Silymarin chiết xuất từ cây kế sữa – Hiệu quả nhất với Ultrasonication

Silymarin là một chiết xuất tiêu chuẩn hóa từ hạt cây kế sữa và chứa chủ yếu một số flavonolignan như silibin. Silymarin nổi tiếng với các tác dụng y học khác nhau và do đó được sử dụng trong dược phẩm và thực phẩm bổ sung. Chiết xuất siêu âm đã được chứng minh là kỹ thuật hiệu quả nhất để phân lập flavonolignans từ cây kế sữa. Máy chiết siêu âm cho năng suất cao với chất lượng vượt trội trong thời gian xử lý ngắn.

Chiết xuất siêu âm Silymarin từ hạt cây kế sữa

Silymarin là một chiết xuất tiêu chuẩn hóa của hạt cây kế sữa và chứa hỗn hợp flavonolignans có trong hạt của cây kế sữa (Silybum marianum L. Gaertner, Asteraceae). Các hợp chất hoạt tính sinh học chính trong hỗn hợp đồng phân flavonolignan polyphenolic này là polyphenol taxifolin, silychristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A và isosilybin B.


 

Thách thức của việc chiết xuất Silymarin:

Một lượng lớn silymarin trong hạt Silybum marianum có trong thành tế bào, bao gồm chủ yếu là cellulose tạo thành một ma trận cứng. Ma trận tế bào cứng nhắc này rất khó bị phá vỡ. Chiết xuất dung môi thông thường (ví dụ: sử dụng etanol, metanol hoặc hexane) không thể phá vỡ hoàn toàn thành tế bào để một lượng lớn silymarin vẫn bị mắc kẹt trong ma trận tế bào và không được giải phóng vào dung môi. Điều này có nghĩa là một lượng lớn các hợp chất hoạt tính sinh học có giá trị bị lãng phí do kỹ thuật chiết xuất không hiệu quả.

Giải pháp chiết xuất silymarin hiệu quả:

Chiết xuất siêu âm vượt trội hơn các phương pháp chiết xuất khác, đặc biệt là ở năng suất cao, thời gian xử lý ngắn và xử lý không nhiệt, tức là nhiệt độ chiết thấp. Nguyên lý hoạt động của siêu âm dựa trên xâm thực âm thanh. Siêu âm hay còn gọi là xâm thực siêu âm tạo ra các vụ nổ bong bóng, lực cắt mạnh, chênh lệch áp suất cao và tia chất lỏng. Những lực cơ học thuần túy này phá vỡ thành tế bào rất cứng và giải phóng các hợp chất hoạt tính sinh học bị mắc kẹt như silymarin vào dung môi xung quanh. Đọc thêm về nguyên lý hoạt động của xâm thực siêu âm cho các quá trình chiết xuất!
Nhiệt độ chiết xuất thấp trong quá trình chiết xuất siêu âm ngăn chặn sự suy thoái nhiệt của các hợp chất hoạt tính sinh học, do đó hiệu lực của chúng được duy trì đầy đủ.

Giao thức chiết xuất Silybum mariannum

Khoảng 500 g hạt bột mịn được chiết xuất bằng n-hexane trong 15 phút. Đầu dò siêu âm có đường kính đầu 20 mm được sử dụng để siêu âm trực tiếp (vị trí đầu sừng bên trong bình chiết là 1 cm dưới mức dung môi). Quá trình chiết xuất được thực hiện bằng bộ xử lý siêu âm UP400S (400 watt, 24 kHz). Quá trình chiết xuất được thực hiện trong 15 phút ở nhiệt độ phòng (nhiệt độ được theo dõi bằng cặp nhiệt điện bên trong hỗn hợp chiết xuất bằng cách sử dụng bể làm mát đá xung quanh bình chiết để giữ nhiệt độ không đổi ở 25 ° C ±5 ° C). Sau khi chiết xuất, chiết xuất được ly tâm ở tốc độ 4000 vòng / phút.
(xem Sherif và cộng sự, 2017)
Ngoài ra, ethanol nước hoạt động tuyệt vời như dung môi. Các thí nghiệm đã xác nhận rằng 70% ethanol làm dung môi cho sự phục hồi silymarin rất cao.

Sắc ký HPLC của hạt Silybum marianum được chiết xuất bằng máy siêu âm kiểu đầu dò trong các khoảng thời gian khác nhau là 15, 30 và 60 phút. Các hợp chất được phát hiện: taxifolin, silychristin, silydianin, silybin A, silybin B, isosilybin A và isosilybin B.
(đồ thị và nghiên cứu: © Saleh et al., 2015)

Đóng gói hạ lưu: Chuẩn bị Silymarin Nanogel bằng siêu âm

Giao thức chuẩn bị gel mang lipid có cấu trúc nano silymarin
Silymarin-nạp nano cấu trúc lipid carrier (NLCs) đã được chuẩn bị bằng cách sử dụng khuếch tán dung môi theo sau là phương pháp siêu âm. Sự khuếch tán dung môi là phương pháp hiệu quả nhất để chuẩn bị các hạt nano vì nó tạo ra kích thước hạt nhỏ với độ đa phân tán thấp trong khi siêu âm làm giảm ứng suất cắt. Lipid Sefsol® 218 (0,5% w / w) và Geleol® (1,4% w / w) đã được nấu chảy và hòa tan trong 2ml ethanol ở 60ºC (pha hữu cơ). Silymarin khoảng 2% w / w hỗn hợp nhị phân lipid đã được hòa tan trong pha hữu cơ. Cremophor® RH40 (2,7% w / w) và muối mật (1,3% w / w) lần lượt là chất hoạt động bề mặt và chất hoạt động bề mặt, được hòa tan trong nước cất 19ml được đun nóng ở 70ºC và pha hữu cơ được thêm vào nó bằng cách khuấy liên tục ở 70ºC để làm bay hơi dung môi hữu cơ. Nhũ tương kết quả được sonicated trong 5 phút bằng cách sử dụng một ultrasonicator loại đầu dò. Để tạo ra một công thức lưu biến chấp nhận được cho ứng dụng tại chỗ, sự phân tán của NLCs silymarin đông khô được tối ưu hóa đã được kết hợp trong gel Carbopol. (xem Iqbal và cộng sự, 2019)

