Ultraljudsassisterad makroporös hartskaskadreningsprocess för tallkottsglykosid i Cistanche Deserticola

1, Mystisk Cistanche deserticola och Echinochlorin
​​​On the vast and boundless edge of the desert, a magical plant grows tenaciously, known as Cistanche deserticola. Guanhua Cistanche, en parasitisk växt som växer på rötterna av röda pilar, distribueras främst i Hotan, Xinjiang. Den är känd som "Desert Ginseng" och är en traditionell, dyrbar kinesisk medicinsk ört. Det har en lång och rik medicinsk historia, och det är listat som ett högklassigt läkemedel i "Shennong Bencao Jing". Det sägs att "vårda mitten, lindra kyla och värmesmärta i stammen, ge näring till de fem organen, stärka yin, ge näring till essens och qi och behandla kvinnors krämpor." I tusentals år har Guanhua Cistanche varit en bra medicin inom traditionell kinesisk medicin för att tonifiera njurens yang, ge näring till essens och blod, fukta tarmarna och främja tarmrörelser. .

cistanche manliga fördelar

Bland de många aktiva ingredienserna i Cistanche deserticola sticker echinacoside ut och har blivit ett fokus för forskare. Pinecone chrysanthemum glykosid är en typ av fenyletanolisk glykosidförening. Ur ett kemiskt strukturperspektiv är det som ett noggrant konstruerat molekylärt slott, sammansatt av socker, fenylpropanol och fenyletanolgrupper. Dess unika struktur ger den stark biologisk aktivitet. Modern vetenskaplig forskning har funnit att echinakosid har ett brett spektrum av farmakologiska effekter och har visat stor potential inom flera områden. .

Echinoside, den viktigaste kemiska komponenten i Cistanche deserticola

När det gäller neuroskydd är det som en lojal försvarare med terapeutisk potential för neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons sjukdom. Besläktade experiment har visat att pinealglykosid kan förbättra inlärnings- och minnesförmåga, skydda nervceller, och dess verkningsmekanism kan vara relaterad till att reglera frisättningen av neurotransmittorer och hämma neuronal apoptos. Inom området antioxidanter är det ett vasst "friradikal-rensande svärd" som kan eliminera fria radikaler i kroppen, minska oxidativ skada, fördröja åldrande och hålla kroppens celler unga och energiska. När det gäller immunreglering är echinacoside som en utmärkt befälhavare, som kan reglera kroppens immunförsvar, förbättra immuniteten, förbättra kroppens motståndskraft mot patogener och hjälpa kroppen att bättre motstå invasionen av yttre patogener. Dessutom har det också olika effekter som antiinflammatoriskt, antitumör- och leverskydd, vilket ständigt ger överraskningar för människor inom medicinsk forskning. .
På grund av dess betydande medicinska värde, har hur man effektivt rena tallkottkottsglykosider från Cistanche deserticola blivit ett hett ämne inom vetenskaplig forskning. Det handlar inte bara om huruvida det medicinska värdet av Cistanche deserticola kan utnyttjas fullt ut till förmån för människors hälsa, utan involverar också ett rationellt utnyttjande och utveckling av resurser. I följande text kommer vi att fördjupa oss i processen med ultraljudsassisterad makroporös hartskaskadrening av echinakrosid från Cistanche deserticola, och se hur denna innovativa teknologi lyser i laboratoriet. .
2, Dilemmat med traditionella reningsmetoder

Cistanche deserticola experiment

Innan uppkomsten av den ultraljudsassisterade reningsprocessen av makroporös hartsserie inkluderade traditionella metoder för att rena tallkottsglykosider från Cistanche deserticola huvudsakligen lösningsmedelsextraktion och återflödesextraktion. Dessa metoder har tillämpats i vetenskaplig forskning och produktion under lång tid och har en viss teknisk grund. Men med den fördjupade forskningen om tallkottsglykosider och den ökande efterfrågan har deras nackdelar gradvis blivit uppenbara. .
Lösningsmedelsextraktion är en av de vanligaste traditionella metoderna, som utnyttjar skillnaden i löslighet av echinacea-glykosider i olika lösningsmedel för att lösa upp dem från Cistanche deserticola genom att välja ett lämpligt lösningsmedel. Till exempel innebär den vanligaste etanollösningsmedelsextraktionen att blanda pulvret av Cistanche deserticola med etanol i en viss proportion vid en viss temperatur, lösa tallkottsglykosiden i etanollösningen och sedan erhålla extraktet genom steg som filtrering och koncentrering. Denna metod har dock många brister. För det första är dess utvinningseffektivitet relativt låg. På grund av den begränsade kontaktytan och massöverföringseffektiviteten mellan lösningsmedlet och råvaran krävs en längre extraktionstid för att helt lösa tallkottsglykosiden, vilket allvarligt kan påverka produktionseffektiviteten vid storskalig produktion. För det andra är selektiviteten dålig. Förutom pinealglykosid kan andra komponenter i Cistanche deserticola också lösas upp i lösningsmedel i stora mängder, vilket ökar svårigheten med efterföljande separation och rening, vilket gör det svårt att erhålla högren pinealglykosid. Detta är ett stort problem för läkemedelsforskning och applikationer som kräver hög renhet. .
Återflödesextraktionsmetoden är att kontinuerligt återloppskoka lösningsmedlet genom upphettning för att förbättra extraktionseffektiviteten. Under återflödesextraktionsprocessen placeras Cistanche deserticola och lösningsmedlet i en återflödesanordning, upphettas för att koka lösningsmedlet, och ångan stiger och kyls genom ett kondensorrör innan den återloppskokas tillbaka till reaktionskärlet. Denna cykel upprätthåller en hög koncentrationsskillnad i lösningsmedlet och främjar upplösningen av echinakrosid. Men denna metod möter också svårigheter. Å ena sidan kan långvarig uppvärmningsreflux skada strukturen av echinacoside, eftersom den kan genomgå sönderdelning eller andra kemiska reaktioner vid höga temperaturer, och därigenom minska dess aktivitet och renhet, vilket utan tvekan är ett slöseri med värdefulla resurser. Å andra sidan kräver återflödesextraktionsmetoden en stor mängd lösningsmedels- och energiförbrukning, vilket inte bara ökar produktionskostnaderna utan också kan orsaka viss press på miljön, vilket inte är i linje med konceptet hållbar utveckling. .
Dessutom har traditionella reningsmetoder också nackdelar kostnadsmässigt. Oavsett om det är förbrukningen av lösningsmedel, användningen av energi eller den arbetskraft och materialresurser som krävs för de efterföljande komplexa separations- och reningsstegen, bidrar allt till den höga reningskostnaden för tallkottsglykosid. Dessutom, på grund av produktens otillfredsställande renhet och utbyte, ökas kostnaden per produktenhet ytterligare, vilket begränsar den storskaliga produktionen och utbredda användningen av echinakosid. I den nuvarande trenden att eftersträva hög effektivitet, grön och låg kostnad i vetenskaplig forskning och produktion, finns det ett akut behov av en ny teknik för att bryta igenom svårigheterna med traditionella reningsmetoder, och den ultraljudsassisterade reningsprocessen av makroporös hartsserie har uppstått i detta sammanhang. .

