Ultrazvučna dekarboksilacija kanabinoida
Dekarboksilirani kanabinoidi poput CBD, THC i CBG, među mnogim drugima, poznati su kao aktivni oblik, koji u ljudskom tijelu (tj. u endokanabinoidnom sistemu) pokazuje snažnije i uspješnije učinke. Ultrazvučna obrada (sonikacija) vrlo je efikasna tehnika za ekstrakciju i dekarboksilaciju kanabinoida (npr. CBDA, THCA, CBGA) u njihove biološki aktivnije oblike (npr. CBD, THC, CBG).
Dekarboksilacija kanabinoida ultrazvučnom obradom
CBD je dobro poznat po svojim učincima na unapređenje zdravlja i ljekovitim učincima. Međutim, u obje vrste biljke kanabis, u konoplji i marihuani, uglavnom se nalazi kanabidiolna kiselina (CBDA), dok je kanabidiol (CBD) prisutan samo u malim količinama.
Koja je razlika između CBD i CBDA?
CBDA je prekursor CBD-a i ima kiselu grupu vezanu za molekul CBD-a, takozvanu karboksilnu grupu. I CBD i CBDA nisu intoksikirajuće, nisu psihoaktivne supstance, što znači da ne izazivaju efekat „high“. Ipak, bioaktivni učinci CBD-a i CBDA vrlo su različiti. CBDA je neutralan, znatno manje aktivan oblik, dok – kada se dekarboksilira u CBD – molekuli CBD-a razvijaju svoje puno bioaktivno djelovanje na unapređenje zdravlja kao farmaceutski proizvod i dodatak prehrani.
Dekarboksilacija utiče i na sve ostale kisele oblike kanabinoida, kao što su THCA, CBGA i drugi. Karboksilna grupa se uklanja tako da se dobiju aktivni oblici, npr. CBD, ∆⁹-THC (THC), CBG itd.
Ultrazvučna dekarboksilacija pretvara manje aktivan oblik u aktivniji oblik kanabinoida uklanjanjem karboksilne grupe pomoću intenzivnih ultrazvučnih talasa.
Ultrazvučna dekarboksilacija kanabinoida
Dekarboksilacija (engl. decarbing) uobičajen je korak u preradi kanabisa. U konvencionalnom procesu dekarboksilacije proizvođači primjenjuju suhu toplotu na svježe dijelove biljke kako bi pretvorili CBDA u CBD, ∆9-THC-kiselinu (THCA) u ∆9-THC (THC), CBGA u CBG itd. To je dodatni korak prethodne obrade prije ekstrakcije i zahtijeva vrijeme i energiju.
Ultrazvučna dekarboksilacija nadmašuje konvencionalnu dekarboksilaciju brojnim prednostima. Prvo, ultrazvučna dekarboksilacija nije dodatni korak procesa, nego se odvija istovremeno kada se kanabinoidi ekstrahuju iz konoplje ili marihuane ultrazvučnom obradom. Ultrazvučna obrada kanabisa superiorna je metoda za istovremenu ekstrakciju i dekarboksilaciju fitokanabinoida. Ultrazvučna tehnika ističe se visokim brzinama ekstrakcije i dekarboksilacije pri kontrolisanim temperaturama i kratkim vremenima obrade. Time se fitokanabinoidi štite od razgradnje: u ultrazvučno dekarboksiliranim ekstraktima kanabinoida ne nalazi se kanabinol (CBN). Kanabinol je uobičajen nusproizvod oksidacije i stoga pokazatelj kvaliteta. To znači da ultrazvučna dekarboksilacija daje visokokvalitetan ekstrakt kanabisa.
Osim toga, svi ultrazvučno dobijeni rezultati ekstrakcije i dekarboksilacije potpuno su ponovljivi i reproducibilni. Budući da se svi parametri ultrazvučnog procesa mogu precizno kontrolisati, rezultati ekstrakcije i dekarboksilacije mogu se pouzdano reproducirati. To proizvođačima omogućava da standardizuju svoj proces i svojim kupcima ponude ekstrakte kanabisa kontinuirano najvišeg kvaliteta.
Ultrazvučni uređaj UP400St može se koristiti za istovremenu dekarboksilaciju i ekstrakciju kanabinoida iz biljke Cannabis Sativa L.
- Istovremena ekstrakcija i dekarboksilacija
- Blag, netermički proces
- Brza obrada
- Bez razgradnje kanabinoida
- Ponovljivost, reproducibilnost
- Jednostavan i siguran za rukovanje
- Dostupno za bilo koji volumen
- Standardizovan kvalitet proizvoda
Kako dekarboksilirati kanabinoide ultrazvučnom obradom
Ultrazvučna obrada može pretvoriti kisele kanabinoide, kao što su CBDA, ∆9-THC-kiselina / TCA, CBGA itd., u bioaktivne oblike CBD, ∆9-THC, CBG itd. Da bi se dekarboksilacija postigla ultrazvučnom obradom, ultrazvučni tretman se kombinuje s toplotnim tretmanom. To je poznato kao termosonikacija. Optimalni prinosi CBD, ∆9-THC i CBG postižu se na 110°C.
Kanabinoidi i njihovi učinci na ljudsko tijelo
Biljka Cannabis Sativa L. bogata je s više od 113 vrsta kanabinoida. Na primjer, CBD, CBDA, THC, THCA, CBG i CBGA, među ostalima, svi su kanabinoidi (koji se nazivaju i fitokanabinoidi) koji se nalaze u biljci kanabis. Kanabinoidi se nalaze i u ljudskom tijelu, gdje djeluju kao signalni molekuli u endokrinom sistemu. Kanabinoidi koje proizvodi ljudsko tijelo poznati su kao endokanabinoidi. Endokanabinoidi djeluju kao neurotransmiteri koji se vežu za kanabinoidne receptore. Biološki sistem endokanabinoida i kanabinoidnih receptora naziva se endokanabinoidni sistem i ima važnu ulogu u regulaciji tjelesnih funkcija.
Budući da se kanabinoidi biljnog porijekla mogu vezati za ljudske kanabinoidne receptore, kanabinoidi se primjenjuju kao medicinski/ljekoviti tretman i kao dodaci prehrani koji unapređuju zdravlje.
UIP2000hdT za dekarboksilaciju kiselih kanabinoida (npr. kanabinoidne kiseline CBDA) u aktivni kanabidiol (CBD)
Ultrazvučni ekstraktori za dekarboksilaciju kanabinoida
Ultrazvučna ekstrakcija i dekarboksilacija pouzdana je tehnologija obrade koja olakšava i ubrzava proizvodnju visokokvalitetnih ekstrakata kanabinoida iz biljke Cannabis Sativa L. (konoplja i marihuana). Portfolio kompanije Hielscher Ultrasonics pokriva cijeli raspon, od kompaktnih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja do industrijskih sistema za ekstrakciju. Stoga mi u kompaniji Hielscher možemo ponuditi najprikladniji ultrazvučni uređaj za vaš planirani kapacitet procesa. Naše dugogodišnje iskusno osoblje pomoći će vam od testova izvodljivosti i optimizacije procesa do instalacije vašeg ultrazvučnog sistema na nivou konačne proizvodnje.
Mala površina koju zauzimaju naši ultrazvučni ekstraktori, kao i raznovrsnost mogućnosti instalacije, omogućavaju da se uklope čak i u vrlo ograničen prostor postrojenja za preradu kanabisa. Ultrazvučni procesori instalirani su širom svijeta u postrojenjima za proizvodnju hrane, farmaceutskih proizvoda i dodataka prehrani.
Sofisticirani sistemi za ekstrakciju i dekarboksilaciju
Portfolio proizvoda kompanije Hielscher Ultrasonics pokriva cijeli raspon visokoefikasnih ultrazvučnih uređaja za ekstrakciju i dekarboksilaciju, od malih do velikih razmjera. Dodatna oprema omogućava jednostavno sastavljanje najprikladnije konfiguracije ultrazvučnog uređaja za vaš proces ekstrakcije / dekarboksilacije kanabisa. Optimalna ultrazvučna postavka zavisi od planiranog kapaciteta, volumena, sirovine, šaržnog ili inline procesa i vremenskog okvira.
Šaržni i inline proces
Hielscher ultrazvučni uređaji mogu se koristiti za šaržnu obradu i za kontinuiranu obradu u protoku. Ultrazvučna šaržna obrada idealna je za testiranje procesa, optimizaciju i proizvodnju malog do srednjeg obima. Ultrazvučna dekarboksilacija kiselih fitokanabinoida (npr. CBDA, THCA, CBGA) može se odvijati u otvorenoj ili zatvorenoj ultrazvučnoj čaši, kao i u kontinuiranoj obradi pomoću ultrazvučnog reaktora s protočnom ćelijom.. Hielscher Ultrasonics ima najprikladniju postavku za ekstrakciju i dekarboksilaciju za vaš volumen kanabisa i ciljeve procesa.
Ultrazvučni ekstraktori za svaki kapacitet proizvoda
Asortiman proizvoda kompanije Hielscher Ultrasonics pokriva cijeli spektar ultrazvučnih procesora, od kompaktnih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja, preko stolnih i pilot sistema, do potpuno industrijskih ultrazvučnih procesora s kapacitetom obrade kamiona tereta na sat. Cjelokupni asortiman proizvoda omogućava nam da vam ponudimo najprikladniji ultrazvučni ekstraktor / dekarboksilator za vašu sirovinu kanabisa, kapacitet procesa i proizvodne ciljeve.
Ultrazvučni stolni sistemi idealni su za testove izvodljivosti i optimizaciju procesa. Linearno povećanje razmjera zasnovano na utvrđenim parametrima procesa omogućava vrlo jednostavno povećanje kapaciteta obrade, od manjih serija do potpuno komercijalne proizvodnje. Povećanje razmjera može se izvesti ili ugradnjom snažnije jedinice ultrazvučnog ekstraktora ili paralelnim povezivanjem više ultrazvučnih uređaja u klaster. S modelom UIP16000 Hielscher nudi najsnažniji ultrazvučni ekstraktor na svijetu.
Precizno podesive amplitude za optimalne rezultate
Svi Hielscher ultrazvučni uređaji mogu se precizno kontrolisati i stoga su pouzdani radni konji u proizvodnji. Amplituda je jedan od ključnih parametara procesa koji utiču na efikasnost i djelotvornost ultrazvučne ekstrakcije biljke Cannabis Sativa L. i istovremene dekarboksilacije kanabinoida.
Svi procesori kompanije Hielscher Ultrasonics omogućavaju precizno podešavanje amplitude. Sonotrode i booster rogovi dodatna su oprema koja omogućava mijenjanje amplitude u još širem rasponu. Industrijski ultrazvučni procesori kompanije Hielscher mogu isporučiti vrlo visoke amplitude i obezbijediti potrebni ultrazvučni intenzitet za zahtjevne primjene. Amplitude do 200µm mogu se jednostavno kontinuirano održavati u radu 24/7.
Precizne postavke amplitude i stalni nadzor parametara ultrazvučnog procesa putem pametnog softvera pružaju vam mogućnost da svoj materijal kanabisa obradite najefikasnijim ultrazvučnim uslovima. Optimalna ultrazvučna obrada za najbolje rezultate ekstrakcije i dekarboksilacije!
Robusnost ultrazvučne opreme kompanije Hielscher omogućava rad 24/7 pri velikom opterećenju i u zahtjevnim okruženjima. Zbog toga je ultrazvučna oprema kompanije Hielscher pouzdan radni alat koji ispunjava vaše zahtjeve za ekstrakciju.
Jednostavno testiranje bez rizika
Ultrazvučni procesi mogu se potpuno linearno skalirati. To znači da se svaki rezultat koji ste postigli pomoću laboratorijskog ili stolnog ultrazvučnog uređaja može skalirati na potpuno isti izlaz uz potpuno iste parametre procesa. Zbog toga je ultrazvučna obrada idealna za testiranje izvodljivosti bez rizika, optimizaciju procesa i naknadnu implementaciju u komercijalnu proizvodnju. Kontaktirajte nas kako biste saznali kako ultrazvučna obrada može povećati vašu proizvodnju ekstrakta kanabisa.
Najviši kvalitet – dizajnirano i proizvedeno u Njemačkoj
Kao porodično preduzeće u vlasništvu i pod vođenjem porodice, Hielscher daje prednost najvišim standardima kvaliteta za svoje ultrazvučne procesore. Svi ultrazvučni uređaji dizajnirani su, proizvedeni i temeljito testirani u našem sjedištu u mjestu Teltow kod Berlina, u Njemačkoj. Robusnost i pouzdanost ultrazvučne opreme kompanije Hielscher čine je radnim konjem u vašoj proizvodnji. Rad 24/7 pod punim opterećenjem i u zahtjevnim okruženjima prirodna je karakteristika visokoefikasnih ultrazvučnih uređaja kompanije Hielscher.
Tabela u nastavku daje vam orijentaciju o približnom kapacitetu obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Literatura / reference
- Mei Wang, Yan-Hong Wang, Bharathi Avula, Mohamed M. Radwan, Amira S. Wanas, John van Antwerp, Jon F. Parcher, Mahmoud A. ElSohly, Ikhlas A. Khan (2016): Decarboxylation Study of Acidic Cannabinoids: A Novel Approach Using Ultra-High-Performance Supercritical Fluid Chromatography/Photodiode Array-Mass Spectrometry. Cannabis and Cannabinoid Research 2016; 1(1): 262–271.
Činjenice vrijedne znanja
Zašto dekarboksilirati kanabinoide?
Dekarboksilacija je hemijski proces tokom kojeg se hemijski lanac poznat kao karboksilna grupa uklanja iz molekula. U biljci kanabis većina kanabinoida prisutna je u svom kiselom obliku, kao što su CBDA, THCA, CBGA itd. Kiseli oblici imaju vezanu karboksilnu grupu i poznati su kao manje aktivan oblik. Ti kiseli oblici prekursori su aktivnijih oblika kanabinoida (npr. CBD, ∆⁹-THC, CBG itd.). Za farmaceutske proizvode, medicinske svrhe i dodatke prehrani za zdravlje, iz očitih razloga preferira se dekarboksilirani, aktivniji oblik kanabinoida.
Stoga se kisela karboksilna grupa uklanja iz kanabinoida u procesu koji se naziva „dekarboksilacija“.
Na primjer, kanabis se može dekarboksilirati (kolokvijalno i „decarbed“) primjenom suhe toplote. Dekarboksilacija se odvija i kada se kanabis ostavi da sazrijeva (curing). Tokom sazrijevanja karboksilni lanac se polako razgrađuje, što je prilično dugotrajan proces. Kada se to dogodi, CBDA i drugi kiseli kanabinoidi gube svoju kiselost, čime postaju aktivniji. Dekarboksilacija se može ubrzati drugim procesima, kao što je termosonikacija.
Koliko kanabinoida ima u mom ekstraktu kanabisa?
Koncentracija kanabinoida u ekstraktu u velikoj mjeri zavisi od vrste biljke (soja kanabisa), metode ekstrakcije i od toga je li biljka dekarboksilirana ili nije.
