Extraction of Nonionic Natural Surf

Extraction of Nonionic Natural Surfactants (saponin) From Ginseng
Medical Plant
b , A. Bahramian a , S. Golafshan *,a , B. Sohrabi M. Rashidia
a Department of Chemistry, Surface Chemistry Research Laboratory, Iran University of Science and
Technology, P.O. Box 16846-13114, Tehran, Iran.
b Institute of Petroleum Engineering, School of Chemical Engineering, College of Engineering, University of
Tehran, Karegar Street, Tehran, Iran
Abstract:

In this study, nonionic surfactants were extracted from ginseng. The extraction of these
surfactants from the plant was done by soxhlet. After the extraction, we used FT-IR
spectroscopy for characterization of extracted saponin. Rates of change of water surface tension
in terms of these surfactants concentration were obtained at 25℃. It shows that saponin as a
surfactant decreased the surface tension of water. After that, the critical micelle concentration
of these surfactants was obtained by curve of change of water surface tension in terms of change
of these surfactants concentration.
Keywords: ginseng, nonionic surfactant, surface tension, critical micelle concentration
Introduction:
So far, many efforts to replace natural surfactants have been conducted in various processes.
However due to the low efficiency of some products, this products are not economically. So
replacing plant surfactants is further used due to having chemical surfactants and other natural
advantages and high production efficiency. Saponin is a kind of these natural surfactants.
Saponin is a kind of nonionic natural surfactant that can be found in many plant species.
Saponins are a major group of plant secondary metabolite. They are glycosides with high
molecular weight. Figure 1 shows two group of saponin chemical structure that include
triterpenoids and steroids [1-2].
1

Fig1. a) Structures of steroide saponin b) triterpenoide saponin
Saponins in addition to having the capability of chemical surfactants can also be selfdecomposable
[3].
There are more than 500 medicine plants in the world that they are having these nonionic
surfactants. Figure 2 shows the picture of one of the most common of this plants that is Asian
ginseng or Korean ginseng.
The main components of ginseng are triterpenoid saponins that they have been identified as an
agent with more versatile and useful effects including anti-inflammatory, antioxidant and
anticancer properties [4-5]. Figure 3 shows structure of these triterpenoid saponins.
Experimental:
Materials:
First, roots of Korean ginseng were purchased. Methanol as solvent and acetone as degreasing
were purchased from Merck Company and used as received.
Method of extraction:
First, certain amount of chopped roots of ginseng were put into the soxhlet in other to
degreasing by acetone for 4 hours. Then the residuum was placed into the oven at 40 ℃ for a
day. The degreased dry residuum was solved to mixture of methanol and water (3:2) at 70 ℃.
After that, the mixture was placed to the sonicator for 45 min. The obtained sample was spin
off and the residuum was placed into the soxhlet with mixture of methanol and water (3:2) as
solvent in other to complete extraction. The fluid obtained of centrifuges and soxhlet was
poured rotary evaporator in other to concentrate for 3 hours at 55 ℃. Finally, the crude saponin
were put to the fridge for future use [6]. Figure 4 shows the soxhlet system.
For characterization of extracted saponin, FT-IR shimadzu S8400 fourier transform infrared
spectrometer was used.
3
Surface tension measurement:
We measured the changes of surface tension of water with adding these saponins to the water.
For this work we used tensiometer sigma 700.

Result and discussion:
Figure 5 shows the FT-IR spectra of the gel and powder form of extracted saponin. The IR
spectra shows important absorption bands at 3354 cm-1
(attributed to OH stretching) , 2935
cm -1 (assigned to C−C overtone) and 1633-1662 cm -1 (assigned to C=C stretching).Those
peaks clearly shows that saponin have been extracted from ginseng.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Nonionic Surfactants ธรรมชาติ (saponin) จากโสมสกัดโรงงานทางการแพทย์b, A. Bahramian Golafshan S. a *, Rashidia เมตร Sohrabi การเกิดภาควิชาเคมี วิชาเคมีพื้นผิววิจัยมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการ อิหร่าน และเทคโนโลยี P.O. Box 16846 13114 เตหะราน อิหร่านขสถาบันปิโตรเลียมวิศวกรรม โรงเรียนเคมีวิศวกรรม วิทยาลัยวิศวกรรม มหาวิทยาลัยเตหราน Karegar Street เตหะราน อิหร่านบทคัดย่อ:ในการศึกษานี้ nonionic surfactants ที่สกัดจากโสม แยกเหล่านี้surfactants จากโรงงานที่ทำ โดย soxhlet หลังจากสกัด เราใช้ FT IRกสำหรับคุณสมบัติของ saponin แยก อัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำในแง่ของความเข้มข้น surfactants เหล่านี้ได้รับที่ 25℃ แสดงว่า saponin เป็นการsurfactant ลดแรงตึงผิวของน้ำ หลังจากนั้น สมาธิ micelle ที่สำคัญของ surfactants เหล่านี้กล่าว โดยเส้นโค้งของการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำในแง่ของการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้น surfactants เหล่านี้คำสำคัญ: โสม nonionic surfactant แรงตึงผิว ความเข้มข้นของ micelle ที่สำคัญแนะนำ:มาก มากพยายามแทน surfactants ธรรมชาติได้ดำเนินในกระบวนการต่าง ๆแต่เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำของบางผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์นี้ไม่สะอาด ดังนั้นต่อไปจะใช้แทน surfactants พืชเนื่องจากมีสารเคมีชนิดและธรรมชาติอื่น ๆประโยชน์และประสิทธิภาพในการผลิตสูง Saponin เป็นชนิดของ surfactants ธรรมชาติเหล่านี้Saponin เป็นชนิด nonionic surfactant ธรรมชาติที่สามารถพบได้ในพืชหลายชนิดSaponins คือ กลุ่มหลักของ metabolite รองพืช มี glycosides มีสูงน้ำหนักโมเลกุล รูปที่ 1 แสดงกลุ่มสองของ saponin โครงสร้างเคมีที่มีtriterpenoids และสเตอรอยด์ [1 - 2]1Fig1 saponin) โครงสร้างของบี saponin steroide) triterpenoideนอกจากมีความสามารถของ surfactants เคมี saponins ยังสามารถ selfdecomposable[3]มีมากกว่า 500 ยาพืชในโลกที่จะมีเหล่า nonionicsurfactants รูปที่ 2 แสดงภาพหนึ่งที่บ่อยที่สุดของพืชที่เป็นเอเชียโสมหรือโสมเกาหลีส่วนประกอบหลักของโสม triterpenoid saponins ที่พวกเขาได้รับการระบุเป็นการตัวแทน มีลักษณะหลากหลาย และมีประโยชน์มากรวมทั้งต้านการอักเสบ ต้านอนุมูลอิสระ และanticancer คุณสมบัติ [4-5] รูปที่ 3 แสดงโครงสร้างของ triterpenoid saponins เหล่านี้ทดลอง:วัสดุ:ครั้งแรก รากโสมเกาหลีซื้อ เมทานอลเป็นตัวทำละลายและอะซีโตนเป็น degreasingซื้อจาก บริษัทเมอร์ค และใช้เป็นที่รับวิธีการแยก:ก่อน ใส่จำนวนสับรากของโสมใน soxhlet ในอื่น ๆ เพื่อdegreasing โดยอะซีโตนใน 4 ชั่วโมง แล้ว residuum ถูกวางลงในเตาอบที่ 40 ℃สำหรับการวันที่ Residuum แห้ง degreased ถูกแก้ไขให้ส่วนผสมของเมทานอลและน้ำ (3:2) ที่ 70 ℃หลังจากนั้น ส่วนผสมถูกวางไว้เพื่อ sonicator สำหรับ 45 นาที ตัวอย่างที่ได้รับถูกหมุนปิด และ residuum ถูกวางเป็น soxhlet ด้วยส่วนผสมของเมทานอล และน้ำ (3:2) เป็นตัวทำละลายอื่น ๆ ในการสกัดทำ รับน้ำของ centrifuges และถูก soxhletevaporator โรตารี่พร้อมสระในอื่น ๆ สมาธิ 3 ชั่วโมงที่ 55 ℃ สุดท้าย หยาบ saponinใส่ตู้เย็นสำหรับใช้ในอนาคต [6] รูปที่ 4 แสดงระบบ soxhletสำหรับคุณสมบัติของ saponin แยก FT IR shimadzu ฟูรีเย S8400 แปลงอินฟราเรดใช้สเปกโตรมิเตอร์3การวัดแรงตึงผิว:เราวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำเพิ่ม saponins เหล่านี้ลงในน้ำงานนี้เราใช้ซิก tensiometer 700ผลและการสนทนา:รูปที่ 5 แสดงแรมสเป็คตรา FT-IR saponin แยกแบบเจลและผง IRแรมสเป็คตราแสดงวงสำคัญดูดซึมที่ 3354 1 ซม.(เกิดจากการยืด OH), 2935ซม. -1 (กับ C−C overtone) และ cm 1633-ค.ศ. 1662 -1 (กำหนดให้ C = C ยืด) ผู้พีคส์ชัดเจนแสดง saponin ที่ได้รับการสกัดจากโสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การสกัด Nonionic ธรรมชาติลดแรงตึงผิว (ซาโปนิน)
