Tecnologia d'ultrasons Hielscher

Precipitació ultrasònica de les Superpartícules de Curcumin

  • Atès que la cúrcuma conté només el 2-9% en peso de curcuminoides, és necessària una tècnica d'extracció o síntesi eficient per obtenir una pols mèdicament potent.
  • La precipitació antisolvente assistida ultrasònicament és un mètode altament eficaç per sintetitzar les partícules de cúrcuma.
  • La precipitació antisolvente ultrasònica es pot ampliar fàcilment a la producció de grans quantitats de curcumina d'alta qualitat.

la curcumina

La curcumina, un polifenol, és un fàrmac poc soluble en aigua que es troba en les espècies d'herbes a la cúrcuma (curcuma longa). Té antioxidants altament potents i és conegut per les seves propietats antiinflamatòries, anti-càncer, antifúngico i antimicrobiano. Especialment per la seva àmplia gamma d'activitats de quimioteràpia i quimioterapèutica, la curcumina s'utilitza com a fàrmac preferit.
Com a potent antioxidant, la curcumina augmenta l'activitat de sèrum d'antioxidants com la superòxid dismutasa (SOD) i elimina i neutralitza els radicals lliures, com ara espècies reactives d'oxigen i nitrogen (ROS i RNS). A més, millora l'activitat dels propis enzims antioxidants del cos. També es coneix la curcumina per reduir les malalties cardíaques i millorar la funció cerebral. A causa d'aquestes múltiples propietats medicinals beneficioses, la curcumina s'utilitza àmpliament com a espècia, suplement i fàrmacs.

Precipitació Antisolvente Líquid Ultrasònic

La precipitació antisolvente líquida (LAS) ultrasònicament asistrada és una tècnica de síntesi senzilla i ràpida d'un sol pot per produir nanopartícules de cúrcuma amb superestructura orthoròmbica. La precipitació antisolvente ultrasònica és un procés simple, ràpid i escalable, que permet la precipitació de la curcumina d'alta qualitat en la indústria farmacèutica i alimentària.

Precipitació ultrasònica de partícules de cúrcuma amb superestructura.

Mecanisme hipotetitzat de formació de superpartícules de cúrcuma en absència i presència d'ultrasò sense estabilitzadors. Fotografia © 2014 Thorat et al.

Protocol de precipitació ultrasònica:

UP200Ht - un dispositiu ultrasònic de mà de gran abast.Per a la precipitació ultracònica de les partícules de cúrcuma, s'agrega una solució orgànica de cúrcuma en etanol (5 mg / ml) a 100 ml d'aigua que conté surfactant (0,02% en l'aigua) o sense tensioactiu. Com a recipient de reacció, un recipient de vidre encapsulat d'aprox. S'utilitza un volum de 500 mL, un diàmetre de 7 cm i una relació L / D d'1,7. La temperatura de la barreja es manté constantment a 1ºC. Per al procés de precipitació ultrasònica, el sonotrodo de l'homogeneïtzador ultrasònic com el UF200 ः t o UP200St equipat amb un sonotrodo S26d14 es submergeix en la barreja de dissolvent-antisolvente. Amb una configuració d'amplitud del 100% i 10 minuts. sonicació, la barreja es va dispersar.
El temps de sonicació permet la manipulació del polimorfisme dels cristalls de cucrcumina. Quan la durada de la sonicació es prolonga, s'incrementa el percentatge de partícules orthorúsbicas. Això indica que un augment de l'energia ultrasònica facilita la formació de forma orthoròmbica sobre la forma monoclínica, independentment de l'additiu utilitzat.
[CF. Thorat et al. 2014]

extracció per ultrasons s'utilitza per aïllar compostos bioactius com ara antioxidants, adaptògens i antocianines d'ingredients botànics.

UIP1000hdT – Processador d'ultrasons d'1 kW per a la precipitació API

Sol · licitud d'informació




Tingueu en compte la nostra Política de privacitat.


