Ultrasonik Curcurmin Ekstraksiyonu
Curcumin, Curcuma longa'nın rizomlarında bulunan farmakolojik ve besinsel bir fitokimyasaldır. Yüksek kurkumin verimi elde etmek için, en verimli ekstraksiyon tekniği olarak ultrasonik çıkarıcılar kullanılır. Ultrasonik ekstraksiyon, üstün kalitede kurkumin ve çok yüksek verim ile sonuçlanır. Eşzamanlı olarak, sonikasyon zerdeçal köksapının sadece kısa işlem süresini gerektirir.
Curcumin'in Ultrasonik İzolasyonu
Ultrasonik ekstraksiyon, maserasyon, sıcak çözücü ekstraksiyonu veya Soxhlet ekstraksiyonu gibi geleneksel ekstraksiyon tekniklerine oldukça verimli bir alternatiftir.
Kurkumin ve kurkuminoidlerin kurkuma bitkisinden ultrasonik izolasyonu (örn. Curcuma longa, Curcuma amada) verimli, hızlı ve kolay bir işlemdir. Soxhlet ekstraksiyonu ve konvansiyonel toplu ekstraksiyon ile karşılaştırıldığında, ultrasonik destekli ekstraksiyon, daha kısa bir ekstraksiyon süresinde önemli ölçüde artan kurkumin verimi ile mükemmeldir.
Fitobileşenlerin ultrasonik ekstraksiyonu için, su, sulu çözücüler, etanol, metanol, gliserin vb. gibi çeşitli çözücüler kullanılabilir. Kurkumin ekstraksiyonu için su, etanol ve triaçilgliseroller etkili ve güvenli çözücülerdir, bu da yüksek ekstrakt verimi ile sonuçlanır.
- yüksek verim
- Hızlı Ekstraksiyon
- Daha eksiksiz iyileşme
- Güvenli operasyon
- Kolay uygulama
ultrasonikatör UIP1000hdT Curcurmin ekstraksiyonu için akış hücresi ile
Ultrasonik Ekstraksiyon İşlemi
Hielscher son teknoloji sonicators, genlik, sıcaklık, basınç ve enerji girişi gibi proses parametreleri üzerinde tam kontrol sağlar.
Ultrasonik ekstraksiyon için, hammadde partikül boyutu, çözücü tipi, katı-çözücü oranı ve ekstraksiyon süresi gibi çevresel parametreler kolayca değiştirilebilir ve en iyi sonuçlar için optimize edilebilir.
Ultrasonik ekstraksiyon termal olmayan bir ekstraksiyon yöntemi olduğundan, biyoaktif bileşenlerin termal bozunması önlenir.
Genel olarak, yüksek verim, kısa ekstraksiyon süresi, düşük ekstraksiyon sıcaklığı ve az miktarda çözücü gibi avantajlar, sonikasyonu üstün ekstraksiyon yöntemi haline getirir.
Ultrasonik kurkumin ekstraksiyonu ile UP400St ve daha sonra biyoaktif prensiplerin döner-evaporatör aracılığıyla çözücüden ayrılması (çözücü geri kazanımı)
Zerdeçaldan kurkuminin ultrasonik ekstraksiyonunun, bir ultrasonik akış hücresi kullanılarak sürekli bir satır içi kurulumda sonikasyon uygulandığında en verimli olduğu bulunmuştur. Proses sıcaklıkları: 60 ila 80 ° C aralığındaki sıcaklık, ekstrakt verimini artırmak için faydalıdır.
Üstün proses verimliliği: Ultrasonik ekstraksiyon, ultrason ekipmanının yalnızca ılımlı bir yatırımını gerektiren sürdürülebilir bir teknik olarak öne çıkar. Ultrasonik işlem, endüstriyel üretime doğrusal olarak ölçeklendirilebilir. Ultrasonik işlem için çözücü ve enerji maliyetleri çok düşüktür. Diğer önemli avantajlar, kolay ve güvenli kullanım, ekonomik maliyetler ve standart bir üretim için çok önemli olan tekrarlanabilirliktir.
Ultrasonik Lipozomal Formülasyon
Kurkumin, hidrofobik, yağda çözünen bir moleküldür. Bu, kurkuminin lipozomlar, nanoemülsiyonlar, nanosferler, polimerik nanopartiküller veya fito-fosfolipid kompleksi gibi bir ilaç taşıyıcı sisteme formüle edilmesi gerektiği anlamına gelir. Sulu kurkumin çözeltileri, yüzey aktif maddeler, lipitler, albüminler, siklodekstrinler, biyopolimerler vb. eklenerek hazırlanabilir. Nanoemülsiyonların ve üniform süspansiyonların ultrasonik hazırlanması, kurkumini ilaç taşıyıcı komplekslere formüle etmek için çok etkili bir tekniktir. İlaç taşıyıcıları, kurkuminin çözünürlüğünü, emilimini, farmakokinetiğini ve biyoyararlanımını arttırır. Kurkumini nano kompleksler halinde formüle ederek, suda çözünürlük yaklaşık 98000 kat arttırılır (sudaki serbest kurkumin ile karşılaştırıldığında). Nanokompleksleşme, kurkuminin biyoyararlanımını ve depolama stabilitesini önemli ölçüde geliştirdi.