Bộ xử lý siêu âm hiệu suất cao để chiết xuất Silymarin

Máy chiết Hielscher Ultrasonics được thiết lập tốt trong lĩnh vực chiết xuất thực vật, bất kể sử dụng vật liệu thực vật hoặc dung môi nào. Nhà sản xuất chiết xuất – cả hai nhà sản xuất chiết xuất cửa hàng độc quyền cũng như các nhà sản xuất hàng loạt quy mô lớn – tìm thấy tại phạm vi thiết bị rộng rãi của Hielscher các thiết bị chiết siêu âm lý tưởng cho các yêu cầu sản xuất của họ. Các thiết lập quy trình hàng loạt cũng như liên tục có sẵn và có thể được vận chuyển cùng một ngày.

Thiết bị chiết xuất hiệu quả cao

Máy chiết siêu âm Hielscher phá vỡ hiệu quả các tế bào thực vật, tăng diện tích bề mặt của vật liệu thực vật để xâm nhập dung môi, cũng như cải thiện khả năng truyền khối lượng, dẫn đến giải phóng nhanh chóng và hoàn toàn các chất phytochemical (chất chuyển hóa thứ cấp). Được thiết kế thân thiện với người dùng, máy vắt Hielscher được lắp đặt nhanh chóng và có thể vận hành an toàn và trực quan.

Giao thức dữ liệu tự động

Để đáp ứng tiêu chuẩn sản xuất thực phẩm, thực phẩm bổ sung dinh dưỡng và sản phẩm trị liệu, quy trình sản xuất phải được theo dõi, ghi chép chi tiết. Các thiết bị siêu âm kỹ thuật số Hielscher Ultrasonics có giao thức dữ liệu tự động. Do tính năng thông minh này, tất cả các thông số quy trình quan trọng như năng lượng siêu âm (tổng năng lượng và năng lượng ròng), nhiệt độ, áp suất và thời gian được tự động lưu trữ vào thẻ SD tích hợp ngay sau khi thiết bị được bật. Giám sát quy trình và ghi dữ liệu rất quan trọng đối với tiêu chuẩn hóa quy trình liên tục và chất lượng sản phẩm. Bằng cách truy cập dữ liệu quy trình được ghi lại tự động, bạn có thể sửa đổi các lần siêu âm trước đó và đánh giá kết quả.
Một tính năng thân thiện với người dùng khác là điều khiển từ xa trình duyệt của các hệ thống siêu âm kỹ thuật số của chúng tôi. Thông qua điều khiển trình duyệt từ xa, bạn có thể bắt đầu, dừng, điều chỉnh và giám sát bộ xử lý siêu âm của bạn từ xa từ bất cứ đâu.
Bạn muốn tìm hiểu thêm về những ưu điểm của chiết xuất siêu âm? Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để thảo luận về quy trình sản xuất chiết xuất thực vật của bạn! Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ rất vui khi chia sẻ thêm thông tin về chiết xuất siêu âm, hệ thống siêu âm và giá cả của chúng tôi!

Đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất – Thiết kế & Sản xuất tại Đức

Phần cứng tinh vi và phần mềm thông minh của máy siêu âm Hielscher được thiết kế để đảm bảo kết quả chiết xuất siêu âm đáng tin cậy từ nguyên liệu thực vật của bạn với kết quả có thể tái tạo và vận hành an toàn, thân thiện với người dùng. Độ bền bỉ, độ tin cậy, hoạt động 24/7 dưới đầy tải và vận hành đơn giản theo quan điểm của công nhân là những yếu tố chất lượng khác, làm cho máy siêu âm Hielscher thuận lợi.
Máy chiết Hielscher Ultrasonics được sử dụng trên toàn thế giới trong chiết xuất phytochemical chất lượng cao. Được chứng minh là tạo ra các hợp chất thực vật chất lượng cao, máy chiết siêu âm Hielscher không chỉ được sử dụng bởi các thợ thủ công nhỏ hơn các chiết xuất đặc biệt và cửa hàng, mà chủ yếu trong sản xuất công nghiệp các chiết xuất, bổ sung dinh dưỡng và liệu pháp thương mại rộng rãi. Do phần cứng mạnh mẽ và phần mềm thông minh, bộ xử lý siêu âm Hielscher có thể dễ dàng vận hành và giám sát.
Chất lượng được chứng nhận: Hielscher Ultrasonics ở Teltow, Đức là một doanh nghiệp gia đình do chủ sở hữu quản lý. Hielscher Ultrasonics được chứng nhận ISO. Tất nhiên, tất cả các máy siêu âm Hielscher tiêu chuẩn đều tuân thủ CE và đáp ứng các yêu cầu của UL, CSA và RoHs.

Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi: