نظرة عامة على مكونات الفلوروتانين في فوكاليس الجزء 1

خلاصة: Fucales هو ترتيب داخل Phaeophyceae يتضمن معظم الأعشاب البحرية الساحلية الشائعة في المناطق الساحلية المعتدلة وشبه الاستوائية. لطالما كانت العديد من الأنواع من هذا النظام جزءًا من الثقافة البشرية مع تطبيقات مثل الغذاء والأعلاف والعلاجات في الطب الشعبي. بصرف النظر عن قيمتها الغذائية العالية ، تعد هذه الأعشاب البحرية أيضًا مستودعًا معروفًا للعديد من المركبات النشطة بيولوجيًا ذات الاهتمام الصناعي الكبير. من بينها ، فلوروتانينات ، فئة فريدة ومتنوعة من الفينولات الحصرية للطحالب البنية ، وقد حظيت باهتمام كبير خلال السنوات القليلة الماضية بسبب فوائدها الصحية المحتملة العديدة. ومع ذلك ، نظرًا لخصائصها الهيكلية المعقدة ، جنبًا إلى جنب مع ندرة المعايير ، فإنها تشكل تحديًا كبيرًا لتحديد وتوصيف هذه المركبات ، على الأقل مع التكنولوجيا المتاحة حاليًا. ومع ذلك ، فقد تم بذل الكثير من الجهد من أجل توضيح السمات الهيكلية للفلوروتانين ، مما أدى إلى رؤى ذات صلة في كيمياء هذه المركبات. في هذا السياق ، تتناول هذه المراجعة المساهمات الرئيسية والتقدم التكنولوجي في مجال استخراج وتوصيف الفلوروتانين ، مع التركيز بشكل خاص على Fucales.

يمكن أن يزيد الجليكوزيد من cistanche أيضًا من نشاط SOD في أنسجة القلب والكبد ، ويقلل بشكل كبير من محتوى lipofuscin و MDA في كل نسيج ، ويزيل بشكل فعال العديد من جذور الأكسجين التفاعلية (OH- ، H₂O₂ ، إلخ) والحماية من تلف الحمض النووي الناتج عن ذلك. بواسطة OH- الجذور. جليكوسيدات Cistanche phenylethanoid لديها قدرة قوية على إزالة الجذور الحرة ، وقدرة تخفيض أعلى من فيتامين C ، وتحسن نشاط SOD في تعليق الحيوانات المنوية ، وتقليل محتوى MDA ، ولها تأثير وقائي معين على وظيفة غشاء الحيوانات المنوية. يمكن أن يعزز عديد السكاريد القارص نشاط SOD و GSH-Px في كريات الدم الحمراء وأنسجة الرئة للفئران المسنة تجريبياً الناتجة عن D-galactose ، وكذلك تقليل محتوى MDA والكولاجين في الرئة والبلازما ، وزيادة محتوى الإيلاستين ، تأثير الكسح الجيد على DPPH ، وإطالة وقت نقص الأكسجة في الفئران الشائخة ، وتحسين نشاط SOD في مصل الدم ، وتأخير التنكس الفسيولوجي للرئة في الفئران الشائخة تجريبياً مع التنكس المورفولوجي الخلوي ، أظهرت التجارب أن Cistanche لديه قدرة جيدة على مضادات الأكسدة وله القدرة على أن يكون دواءً لمنع وعلاج أمراض شيخوخة الجلد. في الوقت نفسه ، يتمتع إشنكوسايد في Cistanche بقدرة كبيرة على البحث عن الجذور الحرة لـ DPPH ولديه القدرة على البحث عن أنواع الأكسجين التفاعلية ومنع تدهور الكولاجين الناجم عن الجذور الحرة ، وله أيضًا تأثير إصلاح جيد على تلف أنيون الثايمين الجذور الحرة.

