تهیه و مشخصه‌یابی عصاره غنی شده از فلاونوئید آنتی‌اکسیدان از فرآورده جانبی زعفران: ترکیبی از استخراج با کمک اولتراسوند و رزین ماکروپور

رِیشه زعفران، ادویه‌ای گران‌بها که در سراسر جهان به طور گسترده‌ای استفاده می‌شود، تنها ۷.۴٪ (وزن/وزن) از وزن کل گل را تشکیل می‌دهد و در نتیجه ۹۲.۶٪ باقی‌مانده گل هدر می‌رود. بنابراین، استفاده از باقی‌مانده‌های زیستی گل زعفران (SFB) توجه محققان را به خود جلب کرده است. در این مقاله، استخراج با کمک اولتراسوند (UAE) همراه با مرحله خالص‌سازی رزین متخلخل (MPR) برای اولین بار به‌طور موفقیت‌آمیز به‌کار گرفته شد تا فلاونوئیدهای آنتی‌اکسیدانی در عصاره SFB غنی شوند و در نتیجه، افزایش قابل توجهی در محتوای فلاونوئید نسبت به سایر روش‌های استخراج گزارش‌شده در متون علمی حاصل شد.

بازده عصاره تا ۱۰٪ بود و محتوای کامفرول-۳-O-سووفوروزید (KS) در عصاره به‌دست‌آمده بیش از ۵۰٪ بود که بسیار بالاتر از محتوای کل فلاونوئید (۲٫۰۵–۱۹٫۲٪) گزارش‌شده در سایر منابع است.روش UAE با مطالعه تأثیر پارامترها مانند حلال استخراج، زمان، دما و نسبت نمونه به حلال بر اساس محتویات KS و دلفینیدین-3,5-دی-O-گلوکوزید (DG) و فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره بهینه شد. غنی‌سازی بیشتر فلاونوئید با استفاده از D-101 MPR در شرایط بهینه تصفیه انجام شد. علاوه بر این، 52 فلاونوئید، 8 آلکالوئید و 10 پلی‌ال از عصاره SFB با استفاده از UPLC-MS شناسایی یا به‌صورت فرضی مشخص شدند و محتویات KS و DG به ترتیب برابر با 501.90 و 22.01 میلی‌گرم بر گرم تعیین شد. همچنین، عصاره فلاونوئیدی SFB فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی خوبی نشان داد به طوری که مقدار IC50 برای اثر مهاری DPPH برابر با 33.79 میکروگرم در میلی‌لیتر و مقادیر ORAC برابر با 39.65 میکرومول بر میلی‌گرم تروکس بود.

The stigma of saffron, a precious spice widely used in the world, takes only 7.4% (w/w) of the total weight of the flower, resulting in wasting the rest 92.6% of the flower. The utilization of the waste saffron floral bio-residues (SFB) has hence attracted people’s attention. In this paper, ultrasound-assisted extraction (UAE) associated with macroporous resin (MPR) purification step was successfully applied to enrich antioxidant flavonoid in SFB extract for the first time, resulting in significant increase in flavonoid content compared with other extraction method reported in literatures.

The yield of the extract was up to 10%, and the content of kaempferol-3-O-sophoroside (KS) in the obtained extract was more than 50%, which was much higher than the total flavonoid content (2.05–19.2%) reported in other literatures. UAE procedure was optimized by studying the influence of parameters, e.g., extracting solvent, time, temperature and sample–solvent ratio, based on contents of KS and delphinidin-3,5-di-O-glucoside (DG) and the antioxidant activity of the extract. Further enrichment of flavonoid was achieved by D-101 MPR with optimum purification conditions. Furthermore, 52 flavonoids, 8 alkaloids and 10 polyols were identified or putatively characterized from the SFB extract using UPLC-MS, and the contents of KS and DG were determined to be 501.90 and 22.01 mg/g, respectively. Besides, the SFB flavonoid extract showed good antioxidant activities with IC50 33.79 μg/mL for DPPH scavenging effect and 39.65 μmol/mg trolox for ORAC values