Siêu âm Resveratrol bao gồm phức tạp
- Resveratrol là một polyphenol, hứa hẹn nhiều lợi ích sức khỏe, ví dụ như kéo dài tuổi thọ và điều trị bệnh tim, tiểu đường, ung thư, Alzheimer cũng như các tình trạng mãn tính khác.
- Tuy nhiên, resveratrol có sinh khả dụng thấp và cho thấy sự thanh thải nhanh chóng từ huyết tương.
- Nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Kushwinder Kaur đã phát triển một kỹ thuật nhanh chóng và hiệu quả cao để chuẩn bị siêu âm một phức hợp resveratrol cho khả dụng sinh học vượt trội.
resveratrol
Resveratrol là một polyphenol hiệu quả cao, có thể được chiết xuất từ thực vật, ví dụ như nho, quả mọng hoặc các loại hạt. Trong khi reseveratrol được biết đến là một chất chống oxy hóa mạnh mẽ giúp ngăn ngừa hoặc chữa bệnh, phytonutrient này chỉ có sinh khả dụng thấp. Do đó, các nhà sản xuất dược phẩm và dinh dưỡng đang tìm kiếm các công thức đặc biệt để cải thiện việc cung cấp resveratrol quản lý vào tế bào người. Tiến sĩ Kushwinder Kaur và nhóm nghiên cứu của cô từ Đại học Panjab, Chandigarh đã phát triển một phức hợp resveratrol một bước nhanh chóng và đơn giản. Bằng cách sonicating hỗn hợp resveratrol và cyclodextrin, resveratrol được bao bọc vào cyclodextrin (tức là hp-β-CD). Cyclodextrin hoạt động như hợp chất vật chủ và hoạt động như một chất mang thuốc hiệu quả giải phóng resveratrol vào tuần hoàn hệ thống.
Giao thức: Sonication để chuẩn bị phức hợp bao gồm
Đối với công thức siêu âm của phức hợp bao gồm resveratrol 4,38 x 10-3 mol 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (hp-β-CD) và 4,38 x 10-3 mol resveratrol (Res) được trộn trong hộp thủy tinh với lượng hỗn hợp dung môi tối thiểu (ethanol : nước = 1: 9). Hỗn hợp được sonicated trong 15 phút ở 180W bằng cách sử dụng Hielscher Thiết bị siêu âm UP200St. Sản phẩm cuối cùng thu được bằng cách đông khô. Các phức hợp bao gồm được chuẩn bị được đặc trưng bởi FTIR, quang phổ hấp thụ nhìn thấy tia cực tím, phân tích NMR, TGA, DSC, XRD và CHNS. Dữ liệu phân tích cho thấy các phân tử resveratrol được bọc gọn gàng vào các khoang của hp-β-CD.
Siêu âm homogenizer UP200St
Ưu điểm của Sonication so với các phương pháp thay thế
Để so sánh hiệu quả của việc chuẩn bị siêu âm với các kỹ thuật thông thường, hai phương pháp thay thế – cụ thể là phương pháp treo và phương pháp vi sóng; – đã được sử dụng để chuẩn bị phức hợp bao gồm (IC). Tìm bên dưới một mô tả ngắn về cả hai kỹ thuật chuẩn bị:
Theo cách truyền thống nhất, IC được điều chế bằng quy trình khuấy tiêu chuẩn (báo cáo trong tài liệu của Bertacche V. et al. 2006).
Phương pháp thay thế thứ hai liên quan đến việc trộn 4,38 x 10-3 mol hp-β-CD và 4,38 x 10-3 mol Res trong hộp thủy tinh với lượng hỗn hợp dung môi tối thiểu (ethanol : nước = 1: 9). Hỗn hợp được chiếu xạ bằng lò vi sóng trong 100 giây ở 800 W để tạo ra sản phẩm. Nước bị bốc hơi trong chân không. Dữ liệu thu được sau 25, 50 giây ở 200, 400, 600 W cho thấy sự phức tạp không hoàn chỉnh.
Sonication là một cách tiếp cận đơn giản và nhanh chóng, không chỉ tạo ra kết quả tức thì tương tự như các phương pháp khuấy truyền thống mà còn tránh sử dụng dung môi độc hại.
Tỷ lệ đồng phân hóa trans thành cis, trong dung dịch ethanol, giảm khi bao gồm. Các nghiên cứu hòa tan cho thấy tỷ lệ hòa tan resveratrol được cải thiện bằng cách hình thành các phức hợp bao gồm.
