Екстракція силімарину з розторопші плямистої – Найбільш ефективна при ультразвуковому дослідженні

Силімарин є стандартизованим екстрактом з насіння розторопші плямистої і містить в основному кілька флавонолігнанов, таких як силібін. Силімарин добре відомий різними лікувальними ефектами і тим самим використовується у фармацевтиці та добавках. Доведено, що ультразвукова екстракція є найбільш ефективним методом виділення флавонолігнанів з розторопші. Ультразвукові екстрактори дають високі виходи найвищої якості за короткий час обробки.

Ультразвукова екстракція силімарину з насіння розторопші

Силімарин є стандартизованим екстрактом насіння розторопші плямистої і містить суміш флавонолігнанів, присутніх в насінні рослини розторопші плямистої (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Основними біологічно активними сполуками в цій ізомерній суміші поліфенольних флавонолігнанів є поліфеноли таксифолін, силікрістін, силідіанін, силібін А, силібін В, ізосилібін А та ізосилібін В.


 

Складність видобутку силімарину:

Основна кількість силімарину в насінні Silybum marianum присутня в клітинних стінках, які складаються в основному з целюлози, що утворює жорсткий матрикс. Цей жорсткий матрикс клітин важко порушити. Звичайна екстракція розчинником (наприклад, з використанням етанолу, метанолу або гексану) не може повністю зруйнувати клітинні стінки, тому велика кількість силімарину залишається захопленою в клітинному матриксі і не вивільняється в розчинник. Це означає, що велика кількість цінних біологічно активних сполук витрачається даремно через неефективні методи екстракції.

Рішення для ефективної екстракції силімарину:

Ультразвукова екстракція перевершує інші методи екстракції, особливо при високому виході, короткій тривалості обробки і її нетермічній обробці, тобто низькій температурі екстракції. Принцип роботи ультразвуку заснований на акустичній кавітації. Акустична або ультразвукова кавітація створює вибухи бульбашок, інтенсивні сили зсуву, перепади високого тиску та струмені рідини. Ці чисто механічні сили руйнують навіть дуже жорсткі клітинні стінки і вивільняють захоплені біологічно активні сполуки, такі як силімарин, у навколишній розчинник. Дізнайтеся більше про принцип роботи ультразвукової кавітації для процесів екстракції!
Низька температура екстракції під час ультразвукової екстракції запобігає термічній деградації біоактивних сполук, завдяки чому їх ефективність повністю зберігається.

Протокол екстракції Silybum mariannum

Близько 500 г дрібно подрібненого насіння екстрагували за допомогою н-гексану протягом 15 хв. Для прямого ультразвукового дослідження використовували ультразвуковий зонд з діаметром наконечника 20 мм (положення кінчика рогу всередині екстракційної посудини було на 1 см нижче рівня розчинника). Екстракція проводилася за допомогою ультразвукового процесора UP400S (400 Вт, 24 кГц). Екстракцію проводили протягом 15 хвилин при кімнатній температурі (температуру контролювали за допомогою термопари всередині екстракційної суміші за допомогою крижаної охолоджувальної ванни навколо екстракційної посудини, щоб підтримувати постійну температуру на рівні 25 °C ±5 °C). Після екстракції екстракт центрифугували при 4000 об/хв.
(пор. Шериф та ін., 2017)
Крім того, водний етанол чудово працює як розчинник. Експерименти підтвердили, що 70% етанолу як розчинника дає дуже високі показники відновлення силімарину.

Хроматограми ВЕРХ насіння Silybum marianum, екстраговані за допомогою ультразвукового апарату зондового типу з різним інтервалом часу 15, 30 і 60хв. Виявлені сполуки: таксифолін, силіхристин, силідіанін, силібін А, силібін В, ізосилібін А та ізосилібін В.
(графіки та дослідження: © Saleh et al., 2015)

Подальша інкапсуляція: приготування силімаринового наногелю за допомогою ультразвуку

