En kemist från RUDN University och hans kollegor har föreslagit att använda rester från bearbetning av lagerblad som råvara för framställning av kemiskt aktiva ämnen, särskilt, antioxidanter. Forskarna har utvecklat en mekanokemisk metod för utvinning av antioxidanter, vilket minskar handläggningstiden med en faktor 10. Arbetet publicerades i tidskriften Industrigrödor och produkter .

Isolering av de önskade föreningarna från växtmaterial med traditionella metoder tar mycket tid och en stor mängd lösningsmedel. En lovande teknik är mekanokemisk bearbetning, där råvaror bearbetas mekaniskt för att förstöra cellväggar före utvinning. Denna behandling kräver inga lösningsmedel och minskar produktionskostnaderna. Dock, det finns fortfarande mycket få studier om användningen av mekanokemi för utvinning av naturliga föreningar.

Rafael Luque, chef för det vetenskapliga centret Molecular Design and Synthesis of Innovative Compounds for Medicine, RUDN University, och hans kollegor från University of Cordoba har utvecklat en mekanokemisk metod som erhåller de rätta föreningarna från bearbetning av avfall av lagerblad.

I det första skedet av experimentet, forskarna fick extraktet från löv med hjälp av tre lösningsmedel:etanol, metanol och vatten. Sedan använde de ultraljud, mikrovågsugn, och mekanokemiska extraktionsmetoder. När det gäller den mekanokemiska metoden, kemisterna testade också karbonater.

För var och en av metoderna, författarna mätte antioxidantaktiviteten hos de erhållna proverna, den totala mängden lösta ämnen och mängden fenoler. Det visade sig att den specifika antioxidantförmågan var större för extraktet i etanol, så i en vidare studie, de använde etanol som det huvudsakliga lösningsmedlet.

Sedan undersökte kemisterna egenskaperna hos olika karbonater som tillsatser. Litiumkarbonat (Li ₂ CO ₃ ) var den enda som befanns vara lämplig för mekanokemisk extraktion. Författarna jämförde sedan mekanokemisk bearbetning med mikrovågs- ​​och ultraljudsbearbetning. När det gäller mekanokemisk bearbetning, produktutbytet är högre och utvinningen tar kortare tid.

Nästa, kemisterna jämförde sammansättningen av extrakten som erhölls med klassiska, mekanisk kemisk, mikrovågs- ​​och ultraljudsextraktion. Huvudkomponenten i extrakten är de biprodukter som bildas vid nedbrytningen av cellväggar. Extrakten innehöll också sådana eteriska oljor som eukalyptol, eugenol, linalool, och karyofyllen. Eukalyptol och linalool har antimikrobiell aktivitet, och eugenol och karyofyllen är bland de starkaste naturliga antioxidanterna. De flesta målämnen och minst biprodukter extraherades genom mikrovågsextraktion.

Kemisterna noterar att mekanokemisk extraktion är den mest lovande metoden för separation av kemiska föreningar från växtmaterial, eftersom med samma innehåll av de nödvändiga ämnena, extraktionstiden reduceras med 10 gånger jämfört med andra teknologier. Att ersätta traditionella metoder med mekanokemiska skulle vara ett stort steg framåt, uppfyller alla principer för "grön kemi".