Кристализация на канабиноиди със соникация
Кристализацията е необходима стъпка от процеса, за да се получи кристален CBD изолат. Ултразвуковата нанокристализация (сонокристализация) се използва широко за приготвяне на кристални изолати като CBD изолат от пренаситен разтвор. Чрез мощни ултразвукови честотни вълни интензивното разбъркване насърчава образуването на девствени CBD кристали. Ултразвуковата кристализация е прецизно контролиран, високоефективен и бърз метод за производство на кристален CDB изолат.
Ултразвукова CBD кристализация
Кристализацията на CBD изолат е процес на утаяване, при който CBD твърди вещества се образуват в разтворител. За да се кристализира CBD, разтвореното вещество (т.е. дестилирано CBD масло) трябва да се разтвори в разтворител, образуващ пренаситен разтвор. Ултразвуковите вълни действат като външен стимул, който инициира образуването на кристални семена (нуклеация) и помага за насърчаване и контролиране на растежа на кристалите.
Обикновено използвани разтворители: пентан или хептан.
Как ултразвукът насърчава кристализацията на CBD?
Ултразвукът е високоефективен метод на разбъркване, който произвежда хомогенен пренаситен разтвор на екстракта от CBD в разтворител. По време на интензивното ултразвуково разбъркване на пренаситения разтвор могат да се образуват кристални семена, които впоследствие действат като точки на растеж на кристалите на CDB. Ултразвуковото разбъркване засилва масовообмена между първоначалните кристални семена и пренаситения разтвор, така че кристалите да растат бързо и равномерно. Това означава, че ултразвукът е много ефективна техника за насърчаване и контрол на производството на CBD кристали.
Реактор с ултразвук UIP2000hdT за сонокристализация на канабиноиди
Какво казват изследванията
“Когато ултразвукът се прилага върху разтвор за кристализация, това може значително да повлияе на свойствата на кристалните продукти. Ултразвуковото облъчване намалява времето за индукция и метастабилната зона и увеличава скоростта на нуклеация. Поради тези ефекти обикновено дава по-малки кристали с по-тясно разпределение по размер в сравнение с конвенционалната кристализация. Също така, ултразвуковото облъчване може да причини фрагментация на съществуващи кристали, която е причинена от сблъсъци на кристали или сонофрагментация.” [Ким и Съслик, 2018]
Разбъркана кристализация на канабиноиди
Ултразвуковата кристализация (известна също като сонокристализация) е форма на контролирана кристализация при разбъркване, която превъзхожда конвенционалните техники за утаяване чрез бързо образуване на кристали поради интензивно ултразвуково разбъркване. Ултразвуковото разбъркване и смесване въвежда високи кинетични сили в сместа от екстракт от CBD и разтворител. По този начин се получава пренаситен разтвор, в който впоследствие ултразвуковото разбъркване насърчава преноса на маса, който ускорява скоростта на кристализация. Ултразвуковата кристализация е бърз процес, който може да бъде прецизно контролиран. Това позволява растеж на еднакъв размер на кристала и непрекъснато висок стандарт за качество на продукта. Ултразвуковата кристализация позволява чрез регулиране на параметрите на ултразвука кристализацията на еднородни микрон- или наноразмерни кристали. Отглеждайте кристали до персонализиран размер, като прилагате установени параметри на процеса. Чрез прилагането на сонокристализация става възможно утаяването на кристали с наноразмери, които предлагат превъзходна бионаличност и се ценят от клиентите за по-висока ефективност и изразени ползи за здравето. Точният контрол върху параметрите на сонокристализацията дава повторяеми/възпроизводими резултати. Освен това ултразвуковата кристализация на канабиноидите може да бъде пълна линейно мащабирана до всеки производствен обем. Тъй като ултразвуковата кристализация води до висококачествен CBD изолат, процесите надолу по веригата като пречистване се свеждат до минимум.
Проектът UP200St може да се интегрира в химически реактори с разбъркване за ускоряване и подобряване на кристализацията.
