสําหรับฤทธิ์ต้านการอักเสบ ยาชาเฉพาะที่ และต้านอนุมูลอิสระ การวิจัยเบื้องต้นชี้ให้เห็นว่า caryophyllene oxid อาจเป็นยาที่มีศักยภาพในการรักษามะเร็งเช่นกัน Caryophyllene oxide เป็นส่วนหนึ่งของวงแหวนไซโคลบิวเทนซึ่งใช้แล้วในการวิจัยทางการแพทย์เพื่อสังเคราะห์ยาเคมีบําบัดคาร์โบพลาตินที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย
Caryophyllene ออกไซด์ซึ่งโอเลฟินของคาริโอฟิลลีนกลายเป็นอีพอกไซด์เป็นส่วนประกอบที่ได้รับการอนุมัติสําหรับเครื่องปรุงอาหาร
ทั้ง β-caryophyllene และ β-caryophyllene oxide มีความสามารถในการละลายน้ําต่ํา ซึ่งขัดขวางการดูดซึมเข้าสู่เซลล์ ในการใช้ sesquiterpenes เหล่านี้เป็นยาหรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหารการห่อหุ้มเป็น ไลโปโซม เอาชนะความสามารถในการละลายที่ไม่ดีของเซสควิเทอร์พีนเหล่านี้ในของเหลวที่เป็นน้ํา และรับประกันการดูดซึมและฤทธิ์ทางชีวภาพ คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการห่อหุ้มอัลตราโซนิกของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ!

Caryophyllene Oxide ในกัญชา

ในพืชกัญชา sativa พบ caryophyllene oxide เป็น sesquiterpene ซึ่งประกอบด้วยหน่วยไอโซพรีนสามหน่วย Caryophyllene oxide เป็นหนึ่งในเทอร์พีนที่ใหญ่ที่สุดและอุดมสมบูรณ์ที่สุดในพืชกัญชา และมีหน้าที่ในกลิ่นและกลิ่นที่โดดเด่นของกัญชา การสกัดอัลตราโซนิกถูกนําไปใช้ในการผลิตได้สําเร็จ น้ํามัน cannabidiol เต็มสเปกตรัมเพื่อให้ได้รับเอฟเฟกต์ผู้ติดตามของสารประกอบแมนิโฟลด์

โพรงอากาศอัลตราโซนิกสําหรับการสกัด

เมื่อคลื่นอัลตราซาวนด์กําลังสูงถูกนําเข้าสู่ของเหลว รอบการบีบอัดและการขยายตัว (หายาก) จะเกิดขึ้นในของเหลว ในระหว่างการหายากช่องว่างหรือสิ่งที่เรียกว่าฟองอากาศจะถูกสร้างขึ้นในของเหลว ฟองอากาศเหล่านี้ซึ่งเป็นฟองสูญญากาศขนาดเล็กเกิดขึ้นเมื่อแรงดันลบออกแรงเพื่อให้ความต้านทานแรงดึงเฉพาะที่ของของเหลวสามารถเอาชนะได้ ฟองอากาศสูญญากาศเติบโตขึ้นในรอบการบีบอัด / การหายากหลายรอบจนกว่าจะไม่สามารถดูดซับพลังงานได้มากขึ้นและฟองอากาศจะพังทลายลง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโพรงอากาศ จากการวิจัยของศาสตราจารย์ Suslick (1990) ฟองอากาศมีชัยในสภาวะที่รุนแรงโดยมีอุณหภูมิสูงถึง 5000 K ความดัน 1000 บรรยากาศ อัตราการให้ความร้อน-ทําความเย็นสูงกว่า 1010 K/s และไอพ่นของเหลวที่มีความเร็วสูงถึง 280 ม./วินาที ซึ่งปรากฏเป็นแรงเฉือนและความปั่นป่วนที่สูงมากในโซนโพรงอากาศ การรวมกันของปัจจัยเหล่านี้ (ความดันความร้อนแรงเฉือนและความปั่นป่วน) ถูกนํามาใช้เพื่อเร่งการถ่ายเทมวลในกระบวนการสกัด ยิ่งไปกว่านั้นเงื่อนไขที่เกิดขึ้นในท้องถิ่นเหล่านี้ยังใช้ในกระบวนการอัลตราโซนิกเช่นการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันอิมัลชันหรือการกระจายตัว

การสกัดด้วยอัลตราโซนิกขึ้นอยู่กับโพรงอากาศทางเสียงและแรงเฉือนอุทกพลศาสตร์

การสกัดอัลตราโซนิกของเทอร์พีน

หลักการของการสกัดอัลตราโซนิกขึ้นอยู่กับผลกระทบสองประการซึ่งเกิดขึ้นเมื่อคลื่นอัลตราซาวนด์กําลังสูงเป็นคู่เป็นของเหลวหรือสารละลาย:
ประการแรกตัวทําละลาย (ตัวกลางของเหลวโดยรอบ) จะถูกผลักเข้าไปในเมทริกซ์เซลล์ ขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดและความแรงของโพรงอากาศผนังเซลล์จะถูกเจาะหรือถูกรบกวนโดยความดันของเหลว
ประการที่สอง ในระหว่างวงจรการหายาก เนื้อหาของเซลล์ (เช่น วัสดุภายในเซลล์) จะถูกล้างออกจากเซลล์ด้านใน หลังจากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกสารประกอบเป้าหมายจะอยู่ในตัวทําละลายและสามารถแยกออกจากตัวทําละลายได้ (เช่นโดยการระเหยตัวทําละลาย) เพื่อให้ได้สารสกัดบริสุทธิ์ในที่สุด
องค์ประกอบของวัตถุดิบ (เช่นความชื้นระดับการหมัก / การกัดและขนาดอนุภาคและตัวทําละลายที่เลือกเป็นปัจจัยที่สําคัญมากเพื่อให้ได้กระบวนการสกัดอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผล พารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกก็มีความสําคัญเช่นกัน: แอมพลิจูดความดันอุณหภูมิและเวลาในการ sonication จะต้องได้รับการกําหนดและปรับให้เหมาะสมเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด