بهینه سازی فرآیند تجزیه و فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره پلی ساکارید Cistanche Deserticola توسط روش سطح پاسخ

چکیده:

 

هدف:برای بهینه سازی فرایند تجزیه پلی ساکاریدهای Cistanche Deserticola و کشف فعالیت آنتی اکسیدانی آنها.

روشهای با استفاده از کربن فعال به عنوان یک عامل تجزیه کننده ، اثرات 4 عامل از جمله دوز کربن فعال شده ، دمای تجزیه ، زمان تجزیه و pH بر میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس آزمایش های تک عامل ، فرآیند تجزیه کننده عصاره پلی ساکارید Cistanche Deserticola با استفاده از روش سطح پاسخ بهینه شد. با استفاده از یک روش ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی در شرایط آزمایشگاهی ، توانایی اصلاح رادیکال آزاد از 1 ، {2}} diphenyl {3}} picrylhydrazine (DPPH) ، توانایی کاهش کل ، توانایی اصلاح رادیکال هیدروکسیل و 2،2'-zino Bis ({7}}} اتیل بنزوتیازول {8}} اسید سولفونیک) نمک دیامیومیوم (ABTS) کاتیون توانایی اصلاح رادیکال آزاد پلی ساکاریدها از Cistanche Deserticola تعیین شد. نتایج نتایج فرایند تجزیه بهینه برای عصاره پلی ساکاریدها از Cistanche Deserticola به شرح زیر بود: دوز فعال کربن 20 ٪ ، دمای تجزیه 37 درجه ، زمان تجزیه 49 دقیقه ، pH 5.03. در این شرایط بهینه ، میزان تخلیه و میزان بازیابی پلی ساکارید به ترتیب 62.66 ٪ و 16.6 ٪ بود. پس از تجزیه ، قابلیت های رادیکال آزاد رادیکال و هیدروکسیل آزاد DPPH به طور قابل توجهی افزایش یافت ، در حالی که قابلیت های رادیکال ABTS ABTS به طور قابل توجهی کاهش یافته است. نتیجه گیری ، فرایند تجزیه سازی با اثرات تجزیه خوب و میزان بازیابی پلی ساکارید به راحتی قابل اجرا است. این ارزش کاربردی مهمی دارد و پایه و اساس تحقیق و توسعه بعدی پلی ساکارید Cistanche Deserticola را فراهم می کند.

کلمات کلیدی: Cistanche Deserticolaپلی ساکارید ؛ تجزیه سازی ؛ روش سطح پاسخ ؛ فعالیت آنتی اکسیدانی

سستنساثرات بیابانی

 

1.2.3 اندازه گیری میزان بازیابی پلی ساکارید

تهیه منحنی استاندارد:
از روش اسید فنل-سولفوریک استفاده شد. تقریباً 0. 0 5 {8}} 0 گرم از استاندارد گلوکز (خشک تا وزن ثابت در 105 درجه) به طور دقیق وزن شد و به یک فلاسک حجمی 50 میلی لیتری رقیق شد تا محلول سهام را تهیه کند. سپس ، 1.0 میلی لیتر از محلول سهام به طور دقیق اندازه گیری و در یک فلاسک حجمی به 10 میلی لیتر رقیق شد تا یک محلول استاندارد 0.1 میلی گرم در میلی لیتر بدست آید. راه حل های استاندارد 10 ، 20 ، 30 ، 40 ، 50 ، 60 ، 70 ، 80 ، 90 و 100 میکرولیتر گلوکز به طور دقیق در لوله های سانتریفیوژ 1.5 میلی لیتر اندازه گیری شد. آب مقطر به هر لوله اضافه شد تا حجم کل 100 میکرولیتر را تشکیل دهد. لوله سانتریفیوژ 1.5 میلی لیتر دیگر حاوی 100 میکرولیتر آب مقطر به عنوان یک محلول کنترل خالی استفاده شد. به هر لوله ، 100 میکرولیتر از محلول فنول 5 ٪ اضافه شد ، کاملاً مخلوط شد و سپس 500 میکرولیتر اسید سولفوریک غلیظ به سرعت اضافه شد. لوله ها به مدت 3 دقیقه گرداب شدند و به مدت 35 دقیقه ایستادند. سپس ، 200 میکرولیتر از محلول واکنش به صفحه چاه {32 {32} منتقل شد و میزان جذب در 490 نانومتر با استفاده از یک خواننده میکروپلیت اتوماتیک اندازه گیری شد. یک منحنی استاندارد با جذب (Y) به عنوان محور عمودی و غلظت گلوکز (X ، UG/ML) به عنوان محور افقی ترسیم شد. معادله منحنی استاندارد به دست آمده:

Y = 5.507X – 0.01,
r² = 0.992.

