מיצוי בסיוע מיקרוגל של תרכובות פנוליות ונוגדי חמצון ליישומים קוסמטיים באמצעות טכנולוגיה מבוססת פוליאול

Summary

פרוטוקול זה מפרט את השימוש בשיטת מיצוי מבוססת פוליאול בסיוע מיקרוגל למיצוי תרכובות פנוליות ונוגדי חמצון טבעיים, המייצגת גישה מעשית ובת קיימא מבחינה סביבתית לפיתוח תמציות מוכנות לשימוש.

Abstract

השימוש בפוליאולים כממסים ירוקים להפקת תרכובות ביו-אקטיביות מחומרים צמחיים זכה לתשומת לב בשל בטיחותם והתנהגותם האינרטית עם כימיקלים ביו-אקטיביים צמחיים. מחקר זה בוחן מיצוי בר-קיימא של תרכובות פנוליות ונוגדי חמצון טבעיים מעור כסוף קפה באמצעות שיטת מיצוי בסיוע מיקרוגל (MAE) עם ממיסים מבוססי פוליאול: גליצרין, פרופילן גליקול (PG), בוטילן גליקול (BG), מתילפרופנדיול (MPD), איזופנתילדיול (IPD), פנטילן גליקול, 1,2-הקסנדיול והקסילן גליקול (HG). ניתוח השוואתי נערך על מיצויי ממסים קונבנציונליים ולא קונבנציונליים, תוך התמקדות בהשפעתם על התרכובות הביו-אקטיביות של MAE, המקיף פרמטרים כגון תוכן פנולי כולל (TPC), תכולת פלבנואידים כוללת (TFC), ופעילויות נוגדות חמצון כמו 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging assay (DPPH), 2,2′-azino-bis(-3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) רדיקלים scavenging assay (ABTS), ואת ferric reduction antioxidant power assay (FRAP). הערכים הגבוהים ביותר נצפו עבור TPC עם מיצוי מימי-1,2-הקסנדיול (52.0 ± 3.0 מ"ג GAE/g דגימה), TFC עם מיצוי מימי-1,2-הקסנדיול (20.0 ± 1.7 מ"ג QE/g דגימה), DPPH עם מיצוי מימי-HG (13.6 ± 0.3 מ"ג TE/g דגימה), ABTS עם מיצוי מימי-פנטילן גליקול (8.2 ± 0.1 מ"ג TE/g דגימה), ו-FRAP עם מיצוי מימי-HG (21.1 ± 1.3 מ"ג Fe (II) E/g דגימה). מחקר זה נועד לקדם טכנולוגיית מיצוי ידידותית לסביבה באמצעות רכיבים צמחיים טבעיים, קידום קיימות על ידי מזעור השימוש בכימיקלים מסוכנים תוך הפחתת זמן וצריכת אנרגיה, עם יישומים פוטנציאליים בקוסמטיקה.

Introduction

כיום, קיימת מגמה עולמית של מודעות סביבתית בתעשיית היופי, המובילה יצרנים להתמקד בטכנולוגיה ירוקה למיצוי רכיבי צמחים באמצעות חלופות בנות קיימא¹. בדרך כלל, ממסים מסורתיים כגון אתנול, מתנול והקסאן משמשים למיצוי רכיבים פנוליים צמחיים ונוגדי חמצון טבעיים². עם זאת, נוכחותם של שאריות ממס בתמציות צמחים מהווה סיכון פוטנציאלי לבריאות האדם, וגורמת לגירוי בעור ובעיניים³, במיוחד בנוגע ליישומן המיועד בקוסמטיקה. כתוצאה מכך, קשה לסלק שאריות ממס כאלה מהתמציות, תהליך הדורש השקעה ניכרת בזמן, אנרגיה ומשאבי אנוש⁴. לאחרונה, מים מחוממים במיוחד, נוזלים יוניים, ממיסים אאוטקטיים עמוקים וממיסים שמקורם....

Protocol

פרטי הריאגנטים והציוד ששימש במחקר זה מפורטים בטבלת החומרים.

1. הכנה ניסיונית

1. הכנת דוגמת צמח
   1. אספו קפה טרי כסוף עור (Coffea arabica) וייבשו אותו בטמפרטורה של 60°C במגש מייבש למשך 72 שעות^ו-11.
   2. טחנו את הקפה המיובש (CS) לאבקה דקה באמצעות מטחנ.......

Discussion

גורמים שונים ממלאים תפקיד מכריע ביישום מוצלח של MAE, כגון התוכן הפיטוכימי של רכיבי הצמח, משך המיצוי, טמפרטורה, עוצמת מיקרוגל, יחס מוצק-נוזל וריכוז ממס¹³. צמחים בדרך כלל מציגים פרופילים שונים של פיטוכימיקלים; לפיכך, הבחירה של צמחים טבעיים עשירים נוגדי חמצון ותרכובות פנוליות הוא ח?.......

Materials

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