จากโสมพืชแพทย์ขก
Bahramian ที่เอส Golafshan * เป็นบีเอ็ม Sohrabi Rashidia
กรมเคมีเคมีพื้นผิวห้องปฏิบัติการวิจัยอิหร่านมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ณ กล่อง 16,846-13,114 เตหะรานอิหร่าน. ขสถาบันวิศวกรรมปิโตรเลียม, โรงเรียนวิศวกรรมเคมีวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเตหะรานKaregar ถนนเตหะรานประเทศอิหร่านบทคัดย่อในการศึกษานี้ลดแรงตึงผิวไม่มีประจุถูกสกัดจากโสม สกัดเหล่านี้ลดแรงตึงผิวจากโรงงานที่ได้กระทำโดยวิธีการสกัดแบบ หลังจากการสกัดเราใช้ FT-IR สเปกโทรสโกสำหรับลักษณะของซาโปนินที่สกัด อัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำในแง่ของความเข้มข้นลดแรงตึงผิวเหล่านี้ได้รับที่ 25 ℃ มันแสดงให้เห็นว่าเป็นซาโปนินลดแรงตึงผิวลดลงแรงตึงผิวของน้ำ หลังจากนั้นความเข้มข้นไมเซลล์ที่สำคัญของการลดแรงตึงผิวเหล่านี้ได้มาจากเส้นโค้งของการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำในแง่ของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีความเข้มข้นลดแรงตึงผิว. คำสำคัญ: โสมลดแรงตึงผิวไม่มีประจุแรงตึงผิวเข้มข้นไมเซลล์ที่สำคัญบทนำ: เพื่อให้ห่างไกลความพยายามมากมายที่จะ เปลี่ยนผิวธรรมชาติที่ได้รับการดำเนินการในกระบวนการต่างๆ. แต่เนื่องจากการที่มีประสิทธิภาพต่ำของผลิตภัณฑ์บางผลิตภัณฑ์นี้ไม่ได้ในเชิงเศรษฐกิจ ดังนั้นแทนที่ลดแรงตึงผิวของพืชจะใช้ต่อไปเนื่องจากมีแรงตึงผิวและสารเคมีธรรมชาติอื่น ๆ ข้อดีและประสิทธิภาพการผลิตสูง ซาโปนินเป็นชนิดของการลดแรงตึงผิวธรรมชาติเหล่านี้. ซาโปนินเป็นชนิดของการลดแรงตึงผิวธรรมชาติไม่มีประจุที่สามารถพบได้ในพืชหลายชนิด. Saponins เป็นกลุ่มที่สำคัญของพืชสารรอง พวกเขาเป็นไกลโคไซด์ที่มีความสูงน้ำหนักโมเลกุล รูปที่ 1 แสดงให้เห็นว่าทั้งสองกลุ่มของโครงสร้างทางเคมีซาโปนินที่มีtriterpenoids และเตียรอยด์ [1-2]. 1 Fig1 ก) โครงสร้างของซาโปนิน steroide ข) triterpenoide ซาโปนินSaponins นอกจากนี้จะมีความสามารถในการลดแรงตึงผิวทางเคมียังสามารถ selfdecomposable [3]. มีกว่า 500 โรงงานยาในโลกที่พวกเขาจะมีไม่มีประจุเหล่านี้ลดแรงตึงผิว รูปที่ 2 แสดงให้เห็นภาพของหนึ่งในที่พบมากที่สุดของพืชที่เป็นเอเชียโสมหรือโสมเกาหลี. ส่วนประกอบหลักของโสมมี saponins triterpenoid ว่าพวกเขาได้รับการระบุว่าเป็นตัวแทนที่มีผลกระทบที่หลากหลายมากขึ้นและเป็นประโยชน์รวมทั้งต้านการอักเสบ, สารต้านอนุมูลอิสระ และคุณสมบัติต้านมะเร็ง[4-5] รูปที่ 3 แสดงให้เห็นโครงสร้างของเหล่านี้ triterpenoid saponins. ทดลอง: วัสดุ: ครั้งแรกที่รากของโสมเกาหลีกำลังซื้อ เมทานอลเป็นตัวทำละลายและอะซีโตนเป็นล้างไขมันที่ซื้อมาจาก บริษัท เมอร์คและใช้เป็นที่ได้รับ. วิธีการสกัด: ครั้งแรกที่จำนวนหนึ่งของรากสับของโสมถูกใส่ลงไปในวิธีการสกัดแบบอื่น ๆ เพื่อล้างไขมันจากอะซิโตนเป็นเวลา4 ชั่วโมง แล้วเหลือที่ถูกวางไว้ในเตาอบที่อุณหภูมิ 40 ℃สำหรับวัน เหลือ degreased แห้งถูกแก้ไขจะมีส่วนผสมของเมทานอลและน้ำ (3: 2). ที่ 70 ℃หลังจากนั้นส่วนผสมที่ถูกวางไว้คลื่นเสียงเป็นเวลา45 นาที กลุ่มตัวอย่างที่ได้รับเป็นสปินออกและเหลือถูกวางลงในวิธีการสกัดแบบที่มีส่วนผสมของเมทานอลและน้ำ (3: 2) เป็นตัวทำละลายในการอื่นๆ เพื่อให้การสกัด ของเหลวที่ได้รับของ centrifuges และวิธีการสกัดแบบถูกเทลงในเครื่องระเหยแบบหมุนอื่นๆ ที่จะมีสมาธิเป็นเวลา 3 ชั่วโมง 55 ℃ที่ ในที่สุดซาโปนินดิบถูกนำไปตู้เย็นสำหรับใช้ในอนาคต [6] รูปที่ 4 แสดงให้เห็นถึงระบบวิธีการสกัดแบบ. สำหรับลักษณะของซาโปนินที่สกัด, FT-IR Shimadzu S8400 ฟูเรียร์อินฟราเรดสเปกโตรมิเตอร์ถูกนำมาใช้. 3 พื้นผิวการวัดความตึงเครียด: เราวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำที่มีการเพิ่ม saponins เหล่านี้ลงไปในน้ำ. สำหรับงานนี้ เราใช้แรงดึงซิก 700 ผลและการอภิปราย: รูปที่ 5 แสดงสเปกตรัม FT-IR ของเจลและรูปแบบผงของซาโปนินที่สกัด IR สเปกตรัมแสดงแถบการดูดกลืนสิ่งสำคัญที่ 3354 ซม-1 (มาประกอบกับการยืด OH) 2935 ซม. -1 (รับมอบหมายให้รอง C-C) 1633-1662 ซม. -1 (ที่ได้รับมอบหมายไปที่ C = ยืด C) .Those ยอดเขาได้อย่างชัดเจน แสดงให้เห็นว่าซาโปนินที่ได้รับสารสกัดจากโสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การสกัดของสารลดแรงตึงผิวประจุ ( saponin ) จากธรรมชาติโสมพืช

