Journal of Medicinal Plants

en بهینه‎سازی استخراج اینولین از ریشه گیاه زنجبیل شامی با استفاده از روش سطح پاسخ و آنالیز آن با روش‎های واجذب-یونش لیزری به کمک ماتریس و کروماتوگرافی لایه نازک Optimization of inulin extraction from Inula helenium L. using response surface methodology followed by its MALDI-TOF and TLC-FLD based characterization فارماكوگنوزی و فارماسيوتيكس Pharmacognosy & Pharmaceutics پژوهشی Research <div style="text-align: justify;">مقدمه: اینولین به عنوان یک پری بیوتیک شامل مخلوطی از زنجیره‌های خطی بتا-2،1 فروکتان با درجات مختلف پلیمریزاسیون 2 تا 60 است. درجات مختلف پلیمریزاسیون کاربردهای متفاوتی در صنایع آرایشی و بهداشتی، دارویی و غذایی دارند. هدف: این مطالعه سعی دارد بهترین روش برای ارزیابی درجات پلیمریزاسیون را پیدا کند. روش بررسی: بهینه‌سازی استخراج اینولین از ریشه گیاه زنجبیل شامی با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شد. چهار فاکتور زمان، دما، نسبت حلال به ماده جامد و pH بر راندمان اینولین استخراج شده بررسی گردید. خالص‌سازی اینولین با آب داغ، و سپس با استفاده از کلسیم هیدروکسید و فسفریک اسید انجام گردید. میزان درجه پلیمریزاسیون اینولین با استفاده از روش‌های اسپکتروفتومتری، MALDI-TOF و FLD-TLC ارزیابی شد. نتایج: بر اساس آزمایش‌های انجام شده شرایط بهینه استخراج اینولین، با بازده 10/1 درصد؛ دمای C °79/6 ، زمان 31/9 دقیقه، نسبت حلال به ماده جامد 39/9 :1 و pH 7/7 تعیین گردید. طیف FT-IR  سه جذب 820، و 864 -1 cm 932 که به ترتیب متعلق به 2-کتوز، واحد بتا-2،1 فروکتوفورانوزیل و α-D گلوکوپیرانوز است را نشان داد. مقدار درجه پلیمریزاسیون اینولین در طیف MALDI-TOF معادل با 16 و وزن مولکولی 2633 دالتون بود. طیف FLD-TLC درجه پلیمریزاسیون 1 تا 15 را نشان داد. همچنین در روش اسپکتروفتومتری میزان درجه پلیمریزاسیون تقریبا معادل با 0/04 ± 22/3 بدست آمد. نتیجه‌گیری: مقدار فاکتورهای مناسب برای استخراج اینولین از گیاه زنجبیل شامی پیشنهاد شد. درجه پلیمریزاسیون بدست آمده از روش FLD-TLC نتایجی قابل قبولتر و با دقت بیشتر را نسبت به روش اسپکتروفوتومتری در مقایسه با MALDI-TOF نشان داد.</div> <div style="text-align: justify;">Background: Inulin, a prebiotic, is a mixture of linear chains β-2,1 fructans with a degree of polymerization (DP) of 2 to 60. Different DPs have various applications in the cosmetics, pharmaceutical, and food industries. Objective: This study aims to find the best method for DP determination. Methods: RSM was applied to optimize the extraction of inulin from Inula helenium. Four factors, including time, temperature, solvent-to-sample ratio, and pH and yield as response were selected. Inulin was purified using a hot water extraction followed by a slurry of calcium hydroxide and phosphoric acid. TLC-FLD, MALDI-TOF, and spectrophotometric methods were used to characterize and compare the DP of inulin. Results: RSM proposed a maximum yield (10.1 %) at a temperature of 79.6 °C, time of 31.9 min, the solvent-to-sample ratio of 39.9: 1, and pH of 7.7. The quality of extracted inulin was evaluated as follow: FT-IR spectra indicated typical bands at 820, 864, and 932 cm-1 that assigned the presence of 2-ketose, β-(2→1) fructofuranosyl unit, and α-D-glucopyranose residue. Inulin with DP (16) and molecular weight 2633 Da was determined in MALDI-TOF<w:sdt id="493841570" sdttag="goog_rdk_2"></w:sdt><w:sdtpr></w:sdtpr><w:sdt id="-406304447" sdttag="goog_rdk_3"></w:sdt>. Furthermore, TLC-FLD confirmed the approximate fructose and DP from (1-15). Also, the spectrophotometric method showed an approximate number of 22.3 ± 0.04 as the DP. Conclusion: In conclusion, the optimized isolation factors for inulin from the Inula helenium were proposed. In comparison with the spectrophotometric result, TLC-FLD quantitative result is much more confirmable to MALDI-TOF. TLC-FLD technique offered a simple and more precise than the spectrophotometric method for the quality of inulin.</div> اینولین, MALDI-TOF, اسپکتروفتومتر, زنجبیل شامی, کروماتوگرافی لایه نازک, فلورسانس Inulin, MALDI-TOF, Spectrophotometry, Inula helenium, TLC, Fluorescence 43 55 http://jmp.ir/browse.php?a_code=A-10-5074-3&slc_lang=en&sid=1 Mahdi Moridi Farimani مهدی مریدی فریمانی m_moridi@sbu.ac.ir 100319475328460043098 100319475328460043098 No Department of Phytochemistry, Medicinal Plants and Drugs Research Institute, Shahid Beheshti University, Evin, Tehran, Iran پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Elham Ahmadi الهام احمدی e.ahmadi155@sbu.ac.ir 100319475328460043099 100319475328460043099 No Department of Phytochemistry, Medicinal Plants and Drugs Research Institute, Shahid Beheshti University, Evin, Tehran, Iran پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Hassan Rezadoost حسن رضادوست H_Rezadoost@sbu.ac.ir 100319475328460043100 100319475328460043100 Yes Department of Phytochemistry, Medicinal Plants and Drugs Research Institute, Shahid Beheshti University, Evin, Tehran, Iran پژوهشکده گیاهان و مواد اولیه دارویی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران