بهینه‌سازی استخراج به کمک مکانیکوشیمیایی و رنگ‌زدایی با رزین پلی‌ساکاریدهای گلبرگ‌های زعفران (Crocus sativus L.)

پلی‌ساکاریدهای گلبرگ زعفران (PPCs) با روش استخراج به کمک مکانیکوشیمیایی (MCAE) استخراج شدند. بهینه‌سازی شرایط MCAE با روش سطح پاسخ انجام شد. شرایط بهینه به این شرح بود: آسیاب به مدت 14/8 دقیقه، نگهداری در حمام اولتراسونیک در دمای 40 درجه سانتی‌گراد با NaOH (0.2 درصد وزنی) به مدت 15 دقیقه و نسبت جامد به مایع 30/1 گرم بر میلی‌لیتر. در این شرایط، بازده 97/28 درصدی به دست آمد که با بازده پیش‌بینی شده 20/29 درصد بسیار همخوانی داشت. اثرات رنگ‌زدایی PPCs خام بررسی شد. رزین HPD-100 به عنوان رزین رنگ‌زدای برتر انتخاب شد. شرایط جذب دینامیکی بهینه شامل سرعت جریان 4/5 BV/hr، حجم 60 میلی‌لیتر، دمای 20 درجه سانتی‌گراد و غلظت عصاره PPCs 5 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر بود. نسبت‌های رنگ‌زدایی، پروتئین‌زدایی و بازیابی پلی‌ساکارید به ترتیب 59/86، 60/86 و 54/80 درصد بود. سپس فعالیت ضد تکثیری PPCs با روش 3H-TdR روی رده سلولی سرطان ریه انسان A549 و سرطان پستان MCF7 ارزیابی شد.

Polysaccharide from petals of Crocus sativus (PPCs) was extracted by mechanochemical-assisted extraction (MCAE) method. The optimization of MCAE conditions was applied by the Response surface methodology. The optimal conditions were as follows: milling for 8.14 min, keeping in the ultrasonic bath at 40°C with NaOH (0.2 wt %) for 15 min, and the solid/liquid ratio of 1/30 g/mL. Under the conditions, a yield of 28.97% was obtained, which was very consistent with the predicted yield of 29.20%. The decolorization effects of crude PPCs were studied. HPD-100 resin was selected as the decolorizing resin. The optimized dynamic adsorption condition was flow rate of 5.4 BV/nr, volume of 60 mL, temperature of 20°C, 5 mg/mL PPCs extract. The ratios of decoloration, deproteinization, and polysaccharide recovery were 86.59, 86.60, and 80.54%, respectively. Then the antiproliferative activity of PPCs was assessed by 3H-TdR method on human lung carcinoma A549 cell and breast cancer MCF7 cell.