انقر فوق ملحق Cistanche Tubulosa

【لمزيد من المعلومات: george.deng@wecistanche.com / WhatApp: 86 13632399501】

1 المقدمة

Fucales هي واحدة من أكبر الفئات وأكثرها تنوعًا في فئة Phaeophyceae (أي الطحالب البنية) ، والتي تشمل بعض الأعشاب البحرية الأكثر شيوعًا في المناطق الساحلية المعتدلة وشبه الاستوائية ، من سبع عائلات متميزة ، وهي Sargassaceae ، Fucaceae ، Himanthaliaceae ، Durvillaeaceae ، Notheiaceae و Hormosiraceae و Seirococcaceae [1]. أعضاء هذا النظام متعدد الخلايا ولديهم البنية النموذجية للطحالب البحرية الكبيرة ، مع جذمور متباينة جيدًا ، وشق ، وصفيحة [2]. عادة ما يتم تكبير النصل وقد تحتوي على حويصلات غازية لتطفو بحرية في الماء.

Sargassaceae هي العائلة التمثيلية الرئيسية لـ Fucales ، حيث يمثل Sargassum-genus حوالي 65 بالمائة من أعضائها. في أوروبا ، تحتل الأنواع الأصلية من Sargassaceae ، مثل Cystoseira و Ericaria و Gongolaria ، في الغالب الصخور المدية و / أو المنطقة تحت المدية. على وجه الخصوص ، يعتبر Cystoseira ، الذي يمثل أكثر من 30 نوعًا ، أحد أهم الأجناس الموجودة في البحر الأبيض المتوسط ​​والمحيط الأطلسي ، وهو ضروري للتنوع البيولوجي وعمل النظام البيئي [3]. يُزعم أيضًا أنه مصدر واعد للمركبات النشطة بيولوجيًا [4]. بسبب موقعها ، تتعرض الأنواع من هذا الجنس لتقلبات في درجات الحرارة ، وملوحة مياه البحر ، وكمية / جودة الضوء ، مما يؤدي بها إلى التكيف وتطوير استراتيجيات وقائية ، مثل زيادة محتوى بعض الأصباغ للتعامل مع تقلبات الإشعاع الضوئي. [5]. يتكون جنس Sargassum ، الذي يضم أكثر من 350 نوعًا [6] ، من أسماك السطح وينتشر في جميع أنحاء العالم ، على الرغم من وجوده في الغالب في البيئات الاستوائية وشبه الاستوائية [7]. في الآونة الأخيرة ، كان نوعا هالة السطح (S. fluitans و S. natans) من هذا الجنس مسئولين عن المد والجزر Sargassum على ساحل البحر الكاريبي وغرب إفريقيا ، مما أثر سلبًا على النظم البيئية البحرية [7]. تم استخدام أنواع السرغاسوم لعدة قرون في الزراعة كأسمدة ، على الرغم من وجودها

قد تتجاوز التطبيقات أغراض الإخصاب. في الواقع ، لقد أظهروا خصائص مثيرة للاهتمام بشكل خاص لتطوير استراتيجيات التحفيز الحيوي للنبات و / أو تخفيف الإجهاد اللاأحيائي ، مثل الجفاف [8،9]. علاوة على ذلك ، تم استكشاف هذه الأعشاب البحرية كمواد خام لإنتاج الوقود الحيوي (على سبيل المثال ، الميثانول والإيثانول الحيوي) ، للصناعات الدوائية ومستحضرات التجميل والنسيج ، لتطوير البلاستيك الحيوي ، والمعالجة الحيوية [10-12]. في الآونة الأخيرة ، تم العثور على الأنواع ، Polycladia myrica ، المنتشرة في جميع أنحاء الخليج الفارسي ، وشمال أستراليا ، والبحر الأبيض المتوسط ​​، والمحيط الهادئ ، والمناطق الاستوائية وشبه الاستوائية للمحيط الهندي ، تحتوي أيضًا على الفلوروتانينات مع تأثيرات واعدة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية ، مما يمنحها اهتمامًا كبيرًا بالتطبيقات التجميلية [13].