اندازه گیری محتوای پلی ساکارید:
مقدار زیادی از 100 میکرولیتر رقیق شدهکوارتریعصاره پلی ساکارید به طور دقیق در یک لوله سانتریفیوژ 1.5 میلی لیتری اندازه گیری شد. مقدار جذب با استفاده از روش توضیح داده شده در بالا تعیین شد و غلظت پلی ساکارید با استفاده از منحنی استاندارد محاسبه شد.

اندازه گیری میزان بازیابی پلی ساکارید:
جرم پلی ساکاریدها درکوارتریعصاره قبل و بعد از تجزیه با استفاده از روش فوق اندازه گیری شد. میزان بازیابی پلی ساکارید با استفاده از معادله (2) محاسبه شد:

نرخ بازیابی پلی ساکارید (٪)
= (maftermebefore) × 100 ٪ \ سمت چپ (\ frac {m _ \ text {بعد از} {m {3}} \ text {قبل از}} \ right) \ times 100 \ ٪ (mbefore mafter) × 100 ٪
کجا:

mbeforem _ \ text {قبل از mbefore و mafterm _ \ text {بعد از mafter توده های مافور هستندکوارتریپلی ساکاریدها قبل و بعد از تجزیه به ترتیب (G).

 

 

1.2.4 طراحی آزمایشی تک عاملی

اثرات چهار عامل فعال شده با دوز کربن ، دمای تجزیه ، زمان تجزیه و pH-on میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکاریدکوارتریعصاره پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت.

تأثیر دوز کربن فعال:
زمان تجزیه ثابت در 30 دقیقه ، دمای تجزیه در 50 درجه و pH در 5.03 (مقدار نمونه اندازه گیری شده). تأثیر دوز کربن فعال بر میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت.

تأثیر دمای تجزیه:
دوز کربن فعال شده ثابت در 20 ٪ (M: M) ، زمان تجزیه در 30 دقیقه و pH در 5.03. تأثیر دمای تجزیه در میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت.

تأثیر زمان تجزیه:
دوز کربن فعال شده ثابت در 20 ٪ ، دمای تجزیه در 50 درجه و pH در 5.03. تأثیر زمان تجزیه بر میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت.

تأثیر pH:
دوز کربن فعال شده ثابت در 20 ٪ (M: M) ، دمای تجزیه در 50 درجه و زمان تجزیه در 30 دقیقه. تأثیر pH بر میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید مورد بررسی قرار گرفت.

 

1.2.5 پاسخ بهینه سازی سطح پاسخ طراحی آزمایشی

بر اساس محدوده شرایط بهینه مشخص شده در آزمایش های تک عاملی ، از روش طراحی آزمایشی جعبه-behnken برای انجام یک طراحی چهار عاملی و سه سطح برای شرایط تجزیه استفاده شدکوارتریعصاره پلی ساکارید. از میزان تجزیه و میزان بازیابی پلی ساکارید به عنوان شاخص های ارزیابی استفاده شد. پارامترهای طراحی در جدول 1 نشان داده شده است.

1.2.6 تعیین فعالیت آنتی اکسیدانیکوارتریپلی ساکاریدها

(1) تعیینکوارتریتوانایی تعویض رادیکال DPPH پلی ساکاریدها

بر اساس روش Kan Jintao و همکاران. [21] با اصلاحات جزئی ، {1}} 5 میلی لیتر از 1.. {4} mg mg/ml پلی ساکارید آب محلول با 2.4 میلی لیتر {7}}}}. 1 mmol/l dpph ethanol solution (1 ، {{1 0}} diphenyl -2- picrylhydrazine) و 1.1 میلی لیتر آب مقطر. این مخلوط اجازه داده شد تا در تاریکی با 37 درجه به مدت 30 دقیقه واکنش نشان دهد. میزان جذب محلول واکنش در 517 نانومتر اندازه گیری شد و میزان جابجایی رادیکال DPPH از پلی ساکاریدهای 1.0 میلی گرم در میلی لیتر قبل و بعد از تجزیه با استفاده از معادله محاسبه شد (3):

میزان تعویض رادیکال DPPH (٪)

{{0}}} [1− (a1 - a2) a 0] × 100 ٪=\ Left [1 -} \ frac {(a {8}} a {{{{_2 {times {a {a 100 \ ٪ {12}} [1 - A2 (A1 −A2)] × 100 ٪

کجا:

A1a {1}} A1 جذب لوله آزمایش نمونه است ،

A2a {1}} A2 جذب است وقتی اتانول بی آب جایگزین محلول DPPH می شود ،

A {{0}} A _0 A0 جذب است وقتی آب مقطر جایگزین نمونه می شود.

