Extracción asistida por microondas de compuestos fenólicos y antioxidantes para aplicaciones cosméticas mediante tecnología basada en polioles

Resumen

Este protocolo detalla la utilización de un método de extracción asistido por microondas a base de polioles para extraer compuestos fenólicos y antioxidantes naturales, lo que representa un enfoque práctico y ambientalmente sostenible para el desarrollo de extractos listos para usar.

Resumen

La utilización de polioles como disolventes verdes para la extracción de compuestos bioactivos de materiales vegetales ha ganado atención debido a su seguridad y comportamiento inerte con los productos químicos bioactivos de las plantas. Este estudio explora la extracción sostenible de compuestos fenólicos y antioxidantes naturales de la piel de plata del café utilizando el método de extracción asistida por microondas (MAE) con solventes a base de poliol: glicerina, propilenglicol (PG), butilenglicol (BG), metilpropanodiol (MPD), isopentildiol (IPD), pentilenglicol, 1,2-hexanodiol y hexilenglicol (HG). Se realizó un análisis comparativo de extracciones de solventes convencionales y no convencionales, centrándose en su impacto sobre los compuestos bioactivos de MAE, abarcando parámetros como el contenido fenólico total (TPC), el contenido total de flavonoides (TFC) y las actividades antioxidantes como el ensayo de barrido de radicales 1,1-difenil-2-picrilhidrazilo (DPPH), el ensayo de barrido de radicales 2,2'-azino-bis(-3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico) (ABTS) y el ensayo de poder antioxidante reductor férrico (FRAP). Los valores más altos se observaron para TPC con extracción acuosa de 1,2-hexanodiol (52,0 ± muestra de 3,0 mg de GAE/g), TFC con extracción acuosa de 1,2-hexanodiol (muestra de 20,0 ± 1,7 mg de QE/g), DPPH con extracción acuosa de HG (muestra de 13,6 ± 0,3 mg de TE/g), ABTS con extracción acuosa de pentilenglicol (muestra de 8,2 ± 0,1 mg TE/g) y FRAP con extracción acuosa de HG (muestra de 21,1 ± 1,3 mg de Fe (II) E/g). Esta investigación tiene como objetivo avanzar en la tecnología de extracción ecológica a través de componentes naturales de plantas, promoviendo la sostenibilidad al minimizar el uso de productos químicos peligrosos y reducir el consumo de tiempo y energía, con aplicaciones potenciales en cosméticos.

Introducción

Hoy en día, existe una tendencia mundial hacia la concienciación medioambiental en la industria de la belleza, lo que ha llevado a los fabricantes a centrarse en la tecnología verde para la extracción de componentes vegetales^{utilizando alternativas} sostenibles. Por lo general, los solventes tradicionales como el etanol, el metanol y el hexano se utilizan para extraer componentes fenólicos de las plantas y antioxidantes naturales². Sin embargo, la presencia de residuos de disolventes en los extractos de plantas supone un riesgo potencial para la salud humana, ya que provoca irritación de la piel y los ojos

Protocolo

Los detalles de los reactivos y el equipo utilizado en este estudio se enumeran en la Tabla de Materiales.

1. Preparación experimental

1. Preparación de muestras de plantas
   1. Recoger el café fresco (Coffea arabica) y secarlo a 60 °C en una bandeja secadora durante 72 h¹¹.
   2. Muela el café seco Silverskin (CS) hasta convertirlo en un polvo fino con un molinillo y guárdalo a temperatura ambiente para su posterior análisis^11.
      NOTA: En este estudio, se recolectó CS fresca (C. arabica) en Baan Doi Chang, distrito de Mae Suai....

Discusión

Varios factores juegan un papel crucial en la implementación exitosa de MAE, como el contenido fitoquímico de los componentes de la planta, la duración de la extracción, la temperatura, la potencia de microondas, la relación sólido-líquido y la concentración de solvente¹³. Por lo general, las plantas exhiben diferentes perfiles de fitoquímicos; De ahí que la selección de plantas naturales ricas en antioxidantes y compuestos fenólicos sea fundamental²³. Además, .......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
1,2-Hexanediol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
2,2 -Azino-bis 3 ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid diammonium salt (ABTS)	Sigma	A1888
2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)	Sigma	D9132
2,4,6-Tri(2-pyridyl)-s-triazine (TPTZ)	Sigma	93285
2-Digital balance	Ohaus		Pioneer
4-Digital balance	Denver	SI-234
6-hydroxy-2,5,7,8 tetramethylchroman -2-carboxylic acid (Trolox)	Sigma	238813
96-well plate	SPL Life Science
Absolute ethanol	RCI Labscan	64175
Acetic acid	RCI Labscan	64197
Aluminum chloride	Loba Chemie	898
Automatic pipette	Labnet		Biopett
Butylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Ethos X advanced microwave extraction	Milestone Srl, Sorisole, Italy
Ferrous sulfate	Ajex Finechem	3850
Folin-Ciocalteu's reagent	Loba Chemie	3870
Freezer SF	Sanyo	C697(GYN)
Gallic acid	Sigma	398225
Grinder	Ou Hardware Products Co.,Ltd
Hexylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Hydrochloric acid (37%)	RCI Labscan	AR1107
Iron (III) chloride	Loba Chemie	3820
Isopentyldiol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Methanol	RCI Labscan	67561
Methylpropanediol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Pentylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Potassium persulfate	Loba Chemie	5420
Propylene glycol	Chanjao Longevity Co., Ltd.
Quercetin	Sigma	Q4951
Refrigerated centrifuge	Hettich
Sodium acetate	Loba Chemie	5758
Sodium carbonate	Loba Chemie	5810
Sodium hydroxide	RCI Labscan	AR1325
Sodium nitrite	Loba Chemie	5954
SPECTROstar Nano microplate reader	BMG- LABTECH
SPSS software	IBM SPSS Statistics 20
Tray dryer	France Etuves	XUE343