Fucaceae هي عائلة كبيرة أخرى من Fucales. هذه عائلة موزعة على نطاق واسع في مناطق المد والجزر في نصف الكرة الشمالي ، مع ستة أصناف معترف بها: أسكوفيلوم ، فوكوس ، هيسبيروفيكوس ، بيلفيتيا ، بيلفيتيوبسيس ، سيلفيتيا ، منها أسكوفيلوم وفوكوس وسيلفتيا هي الأجناس الأكثر بروزًا [14]. تم استخدام هذه الأجناس تقليديا في تغذية الإنسان لعقود ، ومؤخرا ، تم استكشافها كمكونات محتملة في الأطعمة الوظيفية بسبب ثرائها في المركبات النشطة بيولوجيا [15 ، 16]. يتم توزيع Fucus على نطاق واسع عبر المناطق التي تغطيها عائلة Fucaceae وتضم 10 أنواع مقبولة ، منها F. vesiculosus هو الأكثر شهرة ، بينما Ascophyllum هو جنس أحادي النمط يمثله Ascophyllum nodosum. يعتبر F. vesiculosus مصدرًا جيدًا لليود ، وهو مكون أساسي لهرمونات الغدة الدرقية ، وبالتالي فقد تم استخدامه في الطب التقليدي لعلاج ضعف الغدة الدرقية ، بما في ذلك تضخم الغدة الدرقية [17] والسمنة [18]. بدورها ، A. nodosum هي الأعشاب البحرية الرئيسية المستخدمة كمصدر للمنشطات الحيوية الصناعية والتجارية ، حيث ثبت أنها تحسن نمو النبات بشكل فعال ، وتخفيف بعض الضغوط اللاأحيائية والحيوية ، وفي نفس الوقت تعزز دفاعات النبات من خلال تنظيم الجزيئات ، العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية [19،20]. علاوة على ذلك ، نظرًا لغناها بالمركبات النشطة بيولوجيًا ، تتمتع مستخلصات الفوكوس والأسكوفيلوم بإمكانية عالية لاستخدامها كمغذيات وفي الرعاية الصحية [21].

العائلات المتبقية من Fucales أقل تمثيلا وتمثل أقل من عشرة أجناس: Himanthaliaceae ، وهي عائلة أحادية النمط تتكون من جنس واحد فقط من جنس Himanthalia ونوع واحد (H. elongate) ، موطنها شمال شرق المحيط الأطلسي ، ولكن يمكن العثور عليها أيضًا في بحر الشمال وبحر البلطيق؛ Durvillaeaceae ، أيضًا monotypic (Durvillaea) ، توجد في نصف الكرة الجنوبي ، حيث تستخدم بعض الأنواع في المطبخ التقليدي [22] ؛ Notheiaceae ، فصيلة أحادية أخرى (Notheia) مع نوع واحد معروف فقط (N. anomala) وهي نبات مشاشية إجباري موجود بشكل شائع في أنواع Hormosira على طول الساحل الجنوبي لأستراليا [23]. بدوره ، يعتبر Hormosira ، وهو جنس واحد ينتمي إلى عائلة monotypic ، Hormosiraceae ، وموطنه الأصلي جنوب شرق أستراليا ونيوزيلندا ، من بين الأعشاب البحرية الأكثر شيوعًا بين المد والجزر على الشواطئ الصخرية الموجودة في تلك المناطق [24]. أخيرًا ، Seirococcaceae هي عائلة مكونة من خمسة أجناس ، مع ستة أنواع فقط تحدث حصريًا في نصف الكرة الجنوبي ، وبتوزيع محدود نسبيًا [25].

يتمتع أعضاء Fucales ، مثل الطحالب البنية بشكل عام ، بالقدرة الأيضية على التركيب الحيوي للمركبات الفينولية الفريدة ، المسماة phlorotannins (PTs). كانت PTs تحت أضواء العديد من التحقيقات لأن هذه المركبات يمكن أن تعرض العديد من الخصائص النشطة بيولوجيًا التي تمنحها إمكانات كبيرة للتطبيق في مناطق صناعية طبية متميزة. في الواقع ، نظرًا لخصائصها المضادة للميكروبات ومضادات الأكسدة ، تجد PTs تطبيقات في صناعة تغليف المواد الغذائية ، خاصةً كعوامل حفظ في أغشية تغليف اللحوم لتحسين العمر التخزيني وخصائص اللحوم الحسية [26]. في صناعة مستحضرات التجميل ، تعتبر الفلوروتانينات من المكونات ذات الاهتمام المتزايد بسبب إجراءاتها المضادة للشيخوخة والحماية من الأشعة فوق البنفسجية [27]. يمكن العثور عليها بالفعل في تركيبة بعض منتجات الوقاية من الشمس ، مثل المستحضرات [28] والعصي [29].