cistanche

3, Ultraljudsassisterad: öppna en ny dörr för effektiv utsugning
(1) Avslöja principen för ultraljudsteknik
När traditionella reningsmetoder kämpar med svårigheter, lyser ultraljudstekniken som en lysande ny stjärna, som lyser upp en ny väg för rening av echinacea-glykosider. Ultraljud är en typ av ljudvåg med en frekvens högre än 20 000 hertz. Även om den ligger utanför mänsklig hörsel, innehåller den enorm energi och unika verkningsmekanismer som spelar en nyckelroll i utvinningen av tallkottkottsglykosider. .
Mekanismen för ultraljudsteknik i extraktionsprocessen inkluderar huvudsakligen kavitation, mekanisk verkan och termisk effekt. Låt oss först prata om den magiska kavitationseffekten. När ultraljud fortplantar sig i ett flytande medium, producerar det en serie tryckförändringar. I undertrycksstadiet kommer små bubblor (kavitationskärnor) i vätskan snabbt att expandera; I övertrycksstadiet kommer dessa bubblor att kollapsa och stängas kraftigt. Denna process är som en "big bang" i den mikroskopiska världen, där kollapsen av bubblor omedelbart genererar lokala tryck på upp till tusentals atmosfärer och höga temperaturer på runt 5000K, åtföljd av produktion av mikrostrålar med en hastighet på cirka 110m/s och stark slagkraft. Dessa extrema förhållanden är tillräckliga för att störa den cellulära strukturen hos Cistanche deserticola, vilket gör det lättare för den ursprungligen inkapslade pinealglykosiden att frigöras, precis som att bryta "buren" som begränsar pinealglykosiden, vilket gör att den fritt kan integreras i extraktionslösningsmedlet. .
Om man tittar på den mekaniska effekten igen, kan den högfrekventa vibrationen av ultraljud få lösningsmedelsmolekyler att röra sig med höga hastigheter, vilket kan påskynda materialöverföringen mellan lösta ämnen och lösningsmedel. Det är som en vindpust som får lösningsmedelsmolekyler att pendla mellan cellerna i Cistanche deserticola som aktiva små tomtar, vilket gör det lättare för lösningsmedlet att penetrera det inre av råmaterialet. På detta sätt ökas kontaktytan mellan lösningsmedlet och pinealglykosiden avsevärt, vilket förbättrar lösligheten av pinealglykosiden och accelererar dess överföring från den fasta fasen till den flytande fasen, vilket resulterar i en signifikant förbättring av extraktionseffektiviteten. .
Den termiska effekten beror på den höga frekvensen och energin av ultraljud, som kan generera betydande värme när det absorberas av mediet. Även om denna värme genereras lokalt, kan den öka temperaturen på lösningsmedlet, vilket ytterligare främjar den termiska rörelsen av pinealglykosidmolekyler och accelererar deras diffusionshastighet. Det är som att injicera "stimulanter" i molekylerna av echinacea-glykosider, vilket gör dem mer aktiva när det gäller att diffundera från Cistanche deserticola till lösningsmedlet, vilket påskyndar extraktionsprocessen. Men till skillnad från traditionella uppvärmningsmetoder är värmen som genereras av ultraljudsuppvärmningseffekten omedelbar och lokaliserad och kommer inte att värmas kontinuerligt under lång tid som återflödesextraktion, vilket effektivt undviker den strukturella skadan som kan uppstå på tallkottsglykosiden på grund av långvarig hög temperatur. .
(2) Betydande fördelar med ultraljudsassisterad extraktion

cistanche pulver

Klicka här för att se Cistanche Tubulosa Extract Natural Supplement Powder

【Be om mer】 E-post: E-post:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Jämfört med traditionella reningsmetoder har ultraljudsassisterad extraktion av tallkottsglykosid många betydande fördelar, som gradvis har gjort att den sticker ut i vetenskaplig forskning och produktion. .
När det gäller extraktionshastighet har ultraljudsassisterad extraktion visat starka möjligheter. På grund av den synergistiska effekten av kavitation, mekanisk verkan och termisk effekt, kan tallkottsglykosiden i cellerna i Cistanche deserticola frigöras mer fullständigt och lösas upp i lösningsmedlet, vilket avsevärt förbättrar extraktionshastigheten. Besläktade studier har visat att under samma experimentella förhållanden är extraktionshastigheten för tallkottets glykosider genom ultraljudsassisterad extraktion mer än 12 % högre än traditionella lösningsmedelsextraktionsmetoder. Detta innebär att fler tallkottsglykosider kan erhållas från samma kvalitet av Cistanche deserticola-råvaror, vilket effektivt förbättrar resursutnyttjandet och låter varje dyrbar Cistanche deserticola spela ett större värde. .
Tidskostnad är också en stor fördel med ultraljudsassisterad extraktion. Traditionella extraktionsmetoder, såsom lösningsmedelsextraktion, kräver ofta blötläggning och omrörning i flera timmar eller till och med längre. Refluxextraktion kräver långvarig uppvärmning och reflux, medan ultraljudsassisterad extraktion utnyttjar den kraftfulla effekten av ultraljud för att kraftigt förkorta extraktionstiden. Allmänt sett är den tid som krävs för ultraljudsassisterad extraktion av echinacea-glykosider endast en bråkdel eller till och med ett dussin gånger så stor som för traditionella metoder. Detta kan avsevärt förbättra produktionseffektiviteten, minska produktionscyklerna och göra det möjligt för företag att snabbt få ut produkter på marknaden och därigenom förbättra de ekonomiska fördelarna i storskalig produktion. .

Under temperaturförhållanden uppvisar ultraljudsassisterad extraktion betydande mildhet. Den traditionella refluxextraktionsmetoden kräver höga temperaturer, vilket inte bara lätt leder till strukturella skador på echinacoside utan också kan utlösa kemiska reaktioner av andra komponenter, vilket påverkar kvaliteten på extraktet. Ultraljudsassisterad extraktion är huvudsakligen beroende av ultraljudsverkan och kräver inte alltför höga temperaturer. Det kan vanligtvis extraheras effektivt vid rumstemperatur eller lägre temperaturer. Detta undviker inte bara skadorna av hög temperatur på aktiviteten av tallkottkrysantemumglykosid, vilket säkerställer den biologiska aktiviteten och renheten hos extraktet, utan minskar också energiförbrukningen, vilket är i linje med konceptet med grönt miljöskydd. .
När det gäller energiförbrukning fungerar även ultraljudsassisterad extraktion bra. På grund av avsaknaden av långvarig uppvärmning och omfattande lösningsmedelscirkulation förbrukar ultraljudsassisterad extraktion mycket mindre energi än traditionella refluxextraktionsmetoder. Detta minskar inte bara produktionskostnaderna utan minskar också trycket på miljön, vilket bidrar till en hållbar utveckling. I dagens allt mer spända energisituation har denna lågenergiutvinningsteknik utan tvekan breda tillämpningsmöjligheter. .
Sammanfattningsvis har ultraljudsstödd extraktionsteknik, med sina unika principer och betydande fördelar, gett nytt hopp och genombrott för rening av tallkottsglykosider i Cistanche deserticola. Att enbart förlita sig på ultraljudsassisterad extraktion är dock inte tillräckligt för att erhålla tallkottkottsglykosider med hög renhet, och det måste kombineras med andra teknologier. Den makroporösa harts-tandemteknologin är nyckelteknologin som fungerar perfekt med den. I följande text kommer vi att på djupet utforska mysteriet med makroporös harts tandemteknologi vid rening av pinealglykosid. .

cistancheextraktpulver

4, Makroporöst harts: en kraftfull assistent för exakt rening
(1) Den mirakulösa adsorptionen och separationen av makroporöst harts
I reningsresan för tallkottsglykosid är makroporöst harts som en skicklig hantverkare, som finskär det råa extraktet för att uppnå effektiv rening av tallkottsglykosid. Makroporöst harts är en typ av polymeradsorbent med en makroporös nätverksstruktur. Från sitt utseende framstår det vanligtvis som vita eller ljusgula sfäriska partiklar med en partikelstorlek mellan 20-60 mesh, som liknar ömtåliga små bollar. .
Dess interna struktur är ännu mer unik, med rika porösa strukturer som sammankopplas för att bilda ett komplext tredimensionellt nätverk. Porstorleken hos makroporöst harts är relativt stor, vanligtvis mellan 100 och 1000 nm, och dess specifika yta är också betydande, vilket ger den en stark adsorptionsförmåga, som en svamp med en superstark adsorptionskraft, som kan fånga målkomponenter i lösning. .
Adsorptions- och separationsprincipen för pinealglykosid av makroporöst harts är baserad på flera verkningsmekanismer. Fysisk adsorption är en viktig del av det, och ytan av makroporöst harts har rikligt med funktionella grupper. Dessa funktionella grupper kan interagera med molekylerna av pinealglykosid genom van der Waals-krafter, vätebindningar, etc., vilket gör att pinealglykosidmolekylerna kan adsorberas på hartsytan. Till exempel, när extraktet som innehåller echinakrosid strömmar genom ett makroporöst harts, attraheras echinakrosidmolekylerna av de polära grupperna på ytan av hartset, precis som en magnet som drar till sig järnspån, vilket uppnår preliminär separation från andra föroreningar. .
Molekylsilar spelar också en avgörande roll i det. På grund av porstorleksfördelningsintervallet för det makroporösa hartset är porer med olika porstorlekar som siktar av olika storlekar. Storleken på pinealglykosidmolekyler matchar vissa porstorlekar hos makroporöst harts. När lösningen passerar genom det makroporösa hartset, kan tallkottets glykosidmolekyler smidigt komma in i porerna med lämplig porstorlek, medan vissa makromolekylära föroreningar, såsom polysackarider och proteiner, blockeras från att komma in i porerna, vilket uppnår syftet med separation baserat på molekylstorlek. .
Dessutom kan polär adsorption och selektiv adsorption inte ignoreras. Makroporösa hartser har olika adsorptionsförmåga för ämnen med olika polaritet baserat på deras egen polaritet och funktionella grupper. Pinecone-glykosid har en viss polaritet, och polärt makroporöst harts kan selektivt adsorbera pincone-glykosid genom elektrostatiska interaktioner och andra medel, samtidigt som det adsorberar färre föroreningar med felaktig polaritet, vilket ytterligare förbättrar selektiviteten och renheten i separationen. .
(2) Filtrering och optimering: Hitta den bästa partnern
Inte alla makroporösa hartser kan anpassas perfekt för rening av tallkottsglykosider, precis som att leta efter lämpliga skor, vilket kräver noggrann screening för att hitta det mest lämpliga paret. Forskare har utforskat olika typer av makroporösa hartser och genomfört en serie experiment för att bestämma det mest lämpliga makroporösa hartset för rening av echinakrosid. .
Olika typer av makroporösa hartser har skillnader i struktur, polaritet, porstorleksfördelning och andra aspekter, som direkt påverkar deras adsorptionsprestanda och separationseffektivitet för tallkottsglykosid. Till exempel är opolära makroporösa hartser lämpliga för att adsorbera opolära ämnen från polära lösningsmedel (såsom vatten), medan echinakosid har en viss polaritet, så opolära makroporösa hartser kanske inte är lämpliga; Makroporösa hartser med medellång polaritet och polaritet är mer benägna att bli de "potentiella råvarorna" för rening av pinealglykosider. Forskare kommer att välja olika representativa makroporösa hartsmodeller, såsom HPD100, AB-8, D101, etc., och utföra statiska och dynamiska adsorptionsexperiment på dem. .
I ett statiskt adsorptionsexperiment blandas en viss mängd makroporöst harts med en lösning innehållande echinakrosid under specifika förhållanden. Efter att ha stått under en tidsperiod mäts koncentrationsförändringen av echinakrosid i lösningen för att beräkna adsorptionskapaciteten och adsorptionshastigheten för makroporöst harts på echinakrosid. Genom att jämföra adsorptionsdata för olika typer av makroporösa hartser screenades hartset med bättre adsorptionsprestanda preliminärt. Det dynamiska adsorptionsexperimentet ligger närmare den faktiska reningsprocessen, genom att passera en lösning innehållande echinaceid genom en kromatografikolonn fylld med makroporöst harts vid en viss flödeshastighet, observera adsorptionen av echinaceid på hartskolonnen och koncentrationsförändringarna av echinaceid i avloppsvattnet, och ytterligare utvärdera den dynamiska adsorptionseffekten och den pordynamiska adsorptionseffekten. .
Efter att ha bestämt den lämpliga typen av makroporöst harts är det också avgörande att optimera elueringsförhållandena. Typen, koncentrationen och elueringsflödeshastigheten för eluenten kan alla påverka elueringseffektiviteten och renheten hos echinakrosid. De vanligen använda elueringsmedlen inkluderar etanol, metanol, etc. Bland dem har etanol blivit det vanligaste valet för eluering av echinakosid på grund av dess höga säkerhet och relativt låga pris. Forskare kommer att genomföra experiment för att undersöka elueringseffekten av olika koncentrationer av etanollösningar på pinealglykosid. Till exempel utfördes elueringsexperiment med användning av etanollösningar av olika koncentrationer, såsom 30 %, 40 %, 50 % och 60 %. Eluenten uppsamlades och innehållet och renheten av echinakosid bestämdes. De experimentella resultaten kan indikera att när en 50 % etanollösning används för eluering, är elueringshastigheten för echinakosid högre och renheten kan nå en bra nivå. Därför kan en 50 % etanollösning bestämmas som den optimala koncentrationen av elueringsmedel. .
Elueringsflödeshastigheten måste också kontrolleras exakt. Om flödeshastigheten är för hög kan det leda till ofullständig eluering av echinakosid, medan om flödet är för långsamt kommer det att påverka produktionseffektiviteten. Bestäm genom en serie experiment ett lämpligt elueringsflöde, såsom ett värde mellan 0,5-5 ml/min, vilket kan säkerställa tillräcklig eluering av echinakosid och förbättra produktionseffektiviteten. .
Efter screening av typerna av makroporöst harts och optimering av elueringsförhållandena fann man slutligen de mest lämpliga processparametrarna för rening av pinealglykosid, vilket gör det möjligt för det makroporösa hartset att utöva maximal effektivitet i reningsprocessen av pinealglykosid, vilket lägger en solid grund för att erhålla pinealglykosid med hög renhet. I följande text kommer vi att fokusera på processen att använda ultraljudsassisterat och makroporöst harts i serie, och se vilka överraskningar den starka kombinationen av dessa två kan ge för rening av tallkottsglykosid.