Bạn có thể tìm thấy toàn bộ bài viết bằng cách nhấn vào đây. Nếu bạn muốn liên hệ với các tác giả, xin vui lòng gửi cho Tiến sĩ Khushwinder Kaur (Đại học Panjab, Chandigarh) một email: makkarkhushi@gmail.com
Hielscher hiệu suất cao siêu âm homogenizers
Hielscher Ultrasonics chuyên phát triển và sản xuất các thiết bị siêu âm hiệu suất cao cho phòng thí nghiệm và Công nghiệp Ứng dụng. Được xây dựng trên tiêu chuẩn công nghiệp, sự mạnh mẽ của tất cả các ultrasonicators Hielscher có thể được vận hành đáng tin cậy 24/7 tại nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi khắt khe.
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu mà thiết bị siêu âm có thể phù hợp nhất cho yêu cầu quá trình của bạn.
| Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
|---|---|---|
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000 |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | Lớn | Cụm UIP16000 |
Đồng nhất siêu âm công suất cao từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.
Về Tiến sĩ Kushwinder Kaur
Tiến sĩ Khushwinder Kaur là trợ lý giáo sư tại Khoa Hóa học của Đại học Panjab ở Chandigarh. Năm 2010, cô đã hoàn thành bằng tiến sĩ bằng cách nghiên cứu tác dụng của các chất phụ gia đối với cấu trúc vi mô và tính chất của các micelle ngược. Từ năm 2012, mục tiêu chính của nhóm nghiên cứu của cô là thiết lập cơ sở keo về tính chất hóa lý và sinh lý của dược phẩm dinh dưỡng và hoạt chất sinh học, đặc biệt tập trung vào việc tối ưu hóa các phương pháp đặc biệt, dễ dàng, thành thạo và sáng tạo để điều chế. Nhóm của Tiến sĩ Kaur chuyên chế tạo các tổ hợp mềm như nhũ tương nano, hạt nano phân hủy sinh học và các tổ hợp supramolecuar dựa trên cyclodextrin (phức hợp bao gồm) để cung cấp hiệu quả các hoạt chất sinh học với các thành phần tự nhiên. Hiện tại, nhóm đang khám phá tiềm năng của benzylisothiocyanate trong sự trợ giúp của các tổ hợp nano khác nhau.
Đối với các câu hỏi liên quan đến nghiên cứu của cô ấy, bạn có thể liên hệ trực tiếp với Tiến sĩ Khushwinder Kaur qua email: makkarkhushi@gmail.com
Văn học/Tài liệu tham khảo
- Khushwinder Kaur, Shivani Uppal, Ravneet Kaur, Jyoti Agarwal và Surinder Kumar Mehta (2015): Phương pháp hiệu quả năng lượng, dễ dàng và tiết kiệm chi phí để hình thành phức hợp resveratrol bao gồm hp-β-CD. J. Chem mới., 2015, 39, 8855.
- Vittorio Bertacche, Natascia Lorenzi, Donatella Nava, Elena Pini, Chiara Sinico (2006): Nghiên cứu tương tác giữa chủ nhà và khách về resveratrol với cyclodextrin tự nhiên và biến đổi. J. Incl. Phenom. Macrocycl. Hóa 55, 2006. 279.
- James M. Smoliga, Joseph A. Baur, Heather A. Hausenblas (2011): Resveratrol và sức khỏe - Đánh giá toàn diện về các thử nghiệm lâm sàng ở người. Mol. Nutr. Thực phẩm Res. 2011, 55, 1129–1141.
Sự thật đáng biết
resveratrol
Resveratrol là một stilbenoid, một loại polyphenol huyết tương tự nhiên, phytoestrogen, cũng như phytoalexin được sản xuất bởi một số cây để đáp ứng với chấn thương hoặc, khi cây bị tấn công bởi mầm bệnh như vi khuẩn hoặc nấm. Do đó, resveratrol cũng có thể được phân loại là adaptogen.
Về mặt hóa học, resveratrol được mô tả là trans-3,4′,5-trihydroxystilbene (công thức: C14H12O3). Nó là polyphenolic, chất chống oxy hóa không flavonoid, được tìm thấy trong nho, các loại hạt và quả mọng, và cung cấp các đặc tính chống oxy hóa và chống lão hóa mạnh mẽ. Do đó, resveratrol là một thành phần có giá trị trong dược phẩm, bổ sung dinh dưỡng / nutraceuticals, và các sản phẩm mỹ phẩm. Các polyphenol dùng trong chế độ ăn uống khác có lợi ích sức khỏe chính bao gồm catechin, quercetin, silibinin và Curcumin.
Độ tan trong nước của resveratrol: 0,03 kg / m3
Resveratrol tồn tại ở dạng đồng phân trans và cis, trong đó dạng trans ổn định hơn khi tiếp xúc với ánh sáng và tăng nhiệt độ.
phức tạp bao gồm
Một hợp chất bao gồm là một phức hợp trong đó một hợp chất hóa học – Cái gọi là “chủ nhà” – có một khoang trong đó một hợp chất khác – Cái gọi là “khách” – được bao gồm.
Cyclodextrin là các hợp chất vật chủ được sử dụng phổ biến nhất, vì chúng có thể tạo thành phức hợp vùi với nhiều loại hợp chất rắn, lỏng và khí. Các hợp chất khách bao gồm từ thuốc thử phân cực như axit, amin, ion nhỏ (ví dụ ClO4– , SCN–, anion halogen) đến hydrocacbon béo và thơm cực cao và khí hiếm. Các phức hợp bao gồm có thể được tổng hợp ở dạng dung dịch hoặc ở trạng thái tinh thể. Hầu hết, nước được sử dụng làm dung môi, mặc dù dimethyl sulfoxide và dimethyl formamide có thể được sử dụng làm dung môi thay thế.
Bên cạnh việc bao gồm các hợp chất dược phẩm / nutraceutical, cyclodextrin cũng được sử dụng làm hợp chất chủ cho các phân tử hương thơm để đạt được độ ổn định cao hơn và hành động giải phóng chậm.
Bao gồm khác “chủ nhà” Các phân tử là calixarenes và ngưng tụ formaldehyde-arene liên quan.
Lĩnh vực nghiên cứu tổng hợp các hợp chất bao gồm được gọi là hóa học chủ-khách.
Cyclodextrin
Cyclodextrin là một loại hợp chất hóa học được tạo thành từ các phân tử đường, được đặc trưng bởi dạng vòng của chúng. Tinh bột là nguyên liệu từ cyclodextrin đó được tổng hợp bằng cách chuyển đổi enzyme. Vì cyclodextrin có mặt kỵ nước và ưa nước (bên trong kỵ nước và bên ngoài ưa nước), chúng có thể tạo thành phức hợp với các hợp chất kỵ nước. Bằng cách bao bọc một phân tử kỵ nước (“khách” phân tử), cyclodextrin có thể tăng cường khả năng hòa tan và khả dụng sinh học của các hợp chất đó. Hơn nữa, chúng cũng được sử dụng để cải thiện tính thấm của thuốc thông qua các mô niêm mạc. Đây là mối quan tâm cao đối với dược phẩm cũng như các chất bổ sung chế độ ăn uống để cung cấp các hợp chất kỵ nước. Các dạng alpha-, beta và gamma-cyclodextrin đều được FDA chấp thuận và công nhận là chất mang thuốc an toàn.
đông khô
Khô khô, còn được gọi là đông khô hoặc đông lạnh, là một quá trình mất nước ở nhiệt độ thấp bao gồm đóng băng sản phẩm, sau đó giảm áp suất để loại bỏ băng sau đó bằng cách thăng hoa. Thăng hoa được định nghĩa là quá trình khi một chất rắn (ví dụ như băng) thay đổi trực tiếp thành trạng thái hơi / khí mà không trải qua pha lỏng (ví dụ như nước).
Sấy đông là loại bỏ đá hoặc các dung môi đông lạnh khác khỏi vật liệu thông qua quá trình thăng hoa và loại bỏ các phân tử nước liên kết thông qua quá trình giải hấp.
Trong quá trình đông khô có kiểm soát, nơi nhiệt độ sản phẩm được giữ đủ thấp, tránh thay đổi đặc tính của sản phẩm khô. Điều này rất quan trọng để có được một chiết xuất chất lượng cao. Sấy đông là một kỹ thuật được thiết lập tốt để tách các vật liệu nhạy cảm với nhiệt như protein, vi khuẩn, dược phẩm, mô & huyết tương.
Nutraceuticals
Nutraceuticals thu hút sự chú ý ngày càng tăng vì chúng cung cấp các phẩm chất hỗ trợ sức khỏe an toàn. Được định nghĩa là các phân tử có nhiều lợi ích sinh lý cũng như khả năng bảo vệ chống lại các bệnh (như bệnh tim mạch (CVD), béo phì, tiểu đường, ung thư, rối loạn viêm mãn tính và bệnh thoái hóa), thị trường bổ sung chất lượng cao đang phát triển nhanh chóng.
Các chiến lược xây dựng dinh dưỡng được báo cáo trong tài liệu bao gồm: hệ thống vận chuyển liposome (ví dụ: liposome, transferosome, v.v.), bọt biển siêu nhỏ và nano, tinh thể nano, phức tạp cyclodextrin, hydrogel phân hủy sinh học, Nhũ tương nano / nhũ tương thu nhỏ, chất mang lipid cấu trúc nano, micelle, hạt nano, viên nang nano và đóng gói nano, hệ thống phân phối thuốc tự nhũ hóa (SEDDS) và hệ thống vi hạt (ví dụ: vi hạt, vi cầu, vi nang).