Lipozomlarda ultrasonik kapsülleme hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayın!
ultrasonik ekstraksiyon ekipmanları
Hielscher Ultrasonics, botaniklerden ekstraksiyon işlemleri için ortağınızdır. Araştırma ve analiz için küçük miktarlarda ekstrakte etmek veya ticari üretim için büyük hacimlerde işlem yapmak istiyorsanız, sizin için uygun ultrasonik çıkarıcıya sahibiz. Bizim ultrasonik laboratuvar homojenizatörleri yanı sıra bizim tezgah üstü ve endüstriyel ultrasonicators sağlamdır, kullanımı kolaydır ve tam yük altında 7/24 çalışma için üretilmiştir. Geniş bir ürün yelpazesi Aksesuarlar Farklı boyut ve şekillere sahip sonotrodlar (ultrasonik problar / boynuzlar), akış hücreleri ve reaktörler ve güçlendiriciler gibi, size özel ekstraksiyon işlemi için en uygun kurulumu sağlar.
Tüm dijital ultrasonik makineler, renkli bir dokunmatik ekran, otomatik veri protokolü için entegre SD Kart ve kapsamlı süreç izleme için tarayıcı uzaktan kumandası ile donatılmıştır. Hielscher'ın gelişmiş ultrasonik sistemleri ile yüksek işlem standardizasyonu ve kalite kontrolü basitleştirilir.
Ekstraksiyon işleminizin gereksinimlerini görüşmek için bugün bize ulaşın! Botanik ekstraksiyon konusundaki uzun yıllara dayanan deneyimimiz ile size yardımcı olmaktan memnuniyet duyarız!
Sonikatör UIP4000hdT yüksek kaliteli kurkumin özlerinin hat içi üretimi için
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Endüstriyel sonikatör UIP16000hdT Bitkilerden fitokimyasalların hat içi ekstraksiyonu için
Protokol: Kurkuminin Ultrasonik Nano-Kapsüllenmesi
Kurkumin Yüklü Nanopartiküllerin Hazırlanması
Kurkumin yüklü nanopartiküller, miniemülsifikasyon-buharlaştırma tekniği kullanılarak sentezlenir. Prosedür, aşağıda açıklandığı gibi kullanılan kapsülleyiciye bağlı olarak değişir. Kullanılan formülasyon 22.400 g su, 0.180 g lesitin, 11.500 g diklorometan ve 0.390 g kapsülleyici idi (Poli (L-laktik asit) PLLA, 4.000 g / gmol veya poli (metakilik asit-ko-metil metakrilat Eudragit S100, 125.000 g / gmol veya bunların bir karışımı kapsülleyici olarak kullanılır). Önceden şekillendirilmiş polimerlerin difüzyon yoluyla emülsiyon bozunmasını önlemede etkili olduğu bilindiğinden kostabilizatöre gerek yoktur.
PLLA kapsülleyici olarak kullanıldığında, PLLA ve lesitin 10 dakika boyunca diklorometan içinde çözüldü ve bundan sonra kurkumin eklenir ve 5 dakika boyunca karıştırıldı (toplam kapsülleyici kütlesinin ağırlıkça %1, 3, 6, 18'i). Bu çözelti, hafifçe karıştırılarak damıtılmış suya ilave edildi. Oluşan makroemülsiyon, aşağıdaki gibi bir ultrasonik homojenizatör ile sonikleştirilir: UP100H darbe döngülerinde 180 saniye boyunca (30 saniye sonikasyon, 10 saniye duraklama). Daha sonra, çözücü 40 ° C'de 18 saat boyunca buharlaştırılır. PLLA ve Eudragit S100 birlikte kapsülleyici olarak kullanıldığında, Eudragit S100 diklorometan içinde 60°C'de 20 dakika boyunca çözülür. Bundan sonra, karışım soğutuldu ve buharlaştırılan çözücü tekrar ilave edildi.
Literatür / Referanslar
- M. V. Bagal; Aamir Deshmukh, Nihar Thakur, Anmol Valiyare (2020): Curcumin Extraction using Ultra sonication: A Review. JETIR Volume 7, Issue 6, June 2020.
- Dang, Le Hang; Vu, Minh Thanh; Chen, Jun; Nguyen, Cuu Khoa; Bach, Long Giang; Tran, Ngoc Quyen; Le, Van Thu (2019): Effect of Ultrasonication on Self-Assembled Nanostructures Formed by Amphiphilic Positive-Charged Copolymers and Negative-Charged Drug. ACS Omega 4, 2019. 4540-4552.
- Thorat, Alpana; Dalvi, Sameer (2014): Particle Formation Pathways and Polymorphism of Curcumin Induced by Ultrasound and Additives During Liquid Antisolvent Precipitation. CrystEngComm. 16, 2014.
- Chen, F.-P. et al. (2015): Nanocomplexation between Curcumin and Soy Protein Isolate: Influence on Curcumin Stability/Bioaccessibility and in Vitro Protein Digestibility. J. Agric. Food Chem. 63, 2015. 3559−3569.
- Kimthet, Ch. et al. (2017): Extraction of curcumin from Curcuma longa L. using ultrasound assisted supercritical carbon dioxide. AIP Conference Proceedings 184, 2017.
Bilmeye Değer Gerçekler
Ultrason ve Ekstraksiyon Etkileri
Ultrasonik yardımlı ekstraksiyon şu prensibe dayanır: akustik kavitasyon. Yüksek güçlü ultrason (düşük frekanslı, yüksek yoğunluklu US) sıvı veya macun benzeri bir ortama bağlandığında, dalgalar alternatif yüksek basınç (sıkıştırma) ve düşük basınç (seyrekleşme) döngüleri oluşturur. Bu yüksek basınç / düşük basınç döngüleri sırasında, vakum kabarcıkları meydana gelir ve çeşitli döngüler boyunca büyür. Kabarcıklar daha fazla enerji emediği noktada şiddetli bir şekilde patlarlar. Bu kabarcık patlaması ve etkileri akustik kavitasyon olarak bilinir. Kavitasyon, mikrojetler, kesme kuvvetleri, şok dalgaları / yüksek basınç farkları, radikal oluşumu, aşırı sıcaklıklar ve akustik akış üretir. Bu yoğun koşullar, hücre duvarlarını ve yüksek kütle transferini kırar, böylece hücre içi materyal çözücüye aktarılır.
Hafif, toksik olmayan çözücüler
Tıbbi ve beslenme amaçlı kullanılan bitkisel ekstraktlar, farmakolojik ilaçlar ve besin takviyeleri (nutrasötikler) olarak hızla artan bir ilgi görmektedir. İstenilen bileşiklerin bitki materyalinden salınması için, bir çözücü içinde çözülmesi gerekir. Hedeflenen ekstraktlar bitki materyalinin büyük kısmından uzaklaştırıldığında ve çözücüye aktarıldığında, ekstrakt konsantre edilebilir. Ultrasonik ekstraksiyon, çözücü olarak su kullanılarak çözücü içermeyen bir metodoloji olarak uygulanabilir. Alkol ve gliserin ekstraksiyonları hem toksik değildir hem de etkilidir, bu da genellikle gıda, ilaç ve kozmetik bileşenlerin ekstraksiyonu için kullanılır.
Son derece etkili, sağlıklı, toksik olmayan ekstraktların üretimi ile ilgili olarak, su, triaçilgliseroller veya alkol gibi hafif, toksik olmayan çözücülerin kullanımına izin veren verimli bir ekstraksiyon yönteminin kullanılması önemlidir.
Ultrasonik ekstraksiyon işlemlerinde kullanılan çözücüler hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayın!
Curcumin
Kurkumin, zerdeçal bitkisinin rizomlarında bulunan bir zerdeçal oleoresin ve doğal pigmenttir. Diğer önemli kurkuminoid bileşikler demetoksikurkumin (DMC) ve bisdemetoksikurkumindir (BDMC).
Kurkumin (kimyasal formül C21H20O6) şuradan çıkarılabilir: Curcuma longa, Curcuma amada, Curcuma ochrorhiza veya kimyasal olarak sentezlenir.
Kurkumin, zerdeçaldaki polisakkarit-lignin ağında yakalanır. Bu nedenle, hücre duvarlarını kırmak için sonikasyon gibi güçlü bir ekstraksiyon tekniği gereklidir, böylece biyoaktif fitokimyasal serbest bırakılır.
Araştırmalar, karabiberde bulunan aktif bileşik piperinin, kurkuminin biyoyararlanımını %2.000'in üzerinde artırdığını göstermiştir.
zerdeçal
Zerdeçal (Curcuma longa) TGE zencefilgiller familyasına ait çok yıllık otsu bir bitkidir Zingiberaceae (Zingiberaceae). Hindistan ve Güneydoğu Asya'ya özgüdür. Zerdeçal bitkisinin rizomları baharat ve ilaç olarak kullanılmak üzere hasat edilir.
Zerdeçal, köriye yoğun sarı rengini veren baharattır ve Hindistan'da binlerce yıldır mutfak baharatı ve ayurveda tıbbı olarak kullanılmaktadır. Zerdeçal tozu, ılık, acı, biber benzeri bir tat ve dünyevi aroma ile karakterizedir.
Zerdeçal tozu veya macunu, popüler bir sıcak içecek hazırlamak için kullanılır – Sözde “zerdeçallı latte” veya “altın süt” – soya, badem veya hindistan cevizi sütü gibi süt veya süt ürünü olmayan süt alternatifleri ile hazırlanır.
Zerdeçal, antioksidatif, antienflamatuar ve analjezik etkileri nedeniyle değerlidir.
Mutfak ve tıbbi kullanımların yanı sıra, zerdeçal doğal boya olarak kullanılır.