2. الطرق

تقدم المراجعة الحالية معلومات شاملة حول التطورات الحديثة في أبحاث الفلوروتانينات ، مع التركيز بشكل خاص على ترتيب Fucales. تم جمع جميع المعلومات المتاحة عبر بحث إلكتروني لمصادر علمية مختلفة ، بما في ذلك PubMed و ScienceDirect و Google Scholar و Scientific Electronic Library Online (SciELO) والمنظمة العالمية للملكية الفكرية (WIPO) ومكتب البراءات الأوروبي (EPO). اختار المؤلفون الكلمات الرئيسية التالية للعثور على الدراسات ذات الصلة: "الفلوروتانينات" "Fucales" "Sargaceae" "Fucaceae" ، "Durvillaeaceae" ، "Himanthaleaceae" ، "Hormosiraceae" ، "Notheiaceae ،" Seirococcaceae "،" الاستخراج "،" HPLC "و" قياس الطيف الكتلي "و" NMR ". تم استخدام هذه المصطلحات بمفردها أو مجتمعة باستخدام عوامل تشغيل منطقية (" و "،" أو "،" لا ")

3. الفلوروتانينات والفئات الرئيسية في فوكالي

كيميائيًا ، تمثل PTs فئة من بوليمرات ديهيدرو لوحدات أحادية فلوروجلوسينول (PHG) (1.3 ، 5- ثلاثي هيدروكسي بنزين) ، مع نطاق واسع من الأوزان الجزيئية (من 126 إلى 650 دينار كويتي) ، ولكن الأكثر شيوعًا ، يتراوح الوزن الجزيئي لهذه البوليمرات الحيوية من 10 إلى 100 كيلو دالتون ، مقسمًا وفقًا لنوع الارتباط بين وحدات المونومر: الوقود (روابط- CC- فينيل) ، القاعات وكلورو إيثيل (-COC- اختلفت روابط الأثير عن طريق تسلسلها المنتظم للبارا- وروابط ortho-ether ، من خلال وجود مجموعات OH إضافية) ، fucophloroethols (روابط -CC- و COC-) ، و Eckols / carmalols (تحتوي على روابط dibenzodioxin). تختلف Eckols عن carmalols من خلال وزنها الجزيئي المنخفض عادةً وبوجود بديل الفينوكسيل (الشكل 1).

تم العثور على ما يقرب من 90 في المائة من إجمالي كمية PTs في حالة حرة في الجسم ، أي السيتوبلازم الخلوي ، حويصلات متخصصة مرتبطة بالغشاء ، بينما الباقي موجود في جدار الخلية ، معقد مع حمض الألجنيك بواسطة الإستر التساهمي والروابط النصفية ، العمل كمكون هيكلي لتنظيم الضغط الاسموزي [30]. من المعروف أنها تراكم ما يصل إلى 25 في المائة من الوزن الجاف للأعشاب البحرية (DW) ، على الرغم من أن مستوياتها تعتمد بشكل كبير على أنواع الطحالب وعوامل أخرى ، بما في ذلك المنطقة الجغرافية للنمو ، والعمر ، ونوع الأنسجة ، وملوحة المياه ، والموسم ، وكمية الطحالب. المغذيات ، كثافة الضوء ، ودرجة حرارة الماء [31 - 33]. على سبيل المثال ، من بين الأنواع السبعة من Fucale ، وهي Pelvetia canaliculata و Fucus spiralis و Fucus serratus و Bifurcaria bifurcate و Himanthalia elongata و A. nodosum و F. vesiculosus ، النوعان الأخيران المعروفان بتطوير أحزمة مختلطة في منطقة المد والجزر ، تبين أنها تحتوي على أعلى محتوى من الفينولات (حوالي 5.80 في المائة وزن جاف) ، بينما توجد مستويات أقل في الأنواع التي تنمو في مستوى المد والجزر السفلي (4.3 في المائة وزن جاف) وفي المستوى العلوي من منطقة المد والجزر (3.9 في المائة و 3.4٪ وزن جاف للفطر F. spiralis و P. canaliculata على التوالي) [34].

