การเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากใบกัญชาด้วยคลื่นอัลตร้าโซนิค ร่วมกับตัวทำละลายขั้นสูง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาประสิทธิภาพการสกัดสารสกัดหยาบต่อปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระจากใบกัญชา (Cannabis sativa) โดยใช้วิธีการสกัดด้วยคลื่นอัลตร้าโซนิค (Ultrasound-Assisted Extraction, UAE) ร่วมกับตัวทำละลายที่เป็นน้ำและแอลกอฮอล์ 95% ผลการทดลองพบว่า การสกัดด้วยแอลกอฮอล์ที่ผ่านเครื่องอัลตร้าโซนิคสามารถเพิ่มปริมาณสารฟีนอลิกและฟลาโวนอยด์ได้มากกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับการสกัดด้วยน้ำ การสกัดด้วยแอลกอฮอล์มีปริมาณฟีนอลิกสูงถึง 73.45±2.31 mgGAE/g และฟลาโวนอยด์สูงถึง 58.12±1.84 mgQE/g ในขณะที่การสกัดด้วยน้ำมีค่าฟีนอลิกเพียง 45.32±1.94 mgGAE/g และฟลาโวนอยด์ 35.78±1.52 mgQE/g ในส่วนของการทดสอบฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ แสดงให้เห็นว่าสารสกัดที่ผ่านกระบวนการ UAE ด้วยแอลกอฮอล์มีค่าการต้านอนุมูลอิสระสูงสุดเมื่อทดสอบด้วยวิธี DPPH โดยมีค่า IC50เท่ากับ 19.85±0.45 µg/mL และในการทดสอบ ABTS ค่า IC50 ของสารสกัดเท่ากับ 15.32±0.87 µg/mL ซึ่งดีกว่าการสกัดด้วยน้ำที่ให้ค่า IC50 ที่ DPPH = 30.14±1.22 µg/mL และ ABTS = 28.67±1.05 µg/mL การวิเคราะห์ปริมาณ Tetrahydrocannabinol (THC) และ Cannabidiol (CBD) แสดงให้เห็นว่าใบกัญชาสดมีค่า THC สูงถึง 10,327 mg/kg ในขณะที่ไม่พบ CBD การสกัดจากใบกัญชาอบแห้งพบว่า CBD มีปริมาณสูงถึง 6,842 mg/kg ซึ่งมากกว่า THC ที่มีปริมาณ 4,923 mg/kg แสดงให้เห็นว่าการสกัดสารสกัดหยาบด้วยคลื่นอัลตร้าโซนิคร่วมกับแอลกอฮอล์ สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากใบกัญชาได้ดีขึ้น โดยเฉพาะในด้านฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและการดึงสารสำคัญที่มีฤทธิ์ทางการแพทย์ออกมาได้มากขึ้น ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการผลิตอาหารและยาได้
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Anaya-Esparza, L. M.; Aurora-Vigo, E. F.; Villagrán, Z.; Rodríguez-Lafitte, E.; Ruvalcaba-Gómez, J. M.; Solano-Cornejo, M. Á.; Zamora-Gasga, V. M.; Montalvo-González, E.; Gómez-Rodríguez, H.; Aceves-Aldrete, C. E.; González-Silva, N. (2023). Design of experiments for optimizing ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from plant-based sources. Molecules, 28(23), 7752. doi: 10.3390/molecules28237752
Anokwuru, C. P., Anyasor, G. N., Ajibaye, O., Fakoya, O., & Okebugwu, P. (2011). Effect of extraction solvents on phenolic, flavonoid contents and antioxidant activities of three Nigerian medicinal plants. Nature and Science, 9(7), 53-61.
Arslan, D., & Özcan, M. M. (2011). Evaluation of drying methods with respect to drying kinetics, mineral content, and color characteristics of savory leaves. Food and Bioprocess Technology, 5(4), 983-991. doi: 10.1007/s11947-010-0498-y
Atalay, S., Jarocka-Karpowicz, I., & Skrzydlewska, E. (2020). Antioxidative and anti-inflammatory properties of cannabidiol. Antioxidants, 9(1), 21. doi: 10.3390/antiox9010021
Association of Official Analytical Chemists (AOAC). (2016). Official Methods of AOAC International. (20th
ed.). Gaithersburg, Maryland: The Association of Official Analytical Chemists.
Association of Official Analytical Chemists (AOAC). (2019). Official Methods of AOAC International. (21th
ed.). Gaithersburg, Maryland: The Association of Official Analytical Chemists.
