علمی، پژوهشی و فناوری

امواج فراصوت؛ ابزاری عالی برای بهبود کیفیت اسانس‌های گیاهی

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : استفاده از ترکیبات طبیعی در صنایع دارویی و بهداشتی به دلیل خواص بیولوژیکی ارزشمند آن‌ها، اهمیت فراوانی یافته است. یکی از این ترکیبات، تیمول، ماده‌ای موثر با خواص ضدالتهابی، ضدعفونی‌کننده و ضددیابت است که در اسانس گیاه آویشن باغی با نام علمی تیموس ولگاریس به وفور یافت می‌شود. تیمول به دلیل توانایی‌های دارویی متعدد، یکی از ترکیبات مورد توجه محققان و صنایع مختلف از جمله صنعت داروسازی و محصولات بهداشتی است. اما استخراج این ماده از منابع طبیعی مانند گیاهان، به روش‌های خاص و بهینه نیاز دارد تا هم بازدهی استخراج افزایش یابد و هم کیفیت ماده مؤثره حفظ شود. استفاده از روش‌های سنتی برای استخراج ترکیبات مانند تقطیر آبی یا بخار آب مشکلاتی مانند اتلاف ترکیبات فرار و طولانی بودن زمان فرآیند را به دنبال دارد.

ضرورت بهینه‌سازی روش‌های استخراج اسانس از گیاهان دارویی به دلیل نقش مهم آن‌ها در بهبود کیفیت داروها و محصولات گیاهی همواره مورد توجه محققان بوده است. ترکیبات فراری همچون تیمول در گیاهانی نظیر آویشن می‌توانند در فرآیند استخراج به راحتی تبخیر شوند یا تحت تأثیر گرمای زیاد از بین بروند. بنابراین، به‌کارگیری روش‌های جایگزین با راندمان بالا و کمترین آسیب به ترکیبات اصلی، موضوعی ضروری است. در همین راستا، استفاده از امواج فراصوت به عنوان روشی نوین برای افزایش میزان ماده مؤثره در اسانس گیاهان مورد بررسی قرار گرفته است.

در این زمینه، محققان، حسین دهقان از مرکز تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه شاهد و همکارش با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، پژوهشی را برای بررسی تأثیر امواج فراصوت بر تغییرات فیتوشیمیایی اسانس گیاه آویشن باغی انجام داده اند. این پژوهشگران در تلاش بودند تا با استفاده از امواج فراصوت، میزان ماده مؤثره تیمول را افزایش دهند و به بهبود کیفیت اسانس دست یابند.

این مطالعه با برداشت گیاه آویشن باغی از مناطق جنوبی تهران در مرحله گل‌دهی آغاز شد. گیاهان پس از برداشت، توسط دستگاه تقطیر آبی (کلونجر) استخراج و ترکیبات شیمیایی آن‌ها با استفاده از روش‌های پیشرفته کروماتوگرافی گازی شناسایی شدند. سپس امواج فراصوت تحت شرایط مختلفی از جمله دما، زمان و نسبت اسانس به آب بر اسانس استخراج‌شده اعمال شد.

نتایج به‌دست آمده از این تحقیق نشان داد که میزان تیمول در اسانس اولیه آویشن حدود ۴۴ درصد بوده و پس از اعمال امواج فراصوت، این مقدار به طور چشمگیری افزایش یافته است. به طور خاص، با بهینه‌سازی شرایط مانند دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد و مدت زمان ۱۰ دقیقه، تیمول به میزان ۷۰ درصد افزایش پیدا کرد.

بر اساس یافته‌های این تحقیق، امواج فراصوت توانستند با تحریک واکنش‌های شیمیایی و رادیکالی، تولید تیمول از پیش‌سازهایش را به‌طور مؤثری افزایش دهند. این امواج با تولید رادیکال‌های آزاد در محیط حاوی آب و اکسیژن، تغییراتی در ترکیبات فیتوشیمیایی اسانس ایجاد کرده‌اند که نتیجه آن افزایش چشمگیر میزان تیمول است. این افزایش نه تنها به بهبود کیفیت اسانس گیاه آویشن کمک می‌کند، بلکه امکان تولید محصولات دارویی مؤثرتر را نیز فراهم می‌سازد.

اهمیت این تحقیق در آن است که روش امواج فراصوت به عنوان یک روش ایمن، سریع و کم‌هزینه توانسته است راندمان استخراج و کیفیت ماده مؤثره را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. همچنین، این روش می‌تواند در صنایع مختلف از جمله داروسازی، مواد غذایی و حتی محصولات آرایشی بهداشتی کاربرد داشته باشد، چرا که استفاده از ترکیبات طبیعی با کیفیت بالا در این صنایع بسیار حائز اهمیت است.

قابل ذکر است این یافته های تحقیقاتی در فصلنامه «اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی» منتشر شده اند. این نشریه تحت نظر دانشگاه آزاد اسلامی گرگان و انجمن گیاهان دارویی ایران فعالیت می‌کند و به چاپ مقالات پژوهشی در زمینه گیاهان دارویی و فیتوشیمیایی می‌پردازد.