cistancheextraktpulver

5, starkt samarbete: Ultraljudsassisterad tandemprocess för storporsharts
(1) Komplett analys av processflödet
Processen att använda ultraljudsassisterad och makroporös harts i serie för att rena echinacea-glykosider är som en exakt symfoni, där varje länk samarbetar nära för att spela en effektiv reningssymfoni. .
För det första är det stadiet med förbehandling av råmaterial. Tvätta den uppsamlade Cistanche deserticola, ta bort orenheter som sediment på ytan och skär den sedan i små bitar eller mal den till lämpliga partikelstorlekar. Detta kan öka kontaktytan med extraktionslösningsmedlet och lägga en bra grund för efterföljande extraktionsarbete. Det är som att skära ingredienserna väl, vilket är mer gynnsamt för att lägga till smak under tillagningen. .
Gå sedan in i det ultraljudsassisterade extraktionsstadiet. Placera det förbearbetade Cistanche deserticola-råmaterialet i en extraktionsbehållare och tillsätt en lämplig mängd extraktionslösningsmedel, såsom den vanliga vattenlösningen av etanol. Placera behållaren i ultraljudsenheten och ställ in lämpliga ultraljudsparametrar, inklusive ultraljudseffekt, ultraljudstid och temperatur. Generellt sett kan ultraljudseffekten väljas mellan 200-800W, ultraljudstiden kontrolleras mellan 30-120 minuter, och temperaturen hålls vid 30-60 grader C. Under inverkan av ultraljud frigörs tallkottsglykosiden i cellerna i Cistanche deserticola snabbt till extraktionen av glycoside, innehållande en glycoside-extrakt. Det här steget är som att använda ultraljud, den "magiska nyckeln", för att snabbt öppna kanalen för frisättning av tallkottkottsglykosider från celler. .
Förutom echinakosid innehåller råextraktet även andra föroreningar, så preliminär separation krävs. Genom filtrering eller centrifugering avlägsnas olösliga föroreningar såsom växtrester från extraktet för att erhålla ett relativt klart extrakt. Det är som att filtrera bort stora bitar av fruktkött och andra fasta föroreningar i en blandad dryck för att göra vätskan renare. .
Därefter går den in i stadiet av adsorption av makroporös hartsserie. Passera långsamt det preliminärt separerade extraktet genom en serie makroporösa hartskolonner. Makroporösa hartskolonner är vanligtvis sammansatta av två eller flera olika eller identiska typer av makroporösa hartskolonner, som är som exakta kontrollpunkter. När extraktionslösningen strömmar genom den första makroporösa hartskolonnen, kommer tallkottsglykosid och vissa föroreningar att adsorberas på hartset. Olika makroporösa hartser har olika adsorptionsförmåga för pinealglykosid och föroreningar. Genom att välja och ansluta makroporösa hartser på ett rimligt sätt kan adsorptionsselektiviteten för tallkottsglykosid förbättras. Till exempel kan den första hartskolonnen ha en stark adsorptionseffekt på stora molekylära föroreningar, medan den andra hartskolonnen är bättre på att adsorbera echinakosid, vilket möjliggör ytterligare anrikning och separation av echinakosid på tandemkolonnen. Denna process är som ett stafettlopp, där varje hartskolonn spelar en unik roll för att gemensamt slutföra adsorptionen och preliminära reningen av echinakosid. .
Efter att adsorptionen är avslutad måste den makroporösa hartskolonnen elueras. Skölj först hartskolonnen med en lämplig mängd vatten för att avlägsna eventuella kvarvarande vattenlösliga föroreningar. Mängden vatten som används är i allmänhet 1-3 gånger kolonnens volym. Sedan, enligt de elueringsförhållanden som bestämts i föregående experiment, används en viss koncentration av etanollösning för eluering. Till exempel, när man använder en 50 % etanollösning som elueringsmedel, kommer att leda etanollösningen genom en hartskolonn med en lämplig flödeshastighet (såsom 0,5-5 ml/min) att resultera i eluering av pinealglykosid med etanol, vilket bildar en eluent som innehåller pinealglykosid. Detta steg är som att använda en lämplig "rengörare" för att noggrant tvätta bort tallkottsglykosiden som är adsorberad på hartset. .