لوبيز وآخرون. [35] تم الإبلاغ عن اختلافات PT بين الأنواع من عائلتين Fucale ، وهما F. spiralis (Fucaceae) و Cystoseira nodi caulis و Cystoseira tamariscifolia و Cystoseira usneoides و Sargassum vulgare (Sargassaceae) ، وخلصت إلى أنه تم العثور على المستويات القصوى من PTs في الأول ، يمثل حوالي 12 مرة تلك الموجودة في S. vulgare. كما تم الكشف عن كميات وسيطة ومتغيرة للغاية بين أنواع Cystoseira الثلاثة.

تم توضيح تأثير الموقع الجغرافي وملوحة المياه (الارتباط الإيجابي) على محتوى PTs في F. vesiculosus من منطقة القطب الشمالي بوضوح بواسطة Obluchinskaya et al. [36] ، الذين سجلوا مستويات بين 72.4 و 158.1 ملغ مكافئ PHG / جم طحالب DW ، اعتمادًا على مواقع أخذ العينات. علاوة على ذلك ، أفاد بيدرسن [37] أن المحتوى الفينولي لعقار A. nodosum و F. vesiculosus يزداد مع زيادة الملوحة في موائلها. أكدت الأبحاث الإضافية أن الانخفاض في الملوحة يتوافق مع النتح العالي لعقار A. nodosum و F. vesiculosus phenolics في المياه المحيطة ، مما أدى إلى انخفاض معنوي في المحتوى الفينولي لهذين النوعين [38].

تم فحص التباين الموسمي لـ PTs في Fucale في أنواع متميزة. عند اتباع تركيزات PTs في خمسة أنواع معمرة من Sargassacean من ساحل بحر اليابان ، Kamiya et al. [39] سجلت اختلافات كبيرة على مدار العام ، ولكن لوحظ نمط تقلب مشابه نسبيًا بين الأنواع الخمسة ، والذي يتكون من حد أقصى في الصيف ، يليه انخفاض نحو الشتاء وزيادة في أبريل. على الرغم من أنه تم الإبلاغ عن بعض النتائج المتناقضة في الأدبيات الخاصة بأنواع Fucale ، مثل A. nodusum و Fucus ، فإن معظم البيانات تشير إلى أن إنتاج PTs هو الحد الأقصى خلال فصل الصيف ، بما يتوافق مع فترة أكبر فترة تعرض للشمس ، و وبالتالي ، الموافقة على وظائف الحماية من الأشعة فوق البنفسجية التي تستدعيها هذه المركبات [34،40-42]. ومن المثير للاهتمام ، أن بعض المؤلفين قد أبلغوا أيضًا عن زيادة إنتاج PTs في الأعشاب البحرية التي تنمو عند خطوط العرض العليا ، حيث تميل درجات حرارة المياه إلى الانخفاض ، وليس في خطوط العرض المنخفضة ، حيث تكون درجات حرارة المياه أكثر اعتدالًا. في الواقع ، تم العثور على الأنواع ، Durvillaea أنتاركتيكا ، من جنوب شرق المحيط الهادئ ، تحتوي على مستويات أكبر بكثير من الفلوروتانين عند جمعها في خطوط العرض الأعلى (أقرب إلى القطب الجنوبي) من تلك التي تم جمعها في خطوط العرض الوسطى والمنخفضة (أقرب إلى خط الاستواء) [43 ]. جزئيًا ، حقيقة أن هذا النوع أكثر تكيفًا مع مناطق القطب الجنوبي وقوى الموجة القوية يمكن أن تفسر مثل هذه الملاحظات ، حيث يمكن أن تكون عاملاً مهمًا لتحفيز توليف وظائف PTs الهيكلية بدلاً من تلك الواقية من الأشعة فوق البنفسجية ، على الرغم من أن هذا لم يكن كذلك. تم تقييمها من قبل المؤلفين.

