Application of Deep Eutectic Solvents in Extraction of Hesperidin from Mandarin Peels

U zadnjih se nekoliko godina pojavila nova generacija otapala, eutektičkih otapala (DES) i pokazala su se kao pogodna i vrlo učinkovita u ekstrakciji različitih visokovrijednih bioaktivnih komponenti iz biljnih materijala. Ove vrste otapala predstavljaju zelene i održive smjese netoksičnih jeftinih komponenata kombiniranih zajedno u obliku eutektičke smjese. S ciljem odabira idealnog DES-a za određenu ekstrakciju, veliki broj karakteristika otapala se mora uzeti u obzir, uključujući njegov sastav, viskoznost, polarnost itd. U ovom radu korišteno je 15 različitih eutektičkih otapala na bazi kolin klorida za ekstrakciju hesperidina iz kora mandarina različitih sorti (Zorica rana, Chahara, Okitsu i Kuno). U tako dobivenim ekstraktima određivao se udio hesperidina tekućinskom kromatografijom visoke djelotvornosti (HPLC). Otapalo kolin klorid:acetamid (1:2) pokazalo se kao najučinkovitije u procesu ekstrakcije ciljane komponente. Nadalje, provedena je optimizacija postupka ekstrakcije za svaku pojedinu sortu mandarina, a vezano za udio hesperidina u ekstraktima, primjenom metode odzivnih površina na osnovi eksperimentalnih podataka dobivenih prema Box-Behnken-ovom planu pokusa. Dobiveni rezultati pokazuju da sadržaj hesperidina u korama mandarina razlikuje se u ovisnosti o odabranoj sorti mandarinaIn the last couple of years, a new generation of solvents has emerged-deep eutectic solvents (DES). They showed to be an appropriate and effective solvents in the extraction of various bioactive components from plant-based materials. These types of solvents represent eco-friendly and sustainable mixtures of non-toxic, cheap components mixed in form of eutectic blend. When picking the right DES for certain kind of extraction, many characteristics of solvent must be considered (composition, viscosity, polarity etc.). In this thesis, 15 different choline chloride based DES were used for the extraction of hesperidin from mandarin peels of different varieties (Zorica rana, Chahara, Okitsu and Kuno). The obtained extracts were analysed by high performance liquid chromatography (HPLC) to determine the hesperidin amounts. Choline chloride:acetamide (1:2) provided the most efficient hesperidin extraction. Furthermore, extraction process was optimized for each variety of mandarin peel. Optimized set of parameters and their impact on hesperidin yield were determined using response surface methodology. These parameters were obtained according to the Box-Behnken experiment design. The results indicated that hesperidin content in mandarin peels was completely variety-dependent