ポリオールベース技術を用いた化粧品用途向けのフェノール化合物および酸化防止剤のマイクロ波支援抽出

要約

このプロトコルは、フェノール化合物と天然酸化防止剤を抽出するためのポリオールベースのマイクロ波支援抽出法の利用を詳述しており、すぐに使用できる抽出物の開発に対する実用的で環境的に持続可能なアプローチを表しています。

要約

ポリオールは、植物原料から生理活性化合物を抽出するためのグリーン溶媒として、その安全性と植物生理活性化学物質との不活性な挙動から注目されています。この研究では、グリセリン、プロピレングリコール(PG)、ブチレングリコール(BG)、メチルプロパンジオール(MPD)、イソペンチルジオール(IPD)、ペンチレングリコール、1,2-ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール(HG))などのポリオールベースの溶媒を用いたマイクロ波支援抽出法を使用して、コーヒーシルバースキンからフェノール化合物と天然抗酸化物質を持続的に抽出する方法を調査しています。総フェノール含有量(TPC)、総フラボノイド含有量(TFC)、1,1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジルラジカル捕捉アッセイ(DPPH)、2,2′-アジノ-ビス(-3-エチルベンゾチアゾリン-6-スルホン酸)ラジカル捕捉アッセイ(ABTS)、鉄還元酸化防止パワーアッセイ(FRAP)などの抗酸化活性活性などのパラメーターを含む、MAEの生理活性化合物への影響に焦点を当てて、従来型および非従来型の溶媒抽出について比較分析を行いました。最も高い値は、水性 1,2-ヘキサンジオール抽出による TPC(52.0 ± 3.0 mg GAE/g サンプル)、水性 1,2-ヘキサンジオール抽出による TFC(20.0 ± 1.7 mg QE/g サンプル)、DPPH 水性 HG 抽出(13.6 ± 0.3 mg TE/g サンプル)、ABTS 水性ペンチレングリコール抽出(8.2 ± 0.1 mg TE/g サンプル)、FRAP 水性 (21.1 ± 1.3 mg Fe (II) E/g サンプル) で観察されました。この研究は、天然植物成分による環境に優しい抽出技術を推進し、危険な化学物質の使用を最小限に抑えながら時間とエネルギー消費を削減することで持続可能性を促進し、化粧品への応用の可能性を秘めています。

概要

今日、美容業界では環境意識への世界的な傾向があり、メーカーは持続可能な代替品を使用して植物成分を抽出するためのグリーンテクノロジーに焦点を当てるようになりました¹。通常、エタノール、メタノール、ヘキサンなどの従来の溶媒は、植物フェノール成分と天然抗酸化物質を抽出するために使用されます²。それにもかかわらず、植物抽出物中の溶媒残留物の存在は、人間の健康に潜在的なリスクをもたらし、特に化粧品への意図された用途に関して、皮膚や眼の炎症を誘発します³。その結果、抽出物からこのような溶媒残留物を除去することは困難であり、このプロセスには時間、エネルギー、および人的資源に多大な投資が必要です⁴。近年、過熱水、イオン液体、深部共晶溶媒、およびバイオ由来溶媒が、グリーン溶媒抽出の有望なアプローチとして浮上しています⁵。しかし、水系プロセスでの製品分離により、その使用は依然として制限されています。これらの課題に対処するために、すぐに使用できる抽出物の開発が実行可能な解決策として浮上しています⁶。

ポリオールは、その優れた極性と環境からの水分を保持する能力があるため、保湿剤として化粧品の配合物によく使用されます<....

プロトコル

本試験で使用した試薬および装置の詳細は、 材料表に記載されています。

1. 実験の準備

1. 植物サンプル調製
   1. 淹れたてのコーヒーシルバースキン(Coffea arabica)を集め、トレイドライヤーで60°Cで72時間¹¹分乾燥させます。
   2. 乾燥したコーヒーシルバースキン(CS)をグラインダーを使用して微粉末に挽き、さらなる分析のために室温で保存します¹¹。
      注:この研究では、新鮮なCS(C.arabica)がタイのチェンライにあるメースアイ地区のバーンドイチャンから収集されました。CSは、籾摺り加工中に得られる副産物で、サクランボが外側の果実層¹⁶を除去するために加工された後、乾燥コーヒー豆から羊皮紙層を除去する。
2. 化学薬品
   1. 実験の溶媒を除き、分析グレードの品質の化学試薬を使用してください。
      注:実験では化粧品グレードの溶媒を使用しました。
   2. MAEによるCSの抽出には、溶媒(水、エタノール、グリセリン、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、イソペンチルジオール、1-....

ディスカッション

MAEの成功には、植物成分の植物化学含有量、抽出時間、温度、マイクロ波電力、固液比、溶媒濃度など、さまざまな要因が重要な役割を果たします¹³。植物は通常、植物化学物質のさまざまなプロファイルを示します。したがって、抗酸化物質とフェノール化合物が豊富な天然植物の選択が不可欠です²³。さらに、異なる生理活性成分は、使用する溶媒に応.......

資料

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