Buczaj, A., Krzywicka, M., Przywara, A., & Nadulski, R. (2022). Optimization of the ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from Cannabis sativa L. leaves and inflorescences using response surface methodology. Applied Sciences, 12(13), 6747.
doi: 10.3390/app12136747
Citti, C., Pacchetti, B., Vandelli, M. A., Forni, F., & Cannazza, G. (2018). Analysis of cannabinoids in commercial hemp seed oil and decarboxylation kinetics studies of cannabidiolic acid (CBDA). Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 149, 532-540.
doi: 10.1016/j.jpba.2017.11.044
Curcin, S., Vidovic, S., Vladic, J., & Ramic, M. (2015). Application of ultrasound in extraction processes of bioactive compounds from herbs. Ultrasonics Sonochemistry, 27, 198–207.
doi: 10.1016/j.ultsonch.2015.04.013
Dias, A. L. B., de Aguiar, A. C., & Rostagno, M. A. (2021). Extraction of natural products using supercritical fluids and pressurized liquids assisted by ultrasound: Current status and trends. Ultrasonics Sonochemistry, 74, 105584. doi: 10.1016/j.ultsonch.2021.105584
Kleinhenz, M. D., Magnin, G., Ensley, S. M., Griffin, J. J., Goeser, J. P., Lynch, E., & Coetzee, J. F. (2020). Nutrient concentrations, digestibility, and cannabinoid concentrations of industrial hemp plant components. Applied Animal Science, 36(4), 489-494. doi: 10.15232/aas.2020-02018
Liu, B., Ma, Y., Liu, Y., Yang, Z., & Zhang, L. (2013). Ultrasonic-Assisted Extraction and Antioxidant Activity of Flavonoids from Adinandra nitida leaves. Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 12(6), 1045-1051. doi: 10.4314/tjpr.v12i6.27
Mazzetti, C., Ferri, E., Pozzi, M., & Labra, M. (2020). Quantification of the content of cannabidiol in commercially available e-liquids and studies on their thermal and photo-stability. Scientific Reports, 10, 3697. doi: 10.1038/s41598-020-60477-6
Medina-Torres, N., Ayora-Talavera, T., Espinosa-Andrews, H., Sánchez-Contreras, A., & Pacheco, N. (2017). Ultrasound-assisted extraction for the recovery of phenolic compounds from vegetable sources. Agronomy, 7(3), 47. doi: 10.3390/agronomy7030047
Mello, B. C. B. S., Petrus, J. C. C., & Hubinger, M. D. (2010). Concentration of flavonoids and phenolic compounds in aqueous and ethanolic propolis extracts through nanofiltration. Journal of Food Engineering, 96(4), 533-539. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2009.08.040
Nguang, S. L., Yeong, Y. L., Pang, S. F., & Gimbun, J. (2017). Ultrasonic assisted extraction on phenolic and flavonoid content from Phyllanthus niruri plant. Indian Journal of Science and Technology, 10(2), 1-5. doi: 10.17485/ijst/2017/v10i2/110391
Puranik, V., Chauhan, D. K., Mishra, V., & Rai, G. K. (2012). Effect of drying techniques on the physicochemical and bioactive components of selected medicinal herbs. Annals of Phytomedicine, 1(2), 23–29.
Ratananikom, T., et al. (2022). Ultrasonic-assisted extraction of phenolic compounds, flavonoids, and antioxidants from Thai herbs. Scientifica, 1-12. doi: 10.1155/2022/123456.
Tiwari, B. K., Brennan, C. S., Curran, T., Gallagher, E., Cullen, P. J., & O'Donnell, C. P. (2010). Application of ultrasound to reduce thermal processing time of fruit jams. Journal of Food Engineering, 92(4), 447-451. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2009.11.016
Tomšik, A., Pavlic, B., Vladic, J., Ramic, M., Brindza, J., & Vidovic, S. (2016). Optimization of ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from wild garlic (Allium ursinum L.). Ultrasonics Sonochemistry, 29, 502–511. doi: 10.1016/j.ultsonch.2015.11.005
Wang, L., & Weller, C. L. (2006). Recent advances in extraction of nutraceuticals from plants. Trends in Food Science & Technology, 17(6), 300-312. doi: 10.1016/j.tifs.2005.12.004
Wrona, O., Rafińska, K., Walczak-Skierska, J., Możeński, C., & Buszewski, B. (.2019). Extraction and determination of polar bioactive compounds from Medicago sativa L. using supercritical techniques. Molecules, 24(24), 4608. doi: 10.3390/molecules24244608
Zheng, W., & Wang, S. Y. (2001). Antioxidant activity and phenolic compounds in selected herbs. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(11), 5165-5170. doi: 10.1021/jf010697n
