Eco-friendly Extraction, Optimization and Characterization of Natural Curcuminoids

معرفی گونه‌های جدید در تنوع زیستی الجزایر یک وظیفه حیاتی در سیاست‌های زیست‌محیطی و اقتصادی ما است، بنابراین برخی از ادویه‌های با ارزش مانند زردچوبه، زعفران… توسط استارتاپ‌های جوان معرفی شده‌اند زیرا خاک و اقلیم الجزایر با کشت آن‌ها سازگار است؛ و در چارچوب بهبود چنین ادویه‌هایی، بازیابی ایمن کورکومین در فرم تاتومری کتو-انول، با خاصیت پرو-اکسیدان و آنتی‌اکسیدان حساس و چندمنظوره که به ندرت گزارش شده و حلالیت آن را بهبود می‌بخشد و اثربخشی کورکومین به عنوان عامل ضدسرطان طبیعی را افزایش می‌دهد، گزارش شده است. برای رسیدن به هدفمان، استخراج جامد-مایع غیر حرارتی و سنتی از طریق خیساندن سرد با چند سیستم حلال و زمان‌های مختلف استفاده شده است، علاوه بر این، بهینه‌سازی با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) انجام شده، سپس ماده خام به‌دست‌آمده با استفاده از کروماتوگرافی LC با گرادیان اتیل استات/هگزان جدا شده، ترکیبات خالص با استفاده از TLC، نقطه ذوب، UV، IR و طیف‌سنجی 1H NMR شناسایی شدند.نتایج آزمایشی و بهینه‌سازی‌شده بهترین حلال و زمان را آشکار کردند: استون + تکان دادن/6 ساعت، برای استخراج بیشینه بازده 7.52٪ و 7.6٪ به ترتیب. علاوه بر این، کورکومینوئیدهای به دست آمده به طور انتخابی از ماده خام جدا شدند و با استفاده از حلالیت اُلئورزین‌ها در اتر پترولئوم به عنوان روش تکمیلی، کورکومین خالص در فرم تاتومریک شناسایی شد و بازده کل بهبود یافته کورکومین خالص (2.53٪) حاصل گردید. این فرایند دوست‌دار محیط زیست، اقتصادی و آسان، بازده، نگهداری و کارایی کورکومینوئیدها و کورکومین را برای کاربردهای صنعتی بعدی بهبود بخشیده است: بلوک ساختمانی در طراحی دارو به عنوان عامل ضدسرطان، محصولات درما-کازمتیک، غذاهای عملکردی، نوتراسوتیک‌ها، همی‌سنتز و رنگ‌های طبیعی که سودآوری قابل توجهی برای معرفی این ادویه در خاک و تنوع زیستی الجزایر به همراه دارد.

The introduction of new species in Algerian biodiversity is a crucial task in our environmental and economical politic, thus some spices of great interest as curcuma, saffron…are introduced by young start-ups as Algerian soil and climate are compatible with its culture; and in the framework of enhancement of such spices, the safe recovery of Curcumin in a keto-enol tautomeric form, a sensitive and versatile pro-oxidant and antioxidant propriety rarely reported, which improve its solubility and promote the effectiveness of Curcumin as natural anticancer agent, is reported. To attend our target, non-thermal and conventional solid-liquid extraction by cold maceration with several solvents’ systems and time depending is used, furthermore an optimization using Response Surface Method (RSM) is conducted, then obtained crud is separated using LC chromatography using ethyl acetate/hexane gradient, pure compounds were identified by TLC, MP, UV, IR, and 1H NMR spectroscopy. Experimental and optimized results reveled the best solvent and time: Acetone + shaking/6 h, for extracting maximum yield of 7.52% and 7.6% respectively. Besides, obtained Curcuminoids were selectively separated from crud using as supplementary treatment oleoresins solubility in Ether Petroleum propriety, pure Curcumin in tautomeric form was identified, and an improved total yield of purified Curcumin (2.53%) is obtained. This eco-friendly, economic and easy process improved Curcuminoids and Curcumin recovery, preservation and efficiency for further industrial applications: building bloc in drug design as anticarcinogen agent, derma-cosmetics, functional foods, nutraceutics, hemysynthesis, and natural dyes which make great profits of introduction of this spicy in Algerian soil and Biodiversity.