مقايسه روش استخراج مايكروويو و كلونجر براي استخراج اسانس روغني گياه آدمك و آناليز تركيب مواد با گاز كروماتوگرافي- اسپكتروسكوپي جرمي و بهينه سازي آن با طراحي آزمايشات به روش Box-Behnken

Comparison of Microwave extraction and hydrodistillation of essential oil from Biebersteinia multifida DC. Conjunction with gas chromatography – mass spectroscopy:Optimization via Box-Behnken

زمينه و هدف: آدمك با نام علمي Biebersteinia multifida DC بعنوان داروي محلي براي درمان اختلالات ماهيچه اي وآسيب هاي استخواني استفاده مي شود. هدف از اين پروژه استخراج اسانس از اندامهاي هوايي گياه آدمك با مايكروويو مي باشد و مقايسه آن اسانس گرفته شده بوسيله ي استخراج با آب مي باشد، از روش سطوح پاسخ براي انتخاب سطوح پارامترها استفاده شد. مواد و روش كار: اسانس گياه آدمك را با دو روش مايكروويو و كلونجر استخراج كرده و اسانس به دست آمده با استفاده از دستگاه گاز كروماتوگرافي آناليز شد، در روش مايكرويو 15 آزمايش با سه پارامتر (توان، زمان و اندازه چشمه) و سه سطح كه توسط نرم افزار Minitab با روش باكس بنكن طراحي شده،، انجام سپس شرايط بهينه بدست آمده با روش كلونجر مقايسه گرديد. يافته ها: شرايط بهينه استخراج از نظر توان، اندازه چشمه ذرات و زمان استخراج با استفاده از طراحي سطوح پاسخ سه سطحي- سه فاكتوري با روش باكس بنكن به ترتـيب توان 7/672 وات، اندازه چشمه 53/0 و زمان 60/98 دقيقه با درصد اسانس استخراجي 01/114درصد نسبت دستگاه كلونجربدست آمد. R2 براي درصد اسانس روغني استخراج شده 51/96 بود ، كه نشان دهنده اجراي خوبي از مدل مي باشد. نتيجه گيري: با توجه به نتايج، بازده استخراج با روش مايكروويو بيشتر بوده و در زمان كمتر انجام مي شود. روش مطلوب براي انتخاب روش استخراج جدا از هزينه ها و زمان استخراج، ماده استخراجي مدنظر است.

Background & Objectives: Biebersteinia multifida DC., also known as the “Adamak plant” has been used as a folk medicine for treating muscle disorders and bone damages. The general aim of this project is to extract the aerial parts of the mentioned plant via the microwave method and later comparing this obtained essence with the one produced via water extraction method. Material and Methods: Biebersteinia multifida DC essence was gained using two different methods, the microwave and the Clevenger procedure. These samples were afterwards analyzed for their components by using GC device. In microwave method, 15 tests were successfully conducted with Box–Behnken minitab parameters, showing three various levels designed by the software. Later the optimum condition was compared with the Clevenger procedure. Results: The optimum extraction parameters, such as power, Particle source size and the extraction duration were precisely determined via Box–Behnken method to be, 672.7(vat), 0.53and 98.60(minute) respectively. The percentage of the essence exhibited 114.01 % in comparison with the Clevenger method. The R2 parameter belonging to the essential oil percentage was measured to be 96.51, which proves it to be the suitable model. Conclusion: Based on the obtained results it has been confirmed that, although extraction depends on the target compound still the microwave procedure showed to be time-saving with the appropriate extraction yield.