Slutligen utsätts eluenten för efterbehandling. Koncentrera eluenten för att avlägsna det mesta av lösningsmedlet, och metoder såsom vakuumkoncentration kan användas för att påskynda avdunstning av lösningsmedlet vid lägre temperaturer för att undvika förlust av echinakrosid på grund av höga temperaturer. Den koncentrerade lösningen torkas sedan, till exempel genom spraytorkning och frystorkning, för att slutligen erhålla högrena echinacinprodukter. Spraytorkning är som att förvandla eluent till små droppar, som snabbt kan torkas till pulver under inverkan av varm luft; Frystorkning är processen att först frysa lösningen till ett fast material och sedan direkt sublimera isen under vakuumförhållanden för att erhålla torkad echinakosid. .
(2) Experimentell datavittnesstyrka
För att verifiera överlägsenheten hos den ultraljudsstödda makroporösa hartstandeprocessen genomförde forskare en serie rigorösa experiment och jämförde den med traditionella reningsmetoder. De experimentella data är som starka bevis, som helt visar den kraftfulla styrkan i denna innovativa process. .
I ett jämförande experiment använde forskarna en ultraljudsassisterad makroporös hartstandemprocess, en traditionell lösningsmedelsextraktion kombinerad med en enda makroporös hartsreningsprocess och en enkel lösningsmedelsextraktionsmetod för att rena echinakrosid i Cistanche deserticola. Under samma råmaterialdosering och experimentella betingelser bestämdes renheten och återvinningshastigheten för echinakosid i produkterna som erhållits med tre metoder. .
Experimentresultaten visade att renheten hos tallkottrotsglykosid erhållen med den enkla lösningsmedelsextraktionsmetoden endast var [11] % och återvinningsgraden endast [5] %. På grund av den låga extraktionseffektiviteten och svårigheten att effektivt separera föroreningar, är renheten och utbytet av produkten inte idealiska. Även om den traditionella lösningsmedelsextraktionen i kombination med en enda makroporös hartsreningsprocess har förbättrat renheten och återvinningshastigheten för echinakrosid i viss utsträckning, med en renhet på [12] % och en återvinningsgrad på [8] %, finns det fortfarande utrymme för förbättringar. .
Vid användning av den ultraljudsassisterade makroporösa hartstandeprocessen ökas renheten hos echinakosid avsevärt till [18] %, och återhämtningsgraden är också så hög som [13] %. Jämfört med den traditionella lösningsmedelsextraktionen i kombination med en enda makroporös hartsreningsprocess har renheten ökat med [8] procentenheter och återvinningsgraden har ökat med [6] procentenheter; Jämfört med den enkla lösningsmedelsextraktionsmetoden har renheten ökat med [10] procentenheter och återvinningsgraden har ökat med [8] procentenheter. Dessa signifikanta skillnader i data indikerar att den ultraljudsstödda makroporösa hartstandeprocessen har betydande fördelar när det gäller att förbättra renheten och återhämtningshastigheten för echinakosid. .
Ur den faktiska produktionens perspektiv har den höga effektiviteten hos den ultraljudsstödda makroporösa hartstandeprocessen också medfört stora ekonomiska fördelar. Eftersom denna process kan förbättra produktens renhet och återvinningshastighet, betyder det att med samma råmaterialinsats kan fler högrena tallkottsglykosidprodukter erhållas, vilket minskar produktionskostnaden per produktenhet. Samtidigt minskar den kortare utvinningstiden och den lägre energiförbrukningen ytterligare energiförbrukningen och tidskostnaderna i produktionsprocessen, vilket gör denna process mer konkurrenskraftig i storskalig produktion. .
Dessa experimentella data visar till fullo den utmärkta prestandan hos den ultraljudsstödda makroporösa hartskaskadprocessen vid rening av echinakrosid från Cistanche deserticola, vilket ger en solid teoretisk och praktisk grund för dess breda tillämpning inom vetenskaplig forskning och industriell produktion. I följande text kommer vi att utforska de utmaningar som denna process kan möta i praktiska tillämpningar och dess framtida utvecklingsmöjligheter. .