تجدر الإشارة إلى أن المتغيرات المذكورة أعلاه تتراكم مع التغيرات في درجة بلمرة الفلوروتانين ، والتي تتأثر أيضًا بشكل كبير بأنواع الطحالب والقيود الحيوية وغير الحيوية ، مما يزيد من التنوع الهيكلي لـ PTs ويجعل توضيحها صعبًا. أبلغت معظم البيانات المنشورة فقط عن إجمالي مستويات PTs بين عينات الطحالب الكبيرة ، بدلاً من توضيح الاختلافات في ملفاتهم الشخصية. في حالة Fucales ، اقتصر تحليل تركيبة PTs بشكل أساسي على العائلات ، Fucaceae و Sargassaceae ، على وجه الخصوص ، أجناس Fucus و Ascophyllum و Cystoseira [44-47].

في Fucaceae ، يعتبر F. vesiculosus إلى حد بعيد أكثر أنواع PTs دراسة. من بين أمور أخرى ، كشف تحليل UHPLC-DAD-ESI-MSn ، الذي أجرته مجموعتنا على جزء أسيتات الإيثيل من مستخلص هيدروأسيتونيك تم الحصول عليه من هذه الأنواع من الطحالب ، عن وجود أنواع وقود شائعة ، و fucophlorethols ، وصالات ، إلى جانب العديد من مشتقات PTs الأخرى بدرجات متفاوتة من البلمرة ، تتراوح من 3 إلى 22 وحدة فلوروجلوسينول. علاوة على ذلك ، فقد تم تحديد مبدئيًا في هذا النوع محتملات جديدة محتملة ، بما في ذلك fucofurodiphlorethol و fucofurotriphlorethol و fucofuropentaphlorethol.

بشكل ملحوظ ، عند تحليل الكسور المخصبة بـ PTs من المستخلصات المائية والإيثانولية لثلاثة طحالب كبيرة بواسطة UPLC-MS و Tierney وزملاء العمل [45] اقترحوا أن A. nodosum و P. canaliculata تحتوي في الغالب على PTs أكبر (درجة البلمرة (DP) من 6 –13 مونومر) ، مقارنة بـ F. spiralis (DP من 4-6 مونومرات). تمت الإشارة أيضًا إلى تعقيد مكونات PTs في Sargassaceae ، ولا سيما جنس Sargassum. بالاتفاق مع الأعمال الأخرى التي تركز على أنواع Sargassum ، Li et al. [49] أبلغ عن غلبة فلوروتانينات النوع الكامل في جزء غني بالـ PTs من S. fusiforme (DP 2-10 مونومرات) ، واكتشاف المركبات الأخرى ذات الصلة ، وخاصة مركبات الفلوريثول والفوكوفلوريثول بدرجات متفاوتة من البلمرة (DP 2– 11 مونومر) ؛ أبلغوا أيضًا عن مشتقات Eckols و carmalol المكتشفة حديثًا. بشكل عام ، حدد المؤلفون العديد من التحديات في التفسير الهيكلي للمهنيين ، والتي تعيق إنشاء العلاقات بين تكوين المهنيين والنشاط الحيوي للمستخلص ، وبالتالي ، التنفيذ الكامل لهذه الموارد الطبيعية من قبل الصناعة. وبالتالي ، فإن تضافر الجهود من جانب مجتمع الطحالب لتطوير طرق فعالة وقياسية لتحليل اختبارات المهارة أمر بالغ الأهمية.

4. عمليات الاستخراج وبراءات الاختراع

تم استخلاص الفلوروتانين ، مثل العفص بشكل عام ، بشكل تفضيلي باستخدام الاستخلاص السائل الصلب (SLE) مع الخلائط المائية ، على الرغم من محاولة استخدام مذيبات أخرى. بشكل متناسق ، عند مقارنة مذيبات الاستخلاص المختلفة ، فإن Wang et al. [50] تم الحصول على كفاءة أعلى في استخلاص PTs من F. vesiculousus مع الهيدروكودون (70 بالمائة) بدلاً من الميثانول المائي أو الهيدروإيثانول أو أسيتات الهيدروكسي إيثيل أو الماء (عند درجة حرارة 20 درجة مئوية أو 70 درجة مئوية) بإجمالي 393 مجم PGE / جم مستخلص (78.6 مجم مكافئ PGE / جم طحالب DW) ، على الرغم من الحصول على أعلى إنتاجية في المستخلصات المائية. بدوره ، لتحسين استخراج PTs من نفس النوع ، Catarino et al. [48] ​​اختبرت مؤخرًا ظروف استخلاص مختلفة وخلصت إلى أن الاستخلاص باستخدام 67 بالمائة أسيتون (حجم / حجم) ، ونسبة مذيب - صلب 70 مل / جم ، ودرجة حرارة عند 25 درجة مئوية أنتجت أعلى إنتاجية (28 بالمائة). هذا مشابه للدراسة السابقة ولكن مع محتوى أقل من إجمالي الفلوروتانين (10.7 مجم PGE / جم مستخلص) ، مما يبرز التباين بين عينات الطحالب. في الآونة الأخيرة ، تم تطوير المذيبات الطبيعية سهلة الانصهار (NADESs) ، وتتكون من مخاليط ، بنسب مختلفة من كلوريد الكولين ، وحمض اللبنيك ، وحمض الماليك ، والبيتين ، والجلوكوز ، والجلسرين [51]. على الرغم من أنه كان استخراج SLE ، إلا أنه يمكن اعتباره تطورًا نحو طرق صديقة للبيئة بسبب المذيب المستخدم. علاوة على ذلك ، وجد المؤلفون أن استخدام محاليل المياه من NADES المحضرة يمكن أن يحسن إنتاجية استخلاص PTs من الطحالب و F. vesiculosus و A. nodosum ، مما يحقق قيمًا مماثلة لتلك التي تم الحصول عليها باستخدام المذيبات العضوية الأكثر شيوعًا [51].

ظهرت مؤخرًا إجراءات استخلاص أكثر كفاءة وصديقة للبيئة ، بما في ذلك الاستخراج بمساعدة الميكروويف (MAE) ، والاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية (الإمارات العربية المتحدة) ، واستخراج المذيبات المضغوطة (PSE) ، واستخراج السوائل فوق الحرج (SFE) ، والاستخراج بمساعدة الإنزيم (EAE) كطرق بديلة لاستخراج الذئبة الحمراء التقليدية باستخدام المذيبات العضوية. تم بالفعل تطبيق كل هذه التقنيات الجديدة لاستخراج المركبات من الطحالب ، أو على الأقل للحصول على مستخلصات الطحالب المخصبة في بعض المركبات [52-54]. لذلك ، كان من المتوقع تطبيقهم على استخراج PTs. في الآونة الأخيرة ، Meng et al. [55] راجع تطبيق هذه التقنيات لاستخراج PTs من عدة طحالب بنية. بشكل عام ، هدفت الدراسات المشمولة إلى الحصول على مستخلصات غنية لتقييم أنشطتها البيولوجية ؛ لذلك ، لم تكن منهجية الاستخراج هي القضية الرئيسية.

ومع ذلك ، من المثير للاهتمام أن نلاحظ أن بعض المجموعات قد غيرت منهجية الاستخراج على مر السنين ولا تزال تحصل على مقتطفات غنية بمعامل PT. أحد هذه الأمثلة هو Valentão وزملاؤه الذين بدأوا في استخدام منهجية SLE مع مزيج من الأسيتون: الماء (7: 3). في وقت لاحق ، استخدمت نفس المجموعة التقنية الإماراتية للحصول على مستخلصات غنية بالـ PTs من عدة أنواع Fucus. على الرغم من أن هدف المؤلفين لم يكن مقارنة منهجيتي الاستخراج والمبالغ المبلغ عنها في نفس الحالات ولكن في وحدات مختلفة ، يبدو أن الإمارات العربية المتحدة لم تحسن كمية PTs في الطحالب الكبيرة المدروسة [16،56]. مثال آخر يمكن تسليط الضوء عليه هو شيكوف وزملاؤه الذين استخدموا NADES المعدة مسبقًا لاستخراج PTs من F. vesiculosus في ظل ظروف الإمارات العربية المتحدة. ومع ذلك ، فإن إنتاجية الاستخراج لم تتحسن ، مقارنة مع بيانات المؤلفين السابقة [51]. والجدير بالذكر أن وقت الاستخراج تم تقليله إلى 60 دقيقة ، وهي ميزة [57].