Протокол приготування силімарин-наноструктурованого гелю-переносника ліпідів
Наноструктуровані ліпідні носії (NLC), навантажені силімарином, були отримані за допомогою дифузії розчинників з подальшим ультразвуковим методом. Дифузія розчинника є найефективнішим методом приготування наночастинок, оскільки вона виробляє частинки малого розміру з низькою полідисперсністю, тоді як ультразвук зменшує напругу зсуву. Ліпіди Sefsol® 218 (0,5% w/w) і Geleol® (1,4% w/w) були розплавлені та розчинені в 2 мл етанолу при 60ºC (органічна фаза). Силімарин розчиняв приблизно 2% маси ліпідної бінарної суміші в органічній фазі. Кремофор® RH40 (2,7% мас./ж) і жовчна сіль (1,3% w/w) як поверхнево-активну речовину і ко-поверхнево-активну речовину відповідно розчиняли в 19 мл дистильованої води, нагрітої при температурі 70ºC, і додавали до неї органічну фазу при постійному перемішуванні при 70ºC для випаровування органічного розчинника. Отриману емульсію проводили ультразвуковим дослідженням протягом 5 хв за допомогою зондового типу ультразвукового апарату. Для того, щоб створити реологічно прийнятну формулу для місцевого застосування, дисперсія оптимізованих ліофілізованих силімаринових NLC була включена в гель Карбопол. (пор. Ікбал та ін., 2019)

Високопродуктивні ультразвукові процесори для екстракції силімарину

Екстрактори Hielscher Ultrasonics добре зарекомендували себе в області ботанічної екстракції, незалежно від того, які рослинні матеріали або розчинник використовуються. Виробники екстрактів – як ексклюзивні виробники бутикових екстрактів, так і масштабні масові виробники – знайти в широкому асортименті обладнання Hielscher ідеальне ультразвукове екстракційне обладнання для своїх виробничих потреб. Пакетні, а також безперервні вбудовані процеси легко доступні та можуть бути відправлені в той же день.

Високоефективне екстракційне обладнання

Ультразвукові екстрактори Hielscher ефективно руйнують рослинні клітини, збільшують площу поверхні рослинного матеріалу для проникнення розчинника, а також покращують масообмін, що призводить до швидкого та повного вивільнення фітохімічних речовин (вторинних метаболітів). Розроблені з урахуванням зручності використання, екстрактори Hielscher швидко встановлюються і можуть бути безпечними та інтуїтивно зрозумілими.

Автоматичне протоколювання даних

Для того, щоб відповідати стандартам виробництва харчових продуктів, харчових добавок та терапевтичних продуктів, виробничі процеси повинні детально контролюватися та реєструватися. Цифрові ультразвукові пристрої Hielscher Ultrasonics оснащені автоматичним протоколюванням даних. Завдяки цій розумній функції всі важливі параметри процесу, такі як ультразвукова енергія (загальна та чиста енергія), температура, тиск та час, автоматично зберігаються на вбудованій SD-карті, як тільки пристрій вмикається. Моніторинг процесів і запис даних важливі для безперервної стандартизації процесів і якості продукції. Отримавши доступ до автоматично записаних даних процесу, ви можете переглянути попередні прогони ультразвуку та оцінити результат.
Ще однією зручною функцією є дистанційне керування нашими цифровими ультразвуковими системами через браузер. За допомогою віддаленого керування браузером ви можете запускати, зупиняти, налаштовувати та контролювати свій ультразвуковий процесор віддалено з будь-якого місця.
Хочете дізнатися більше про переваги ультразвукової екстракції? Зв'яжіться з нами зараз, щоб обговорити процес виробництва вашого рослинного екстракту! Наш досвідчений персонал буде радий поділитися додатковою інформацією про ультразвукову екстракцію, наші ультразвукові системи та ціни!

Відповідність найвищим стандартам якості – Розроблений & Вироблено в Німеччині

Складне апаратне забезпечення та інтелектуальне програмне забезпечення ультразвукових апаратів Hielscher розроблені, щоб гарантувати надійні результати ультразвукової екстракції з вашої рослинної сировини з відтворюваними результатами та зручною та безпечною експлуатацією. Міцність, надійність, робота 24/7 при повному навантаженні та проста експлуатація з точки зору працівника є додатковими факторами якості, які роблять ультразвукові апарати Hielscher вигідними.
Екстрактори Hielscher Ultrasonics використовуються в усьому світі для високоякісної фітохімічної екстракції. Доведено, що вони дають високоякісні рослинні сполуки, ультразвукові екстрактори Hielscher використовуються не тільки невеликими майстрами спеціалізованих і бутикових екстрактів, але в основному в промисловому виробництві широко комерційних екстрактів, харчових добавок і терапевтичних засобів. Завдяки надійному апаратному забезпеченню та інтелектуальному програмному забезпеченню ультразвукові процесори Hielscher можна легко експлуатувати та контролювати їх.
Сертифікована якість: Hielscher Ultrasonics у Тельтові, Німеччина, є сімейним бізнесом, керованим власником. Hielscher Ultrasonics має сертифікат ISO. Звичайно, всі стандартні ультразвукові апарати Hielscher відповідають вимогам CE і відповідають вимогам UL, CSA і RoHs.

Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну потужність обробки наших ультразвукових апаратів: