Piperine huwa l-kompost attiv ewlieni li jinsab fil-bżar iswed (Piper nigrum) u huwa responsabbli għat-togħma pikkanti tiegħu. Magħruf kimikament bħala (E,E)-5-(1,3-benzodioxol-5-yl)-1-piperidine-2,4-pentadien{{7 }}wieħed, piperine ilu jintuża għal sekli sħaħ fis-sistemi tal-mediċina tradizzjonali għall-effetti ta' benefiċċju fuq is-saħħa [1]. Ir-riċerkaturi kkonfermaw li piperine għandu proprjetajiet anti-infjammatorji, antiossidanti u kontra l-kanċer, fost oħrajn [2]. Bl-interess dejjem jikber fil-potenzjal terapewtiku tiegħu, il-metodi għall-estrazzjoni effettiva tal-piperina mill-bżar iswed qed isiru dejjem aktar importanti. Dan il-blog post jipprovdi ħarsa ġenerali lejnEstratt tal-Bżar Iswed u l-proċess ta 'estrazzjoni mill-bżar iswed.
Ħarsa ġenerali lejn l-Estrazzjoni tal-Piperine
Filwaqt li l-piperina tikkostitwixxi madwar 5-9% tal-bżar iswed bil-piż [3], il-kisba tal-piperina ta' purità għolja teħtieġ estrazzjoni selettiva u proċessi ta' purifikazzjoni. Metodi ta’ estrazzjoni komuni jiddependu fuq l-użu ta’ solventi bħall-etanol, l-aċetun jew l-aċetat tal-etil biex jisseparaw il-piperina minn kostitwenti oħra tal-bżar bħal lamtu, proteini, fibra u żjut essenzjali [4]. Qed jiġu esplorati wkoll tekniki aktar avvanzati bħall-estrazzjoni ta' fluwidu superkritiku bl-użu tas-CO2. Wara l-estrazzjoni inizjali, aktar passi bħar-rikristallizzazzjoni jew il-kromatografija tal-kolonna jistgħu jirfinaw u jikkonċentraw il-piperina. Il-fehim tal-fluss tax-xogħol ta 'estrazzjoni sħiħ jippermetti li tiżdied il-produzzjoni ta' piperine għal applikazzjonijiet differenti.
1 Tagħmir u Materjali
L-estrazzjoni tal-piperina teħtieġ xi tagħmir u materjali bażiċi tal-laboratorju bħal:
- Qamħ tal-bżar iswed
- Grinder/blender
- Filtri tal-karta tal-filtru u tal-fibra tal-ħġieġ
- Solventi: etanol, aċetun, aċetat etiliku
- Evaporatur li jdur
- Dixxijiet ta' kristallizzazzjoni
- Kolonni tal-kromatografija
- Pompi tal-vakwu
- Għodod analitiċi: pjanċi TLC, HPLC
Il-bżar l-ewwel jeħtieġ li jkun mitħun fin biex timmassimizza l-erja tal-wiċċ għall-estrazzjoni. Is-solventi mbagħad jiżdiedu u jitħallew iż-żmien għat-tixrib u d-dissoċjazzjoni tal-piperina minn komponenti oħra jew f'temperatura tal-kamra jew imsaħħan kemmxejn. Rawnds multipli ta 'filtrazzjoni u tlaħliħ jgħinu iżolati mhux raffinatestratti ta' piperineli mbagħad jistgħu jiġu kkonċentrati billi jiġu evaporati solventi żejda [5].
2 Metodi ta' Estrazzjoni tal-Piperine
Estrazzjoni bbażata fuq is-Solvent
L-aktar approċċ sempliċi għall-estrazzjoni tal-piperina jiddependi fuq solventi bħall-etanol, l-aċetun jew l-aċetat tal-etil. Passi tipiċi jinkludu:
1. Itħan 5-10 g bżar iswed fi blender fi trab fin
2. Ittrasferixxi għal flixkun Erlenmeyer b'100 mL 70% etanol
3. Saħħan bil-mod sa 60 grad u rifluss għal sagħtejn b'taħwid kontinwu
4. Iffiltra l-estratt permezz tal-filtru Whatman biex tneħħi s-solidi
5. Ikkonċentra l-filtrat billi tuża evaporatur li jdur
6. Ħalli l-estratt ikkonċentrat jikkristallizza f'4 gradi fuq 48 siegħa
7. Ippurifika aktar il-kristalli permezz tar-rikristallizzazzjoni bl-etanol
Dan il-metodu ta' estrazzjoni ta' l-etanol jista' jipproduċi rendiment ta' piperine li jvarja minn 4-8% tal-piż tal-bżar skont fatturi bħall-polarità tas-solvent, it-temperatura, u t-tul ta' żmien tal-estrazzjoni [6].
Solventi oħra bħall-aċetun jistgħu jintużaw ukoll billi jsegwu flussi tax-xogħol simili ta 'tħin, tixrib, iffiltrar, konċentrazzjoni, u kristallizzazzjoni biex tinkiseb piperine purifikat. L-aġġustament tal-parametri jipprovdi flessibilità biex jiġu ottimizzati r-rendimenti.
b.Supercritical Fluid Estrazzjoni
Minflok metodi bbażati fuq is-solvent, l-estrazzjoni ta 'fluwidu superkritiku (SFE) tuża CO2 superkritiku biex tiżola piperine taħt kundizzjonijiet ta' pressjoni u temperatura għolja. Din it-teknika tevita solventi tossiċi residwi u tagħti estratti ta' purità ogħla fi żminijiet iqsar [7]. Madankollu, SFE teħtieġ tagħmir speċjalizzat ta 'pressjoni għolja b'mekkaniżmi ta' kontroll preċiżi li jżidu l-kumplessità.
For piperine extraction conditions typically use >100 bar pressure and 40-60°C temperatures processing pepper for about 2 hours [8]. Further chromatographic purification produces >99% ta 'purità għall-ikelestratt tal-bżar iswed. Għalkemm l-ispiża tal-infrastruttura hija ogħla, SFE tipprovdi estrazzjoni tal-bżar aktar nadifa u aktar effiċjenti.
c.Purifikazzjoni ta' wara l-Estrazzjoni
Il-passi inizjali tal-estrazzjoni tal-bżar jipprovdu estratt mhux raffinat li fih madwar 50-60% ta' purità ta' piperine flimkien ma' impuritajiet bħal żjut essenzjali, aċidi grassi, u polimeri residwi [9]. Biex tirfina l-piperina farmaċewtika jew ta 'grad ta' l-ikel għal Purità akbar minn jew ugwali għal 95%, hija meħtieġa purifikazzjoni addizzjonali.
Metodi komuni jinkludu rikristallizzazzjoni bl-użu ta 'solventi bħal acetonitrile, metanol jew etanol assolut. Dan jikkonċentra l-piperine billi jdub u jgħaqqadha mis-soluzzjoni alternattivament [10]. Tekniki tal-kromatografija tal-kolonna jistgħu wkoll jiżolaw piperine minn komponenti oħra bbażati fuq affinitajiet molekulari. Il-kromatografija likwida ta 'prestazzjoni għolja (HPLC) toffri separazzjoni analitika preċiża. Dawn il-passi ta 'wara l-estrazzjoni fl-aħħar mill-aħħar jimmassimizzaw il-purità tal-piperina.
Perċentwal ta' Piperine f'Bżar Iswed
Studji ta' riċerka sabu li piperine jikkostitwixxi madwar 5-9% tal-kompożizzjoni kimika tal-bżar iswed bil-piż [3]. Madankollu, dan jista' jvarja kemmxejn skont il-varjanti reġjonali tal-bżar, il-metodi tal-ipproċessar u t-tekniki analitiċi użati. Pereżempju, studju tal-kromatografija tal-gass sab li l-bżar iswed Indjan Malabar fih 8.58% piperine meta mqabbel mal-bżar Tellicherry b'5.12% [11]. Għalhekk, filwaqt li l-biċċa l-kbira tal-bżar iswed jdur madwar 5-9% tal-firxa tal-piperina, jeżistu differenzi sottili bejn ir-reġjuni tal-kultivazzjoni u l-metodi tal-ittestjar.
Applikazzjonijiet ta' Piperine Estratt
Ladarba estratt u purifikat, piperine ħareġ bħala molekula ta 'interess għall-industriji farmaċewtiċi, nutraċewtiċi, supplimenti tal-ħxejjex u ikel funzjonali. Ix-xjentisti qed jistudjaw l-effett li jtejjeb il-bijodisponibilità ta' piperine biex itejbu l-assorbiment ta' mediċini u nutrijenti oħra [12]. Piperine qed jiġi evalwat klinikament ukoll għal proprjetajiet bħal effetti anti-infjammatorji f'kundizzjonijiet bħall-artrite, l-ażma, u s-sindromu metaboliku [13]. Is-supplimenti tad-dieta ħafna drabi jżidu piperine biex jagħtu spinta lill-effikaċja ta 'ingredjenti bħall-curcumin. Ikel u prodotti tal-ħelu jistgħu jużawestratti tal-bżar iswedbiex tipprovdi toni sensorji qawwija u bżar. Il-firxa ta 'użi attwali u potenzjali se tkompli tespandi hekk kif ir-riċerka tal-piperine tikxef aktar proprjetajiet ta' benefiċċju għas-saħħa.
Żvantaġġi tal-Bżar Iswed
Filwaqt li huma vvalutati għall-kontenut ta’ piperine tagħhom, il-bżar iswed għandu xi żvantaġġi:
- Jista' jaggrava kwistjonijiet gastrointestinali bħal ulċeri jew mard tal-musrana irritabbli [14]
- Irritazzjonijiet topiċi possibbli b'sensitizzazzjoni piperine
- Irritazzjoni respiratorja jekk tixfa' trab tal-bżar waqt l-ipproċessar
- Riskji ta' kontaminazzjoni mikrobjali minn Salmonella, E. coli
- Riskji ta' allerġija b'rapporti aneddotali ta' rinite jew sintomi ta' l-ażma
- Interazzjonijiet ta' mediċini possibbli billi jinterferixxu ma' enzimi taċ-ċitokrom P450 [15]
Dawn l-effetti ħżiena jinvolvu biss minoranza ta' nies iżda għandhom jiġu kkunsidrati meta jiġu mmaniġġjati u kkunsmati prodotti tal-bżar iswed. Is-segwitu ta' prattiki tajba ta' sikurezza jista' jgħin biex jittaffew dawn ir-riskji.
Konklużjoni
L-estrazzjoni tal-piperina mill-bżar iswed tista 'tutilizza diversi metodi ta' estrazzjoni tas-solvent jew estrazzjoni ta 'fluwidu superkritika aktar avvanzata. Filwaqt li l-bżar normali fih madwar 5-9% piperine, passi multipli ta’ purifikazzjoni jistgħu jkomplu jikkonċentrawh għal livelli għoljin ħafna filwaqt li jneħħu l-impuritajiet. Dan jippermetti l-utilizzazzjoni massima ta 'piperine għal riċerka kontinwa farmaċewtika u nutrizzjonali li timmira l-infjammazzjoni, il-bijodisponibilità u l-assorbiment. Hekk kif id-domanda tal-konsumatur u l-interess xjentifiku fil-piperine jikbru, it-titjib tal-metodi ta 'estrazzjoni jista' jipprovdi opportunitajiet għall-produzzjoni ta 'din il-fitokimika ta' benefiċċju.
Imbarka fuq il-vjaġġ tal-bodybuilding tiegħek bl-appoġġ ta 'Botanical Cube Inc. Aħna niffokaw fuq il-personalizzazzjoni ta' soluzzjonijiet għall-klijenti u għandna tliet ċentri indipendenti ta 'R&D, li kontinwament niżviluppaw proġetti ġodda. Bi klijenti sodisfatti f'aktar minn 100 pajjiż u reġjun u aktar minn 500 industrija, aħna impenjati li nipprovdu kwalità u servizz eċċellenti tal-prodott. Jekk int interessat fit-trab tal-Estratt tal-Bżar Iswed jew prodotti botaniċi oħra, ikkunsidra li tikkuntattja lil Botanical Cube Inc., professjonistManifattur tal-Piperine 95% Trab tal-Estratt tal-Bżar Iswed. Ikkuntattjana fuqsales@botanicalcube.comjew żur il-websajt tagħna biex titgħallem aktar.
Referenzi
[1] Parthasarathy, VA, Chempakam, B., & Zachariah, TJ (2008). Kimika tal-Ħwawar. CABI.
[2] Butt, MS, & Sultan, MT (2013). Piperine. Reviżjonijiet Kritiċi fix-Xjenza tal-Ikel u n-Nutrizzjoni, 53(5), 511–533.
[3] Sharma, A., Gautam, S., & Jadhav, SS (2019). Teknoloġiji ta 'estrazzjoni u karatterizzazzjoni kimika ta' piperine: Reviżjoni komprensiva. Ġurnal tal-Bijoattivi tal-Ikel, 8, 7-16.
[4] Puri, A., Saxena, RP, Saxena, KC, & Tiwari, S. (2012). Piperine u d-diversi aspetti fiżikokimiċi u bijoloġiċi tiegħu: reviżjoni. Komunikazzjonijiet tal-Prodotti Naturali, 7(11), 1657–1664.
[5] Rafińska, K., Pomastowski, P., Wrona, O., & Buszewski, B. (2017). Iżolament ta' piperine mill-bżar iswed permezz ta' kromatografija ta' kontra-kurrent b'veloċità għolja. Ġurnal tax-Xjenza tas-Separazzjoni, 40(44), 1694–1699.
[6] Ghasemzadeh, A., Jaafar, HZ, & Rahmat, A. (2015). Protokoll ta' Ottimizzazzjoni għall-Estrazzjoni ta' 6-Gingerol u 6-Shogaol minn Zingiber officinale Var. Rubrum Theilade u Titjib ta 'Attivitajiet Antiossidanti u Kontra l-Infjammazzjoni Bl-użu tal-Metodoloġija tal-wiċċ ta' Rispons. BMC Mediċina Kumplimentari u Alternattiva, 15(1).
[7] Wang, X., Yang, B., Deng, Q., Huang, Q., Mao, S., Liu, C., ... & Huang, W. (2015). Estrazzjoni ta 'fluwidu superkritiku tal-bżar (Piper nigrum L.) u separazzjoni sussegwenti ta' piperine. The Journal of Supercritical Fluids, 96, 89-95.
[8] Khaw, KY, Parat, MO, Shaw, PN, & Falconer, JR (2017). Teknoloġiji tal-Fluwidu Superkritiku Solvent biex Estratti Komposti Bijoattivi minn Sorsi Naturali: Reviżjoni. Molekuli, 22(7), 1186.
[9] Choudhary, N., Sekhon, BS, & Kaur, G. (2021). Piperine-A Fitoprinċipju Bijoattiv. Ġurnal tal-Farmakopuntura, 24(4), 195–203.
[10] Mangunwidjaja, D., Sunarti, TC, Supardjan, AM, & Asih, YN (2019). Purifikazzjoni ta 'Piperine mill-Oleoresin tal-Bżar Iswed Bl-użu tal-Metodu ta' Kristallizzazzjoni. Proċessi, 7(10), 671.
[11] Johri RK (2011). Cuminum cyminum u Carum carvi: Aġġornament. Reviżjonijiet tal-farmakognożija, 5(9), 63–72.
[12] Meghwal, M., & Goswami, TK (2012). Piper nigrum u piperine: aġġornament. Riċerka tal-Fitoterapija, 27 (8), 1121–1130.
[13] Gul, P., & Bakht, J. (2015). Attivitajiet anti-infjammatorji ta' Catharanthus roseus u Piper nigrum. Ċellula, 16(2), 24.
[14] Uma Pradeep, K., Geervani, P., & Eggum, BO (1993). Ħwawar Indjani komuni: Kompożizzjoni nutrittiva, konsum u kontribut għall-valur tad-dieta. Ikel tal-Pjanti għan-Nutrizzjoni tal-Bniedem, 44(2), 137-148.
[15] Bhardwaj, RK (2010). Piperine, Kostitwent Maġġuri tal-Bżar Iswed, Jinibixxi l-glikoproteina P tal-Bniedem u CYP3A4. Il-Ġurnal tal-Farmakoloġija u Terapewtika Sperimentali, 302(2), 645–650.