- разбъркана кристализация
- Съкристализация
- Кристализация против разтворител
- Охлаждаща кристализация
- Кристализация на стопилката
- Реактивна кристализация? утаяване
Ултразвукови кристализатори за производство на CBD изолат
Hielscher Ultrasonics е вашият дългогодишен опитен партньор за високоефективни процеси на ултразвукова кристализация. Hielscher Ultrasonics доставя широка гама от оборудване за ултразвукова кристализация за партидна и непрекъсната поточна обработка. Ултразвук на Hielscher’ Оборудването е инсталирано по целия свят в съоръжения за преработка на храни и фармацевтици и отговаря на най-високите стандарти за качество. Подходящи за стандартизация на процесите, непрекъснато високо качество на продукта и добри производствени практики (GMP), системите за ултразвукова кристализация на Hielscher са в съответствие с вашите цели за превъзходни производствени стандарти.
- Микронни и наноразмерни кристали (регулируеми)
- висока ефективност
- Прецизно контролиран растеж на кристалите
- Равномерен растеж на кристалите
- Девствена форма
- Процес Singe-Pass? One-Pot
- Повторяем, възпроизводим резултат
- лесен и безопасен за работа
Високи амплитуди за сонокристализация
Сонирането с високоамплитудни ултразвукови вълни намалява времето за индукция повече от ултразвука с нискоамплитудни вълни. [Ким и Съслик, 2018] Ултразвукът с висока мощност при високи амплитуди генерира постоянно интензивни микротурбуленции, сили на срязване и разбъркване. Тези микро- и макро движения в пренаситената суспензия водят до подобрен пренос на маса и последващо увеличаване на скоростта на кристализация. Ултразвук на Hielscher’ Индустриалните ултразвукови процесори могат да осигурят много високи амплитуди. Амплитуди до 200 μm могат лесно да работят непрекъснато в режим на работа 24/7. За още по-високи амплитуди се предлагат персонализирани ултразвукови сонотроди.
Цялото оборудване е създадено за използване 24/7/365 при пълно натоварване и неговата здравина и надеждност го правят работен кон във вашия процес на сонокристализация. Това прави ултразвуковото оборудване на Hielscher надежден работен инструмент, който отговаря на вашите изисквания за сонокристализация.
Прецизно контролирани амплитуди за превъзходна кристализация
Всички ултразвукови процесори на Hielscher са прецизно управляеми и по този начин надеждни работни коне в R&D и производство. Амплитудата е един от ключовите параметри на процеса, които влияят върху ефективността и ефективността на сонокристализацията. Всички ултразвукови уреди на Hielscher’ Процесорите позволяват прецизна настройка на амплитудата. Индустриалните ултразвукови процесори на Hielscher могат да осигурят много високи амплитуди и да осигурят необходимия ултразвуков интензитет за взискателни приложения. Амплитуди до 200 μm могат лесно да работят непрекъснато в режим на работа 24/7.
Прецизните настройки на амплитудата и постоянното наблюдение на параметрите на ултразвуковия процес чрез интелигентен софтуер ви дават възможност да повлияете прецизно на реакцията на сонокристализацията. По време на всяко пускане на ултразвук всички ултразвукови параметри се записват автоматично на вградена SD-карта, така че всяко пускане може да бъде оценено и контролирано. Оптимална ултразвук за най-ефективна сонокристализация!
Контролирана температура
За процесите на кристализация на канабиноидите температурата е ключов параметър на процеса, който влияе върху резултата и качеството на CBD кристалите. Реаторите за соно-кристализация на Hielscher са оборудвани с охлаждаща риза, за да поддържат температурата на процеса в диапазона. Освен това нашите системи за сонокристализация разполагат с интелигентен софтуер, който следи температурата на процеса чрез щепселен температурен сензор. В удобното за потребителя меню потребителят може да зададе горна и долна температурна граница. Веднага след като температурата на процеса надвиши зададения температурен диапазон, ултразвуковият уред прави пауза, докато температурата се върне в предварително зададеното ∆T. Това ви дава прецизен контрол върху важния параметър на кристализация на процеса “температура”.