ทางการแพทย์ B , A . bahramian A , S . golafshan * A , B sohrabi ม. rashidia
ภาควิชาเคมี ห้องปฏิบัติการเคมีพื้นผิว , อิหร่านมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และ
เทคโนโลยี ตู้ ปณ. 16846-13114 , เตหะราน , อิหร่าน .
b สถาบันวิศวกรรมปิโตรเลียม สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี วิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัย
karegar Street , เตหะราน , เตหะราน , อิหร่าน บทคัดย่อ :

ในการศึกษาสารประกอบสกัดจากโสม การสกัดของสารลดแรงตึงผิวเหล่านี้
จากพืช ทำได้โดย 1 . หลังจากการสกัด เราใช้เทคนิค FT-IR spectroscopy สำหรับการสกัด saponin
. อัตราการเปลี่ยนแปลงของ
แรงตึงผิวน้ำในแง่ของสารลดแรงตึงผิวเหล่านี้ได้ที่ความเข้มข้น 25 ℃ .แสดงว่า saponin เป็น
สารลดแรงตึงผิวของน้ำ หลังจากนั้น วิกฤตการเกิดไมเซลล์ความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิว
เหล่านี้ได้โดยการเปลี่ยนแปลงของเส้นโค้งของแรงตึงผิวน้ำในแง่ของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวนี้
.
คำสำคัญ : โสม , ลดแรงตึงผิวประจุแรงผิวความเข้มข้นไมเซลล์วิกฤติ : บทนำ