بالتركيز فقط على استخراج PTs ، يبدو واضحًا أن SFE ، على الرغم من فعاليته العالية في استخراج المستقلبات الأخرى ، لم يتم استخدامه على نطاق واسع في استخراج PTs [55]. يبدو أن EAE منهجية فعالة ، ولكن لا يوجد سوى عدد قليل من التقارير [58] ، وقد تكون تكلفتها عقبة أمام استخدامها على نطاق واسع.

تعرضت أنواع قليلة من الطحالب الكبيرة لتقنيات مختلفة ، مما يجعل من الصعب إجراء مقارنة مناسبة لأن كمية PTs المستخرجة تعتمد على الموقع ووقت التجميع [59 ، 60]. على سبيل المثال ، تم استخراج F. vesiculosus PTs باستخدام نسب مختلفة من الإيثانول وتقنيات SLE [61] والإمارات العربية المتحدة [62] وتقنيات PSE [63]. أظهرت النتائج التي تم الإبلاغ عنها أن نسبة الإيثانول أثرت على محتوى PTs ، ولكن من الممكن أيضًا استنتاج أن PSE كان الأكثر كفاءة. تم استخلاص كمية أعلى (3690 مجم من مكافئات حمض الغاليك / 100 جم من الأعشاب البحرية DW) في 4.68 دقيقة فقط ، بينما استخدمت التقنيات الأخرى 30 دقيقة و 24 ساعة على التوالي للإمارات العربية المتحدة و SLE ، وكميات أقل من 60 مجم من مكافئات حمض الغاليك / 100 جرام من الأعشاب البحرية. بالإضافة إلى ذلك ، تم إثبات نجاح MAE في استخراج PTs بكميات أكبر ووقت استخراج أقل [31،64،65]. تم تطبيق هذه التقنية أيضًا في F. vesiculosus [66] ، ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات في أنواع Fucales.

على الرغم من أن استخدام طرق الاستخراج غير التقليدية لا يزال نادرًا ، يمكن وضع بعض الاعتبارات فيما يتعلق باستخدامها. تتطلب MAE و UAE و PSE أوقات استخراج أقصر ، وبالتالي استهلاك أقل للطاقة. ومع ذلك ، قد تتسبب في تدهور إذا تم الوصول إلى درجات حرارة عالية. يمكن أن تكون مناسبة للإنتاج على نطاق واسع ، لكن التكلفة مرتفعة نسبيًا. وبطبيعة الحال ، فإن تقنية SLE هي التقنية التي يمكن الوصول إليها بشكل أسهل وأقل تكلفة للاستخدام على نطاق واسع ؛ لسوء الحظ ، يتضمن أيضًا مذيبات أقل صداقة للبيئة.

يلخص الجدول 1 الطرق المتميزة الموصوفة في وثائق البراءات لاستخراج المهنيين من فوكاليس ، ويوضح الشكل 2 توزيع عدد براءات الاختراع في السنة والتغطية الجغرافية. نظرًا لأن الدول الآسيوية لها تاريخ طويل في استخدام الأعشاب البحرية ومنتجاتها المشتقة في الأغذية ومستحضرات التجميل ، فليس من المستغرب العثور على عمليات حاصلة على براءة اختراع لاستخراج الأعشاب البحرية من الأعشاب البحرية المسجلة في آسيا.

جنبًا إلى جنب ، تتوفر بعض براءات الاختراع الأوروبية والعالمية ، مما يدل على الاهتمام المتزايد بتطبيقات PT. بالنسبة لعمليات الاستخراج في حد ذاتها ، تجدر الإشارة إلى أن استخدام إجراءات SLE يعتمد على المذيبات الآمنة للاستخدام في البشر ، مثل الماء والجلسرين ومخاليط الهيدرويثانول. يرتبط الأساس المنطقي وراء استخدام هذه المذيبات بالاستخدامات المقصودة للمستخلصات: تشتمل التطبيقات المزعومة للمستخلصات الغنية بالـ PT على عوامل التبييض ومضادات الأكسدة ومضادات الالتهاب والمرطبة في مستحضرات التجميل [67-70] والمكونات الوظيفية في الأطعمة [71].

【لمزيد من المعلومات: george.deng@wecistanche.com / WhatApp: 86 13632399501】