 

(2) تعیین توان کاهش کل ازکوارتریپلی ساکاریدها

با مراجعه به روش Lu Xue و همکاران. [22] ، 1. 0 mg/ml پلی ساکاریدها قبل و بعد از تجزیه تهیه شد. یک نمونه 5 میکرولیتر و 180 میکرولیتر از FRAP (قدرت آنتی اکسیدانی کاهش دهنده یون آهن) به صفحه چاه {5 {5 ، کاملاً مخلوط و اجازه داده شد تا در 37 درجه به مدت 5 دقیقه واکنش نشان دهد. میزان جذب در 593 نانومتر اندازه گیری شد ، و قدرت کاهش کل پلی ساکاریدها از نظر غلظت محلول استاندارد FESO4 بیان شد.

(3) تعیین توانایی تعویض رادیکال هیدروکسیل ازکوارتریپلی ساکاریدها

به دنبال روش شرح داده شده در ادبیات [23] و دستورالعمل کیت سنجش تنظیم کننده رادیکال هیدروکسیل ، 1. {2}} mg پلی ساکاریدهای قبل و بعد از تجزیه تهیه شد. از آب مقطر برای جایگزینی پراکسید هیدروژن برای جذب گروه کنترل استفاده شد (Acontrola {3}} \ text {کنترل} acontrol) ، و از آب مقطر برای جایگزینی نمونه برای جذب گروه خالی (Ablanka {4}}} \ text {خالی} ablank) استفاده شد. مقادیر جذب در 550 نانومتر اندازه گیری شد ، و میزان تعویض رادیکال هیدروکسیل با استفاده از معادله (4) محاسبه شد:

میزان تعویض رادیکال هیدروکسیل (٪)

= [(acontrol - asample) (acontroli -ablank)] × 100 ٪ =} \ سمت چپ [\ frac {(a {{3} \ text {text {کنترل} - a {5}}}}} {text {نمونه {6 Control {6 a _ \ text {blank})} \ right] \ times 100 \ ٪=[(acontrol - ablank) (Acontrol −asample)] × 100 ٪

کجا:

Asamplea _ \ text {نمونه} Asample جذب گروه نمونه است ،

acontrola _ \ text {کنترل} acontrol جذب گروه کنترل است ،

ablanka _ \ text {blank} ablank جذب گروه خالی است.

 

(4) تعیین توانایی اصلاح رادیکال ABTS ازکوارتریپلی ساکاریدها

طبق روشی که در ادبیات شرح داده شده است [24] و دستورالعمل کیت روش سنجش رادیکال کاتیون ABTS ، 1. {2}} mg mg/ml پلی ساکاریدها قبل و بعد از تجزیه تهیه شد. یک نمونه 10 میکرولیتر با 20 میکرولیتر محلول کار معرف چهار و 170 میکرولیتر از محلول کار ABTS مخلوط شد ، کاملاً مخلوط شد و به مدت 6 دقیقه اجازه واکنش در تاریکی در دمای اتاق را نشان داد. از آب دیونیزه شده به عنوان یک کنترل خالی استفاده شد. میزان جذب در 405 نانومتر اندازه گیری شد ، و میزان تعویض رادیکال کاتیون ABTS با استفاده از معادله (5) محاسبه شد:

نرخ تعویض رادیکال کاتیون ABTS (٪)

= [(bblank - bsample) bblank] × 100 ٪=\ Left [\ frac {(b {{3} \ text {blank} - b {{5} \ text {sample})}} {b {b {b {b {6 {6 {6 {6 {6 {6 100 \ ٪ {8}}} [bblank (bblank −bsample)] × 100 ٪

کجا:

Bblankb _ \ text {blank} bblank جذب واکنش بین آب مقطر و محلول ABTS است ،

BSampleB _ \ text {نمونه} bsample جذب واکنش بین نمونه و محلول ABTS است.

 

1.3 پردازش داده

از نرم افزار Sigmaplot 12.5 برای ترسیم استفاده شد و متخصص طراحی 8. {3}}. 6 برای تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شد.