ดังนั้นไกลความพยายามมากเพื่อแทนที่ผิวธรรมชาติได้รับการดำเนินการในกระบวนการผลิตต่าง ๆ .
แต่เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำของผลิตภัณฑ์บางอย่าง ผลิตภัณฑ์นี้จะไม่คอรัปชั่น ดังนั้นการใช้สารลดแรงตึงผิว
เป็นพืชต่อไป เนื่องจากมีการทำเคมีและข้อดีอื่น ๆธรรมชาติ
และประสิทธิภาพการผลิตสูง ซาโปนินเป็นชนิดของสารลดแรงตึงผิวจากธรรมชาติเหล่านี้
ซาโปนินเป็นชนิดของสารลดแรงตึงผิวจากธรรมชาติชนิดที่สามารถพบได้ในพืชหลายชนิด
saponins เป็นกลุ่มหลักของการสร้างสารทุติยภูมิของพืช พวกเขาเป็นไกลโคไซด์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง

รูปที่ 1 แสดงสองกลุ่มของโครงสร้างทางเคมี ได้แก่ ซาโปนิน
ไตรเทอร์ปีนอยด์สเตียรอยด์และ [ 1-2 ] .
1

fig1 . ) โครงสร้างของ steroide ซาโปนิน saponin
b ) triterpenoideซาโปนินนอกจากมีความสามารถในการทำเคมียังสามารถ selfdecomposable
[ 3 ] .
มีมากกว่า 500 ยาพืชในโลกที่พวกเขามีสารลดแรงตึงผิวประจุ
เหล่านี้ รูปที่ 2 แสดงภาพของหนึ่งในที่พบมากที่สุดของพืชที่เป็นโสมเอเชีย

หรือ โสมเกาหลีส่วนประกอบหลักของโสมที่มีสารซาโปนินที่พวกเขาได้รับการระบุเป็น
กับตัวแทนมากขึ้นหลากหลายและมีประโยชน์ รวมทั้งผลกระทบและคุณสมบัติต้านการอักเสบต้าน
[ 4-5 ] รูปที่ 3 แสดงโครงสร้างของสาร saponins เหล่านี้ .
: :

วัสดุทดลองแรก รากของโสมเกาหลีซื้อ เมทานอลเป็นตัวทำละลายและอะซิโตนเป็นล้างไขมัน
ซื้อจาก บริษัท เมอร์ค และใช้เป็นวิธีในการสกัดได้รับ

แรก จํานวนสับรากของโสมถูกใส่เข้าไปในอื่น ๆ 1

ไม่ติดแบบ 4 ชั่วโมง จากนั้นตะกอนตกค้างอยู่ในเตาอบที่อุณหภูมิ 40 ℃สำหรับวัน
. การ degreased แห้งวัสดุตกค้างถูกแก้ไขเพื่อผสมเมทานอลและน้ำ ( 3 : 2 ) ที่ 70 ℃ .
หลังจากนั้นส่วนผสมจะถูกวางไว้ในเครื่องเขย่าแบบเสียง 45 นาที ตามลำดับ กลุ่มตัวอย่างปั่น
ปิดและตะกอนตกค้างอยู่ในไขมันที่มีส่วนผสมของเมทานอลและน้ำ ( 3 : 2 ) เป็นตัวทำละลายในการสกัด
อื่น ๆ ให้เสร็จสมบูรณ์ . ของเหลวที่ได้รับของ centrifuges และ 1 คือ
เทแบบระเหยในอื่น ๆ เพื่อมุ่ง 3 ชั่วโมง 55 ℃ . ในที่สุด ดิบ ซาโปนิน
ใส่ในตู้เย็นสำหรับใช้ในอนาคต [ 6 ] รูปที่ 4 แสดงระบบ 1 .
สำหรับการสกัด saponin , FT-IR Shimadzu s8400 ฟูเรียร์สเปกโตรมิเตอร์อินฟราเรด
ใช้ .
3

เราวัดแรงตึงผิว การวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงตึงผิวของน้ำที่มีการเพิ่ม saponins เหล่านี้น้ำ .
สำหรับงานนี้เราใช้เทนซิโอมิเตอร์ Sigma 700 ผล

และ การอภิปราย :
รูปที่ 5 แสดงอินฟราเรดสเปกตรัมของเจลและรูปแบบผงสกัดจากอังกฤษ . อินฟราเรดสเปกตรัมแสดงการดูดซึมที่สำคัญ
แถบเอเซีย cm-1
( ประกอบกับโอ้ยืด ) , 2935
ซม. - 1 ( มอบหมายให้ C − C Overtone ) และ 1633-1662 ซม. - 1 ( มอบหมายให้ C = C ยืด ) ยอดที่แสดงให้เห็นชัดเจนว่า ซาโปนินได้

ที่สกัดจากโสม