Многофазният кавитатор за еднородни кристали
MultiPhaseCavitator MPC48 е уникална вложка за поточна клетка с 48 канюли за инжектиране на втората фаза (т.е. CBD дестилата) директно в кавитационната гореща точка. По този начин силно еднородна смес от CBD дестилат и разтворител образува пренаситения разтвор, в който ще се образуват ядрата на CBD кристалите. Експозицията в ултразвуковия реактор позволява прецизно контролирана нуклеация и растеж на кристалите. MultiPhaseCavitator прави процесите на кристализация високоефективни и позволява чрез прецизен контрол за стандартизация на процеса. Високо стандартизираният производствен процес е част от добрите производствени практики (GMP) и помага за непрекъснатото производство на продукти с най-високо качество.
Ултразвуков реактор с Многофазен кавитатор за подобрена сонокристализация
Най-високо качество – Проектиран и произведен в Германия
Като семеен и семеен бизнес, Hielscher дава приоритет на най-високите стандарти за качество на своите ултразвукови процесори. Всички ултразвукови апарати са проектирани, произведени и щателно тествани в централата ни в Телтов близо до Берлин, Германия. Здравината и надеждността на ултразвуковото оборудване на Hielscher го правят работен кон във вашето производство. Работата 24/7 при пълно натоварване и в взискателни среди е естествена характеристика на високопроизводителните ултразвукови сонди и реактори на Hielscher.
Свържете се с нас сега и ни кажете за вашите изисквания за сонокристализация! Ще ви препоръчаме най-подходящия ултразвуков кристализатор и настройка на реактора!
Свържете се с нас!? Попитайте ни!
Литература? Препратки
- Kim, Hyo Na; Suslick, Kenneth (2018): The Effect of Ultrasound on Crystals – Sonocrystallization and Sonofragmentation. Crystals 2018, 8, 28.
- Gielen, Bjorn; Jordens, Jeroen; Thomassen, Leen C. J.; Braeken, Leen; Van Gerven, Tom (2017): Agglomeration Control during Ultrasonic Crystallization of an Active Pharmaceutical Ingredient. Crystals 7, 40. 2017.
- Antunes, ABD; De Geest, BG; Vervaet, C.; Remon, JP (2013): Solvent-free drug crystal engineering for drug nano- and micro suspensions. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 48(1-2), 2013. 121-129.
- R. McKee, E. Frank, J. Heath, D. Owen, R. Przygoda, G. Trimmer, F. Whitman (1998): Toxicology of n-pentane (CAS no. 109-66-0). Journal of Applied Toxicolicology Nov-Dec 1998;18(6):431-42.
Факти, които си струва да знаете
Пентан като разтворител
n-пентан (CAS No 109-6-0) е въглеводороден разтворител, който обикновено се прилага за кристализация на канабиноиди като CBD.
“N-пентанът не е остро токсичен при перорални или инхалационни пътища, не е дразнител на кожата или очите и не предизвиква кожна сенсибилизация. Той не е показал кумулативна токсичност при нива до 20000 mg m(-3), което е приблизително половината от долната граница на експлозива и най-високото ниво, считано за безопасно за изпитване. Той не предизвиква токсичност за развитието и не е мутагенен. От тази и друга съществуваща информация се стига до заключението, че n-пентанът не изисква класифициране за потенциални токсични опасности (както е определено в приложение VI към Директивата на ЕС за опасните вещества от 1993 г.), въпреки че физичните свойства показват, че би било подходящо да се предупреди за потенциала за аспирация. Освен това няма причина да се намаляват настоящите препоръки за професионална експозиция. И накрая, въпреки че има някои проблеми с безопасността, свързани със запалимостта на n-пентан, липсата на доказуема токсичност при високи нива на третиране показва, че рискът от неблагоприятни последици за здравето е минимален за всички сегменти от населението.” (McKee et al. 1998)
Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори за смесване, дисперсия, емулгиране и екстракция в лабораторен, пилотен и индустриален мащаб.