Millora de la biodisponibilitat mitjançant l'encapsulació ultrasònica

Atès que la curcumina és molècula lipofíliques i poc dissolvible a l'aigua (= hidrofòbica), presenta una baixa biodisponibilitat sistèmica. Per tant, és necessari preparar formulacions de curcumin que milloren la seva biodisponibilitat. Per a la preparació de solucions de curcumina aquosa, s'afegeixen tensioactius, lípids, albúmines, ciclodextrines, biopolímers, etc., per encapsular o carregar les molècules de cúrcuma en liposomes, nanopartícules i altres fàrmacs.
L'ultrasons és una tècnica molt eficient i fiable per formular operadors de drogues com ara els liposomes, nucli-closca nanopartícules, biopolímers i emulsions dobles! Trobeu a continuació un protocol exemplar per a l'encapsulat ultrasònic de la curcumina.

Protocolo d'encapsulació ultracònica de cúrcuma:

Nanopartícules àcid polilàctic-co-glicòlic carregat de curcuminosa (PLGA)

  1. Primer, el polímer PLGA es dissol en acetato de etilo. S'agrega la curcumina (15% p / p) i es deixa dissoldre mentre s'executa la solució de manera intermitent.
  2. La barreja de sòlid en oli s'afegeix a una fase aquosa de PVA (w / v) per formar una emulsió SO / W. A continuació, la solució del fàrmac / polímer a PVA és vortexada a 8.000 rpm.
  3. La solució resultant és sonicada per aprox. 300 segons en un 45% d'amplitud amb un homogeneïtzador ultrasònic com UF200 ः t o UP200St (200W, 26kHz). Immediatament després de la sonicació, l'emulsió s'aboca a la fase aquosa (PVA al 0,1% en aigua, 200 mL) per difusió sota agitació ràpida amb un agitador magnètic.
  4. Aquesta suspensió col·loïdal s'agrega contínuament amb un agitador magnètic fins que es completa l'evaporació del dissolvent. A continuació, les nanopartícules es recullen per centrifugació, es van rentar 3 vegades amb aigua Milli Q destil·lada. Finalment, es resuspenden en una solució crioprotectant (sacarosa (2% p / p) i trehalosa (5% p / p)), s'asseca sobre un sistema liofilitzant ATR FD3.0 i es pot emmagatzemar a 4 ° C durant almenys 6 mesos .

[CF. RANJAN et al. 2012]

Processadors d'ultrasons per a la precipitació i la formulació de curcumines

Hielscher Ultrasonics ofereix equips ultrasònics d'alt rendiment per a la síntesi de nanopartícules (per exemple, API) i l'extracció de compostos botànics. La nostra gamma de productes inclou sofisticats laboratoris, bancs i ultrasons industrials, que permeten desenvolupar aplicacions des de petites fins a comercials. Tots els resultats obtinguts en proves de laboratori i pilot poden ser completament lineals a escala comercial. Tots els sistemes estan construïts per a operacions les 24 hores del dia, robustes i fàcils d'usar.
La sèrie UIPxxxxhdT incorpora els nostres sistemes d'ultrasons de grau industrial, que es poden utilitzar per a l'optimització de processos i bancs, i la producció industrial. Els nostres sistemes industrials estan disponibles com a 500W (UIP500hdT), 1000W (UIP1000hdT), 1500W (UIP1500hdT), 2000W (UIP2000hdT), 4000W (UIP4000hdT), 10,000 W (UIP10000) i 16,000W (UIP16000, ultrasonicator mundial més potent). Hielscher Ultrasons’ Els processadors ultrasònics industrials es poden executar de manera contínua 24 hores a 7 hores a amplituds molt elevades de fins a 200 μm. Per a amplades encara més grans, Hielscher ofereix sonotrodes ultrasònics personalitzats. La robustesa de l'equip ultrasònic de Hielscher permet una operació de rellotge confiable durant tot el dia a força de treball i en entorns exigents.
Per a tots els nostres sistemes d'ultrasons, oferim una àmplia gamma d'accessoris com sonotrodes, banyes de reforç, cèl·lules de flux i reactors de múltiples mides, formes i geometries. Amb aquestes eines, és molt fàcil adaptar els nostres processadors ultrasònics de manera òptima a les condicions del procés requerides.
InsertMPC48 amb 48 cànules fines, que s'injecten la segona fase de l'emulsió directament a la zona de cavitació ultrasònicaPer a la precipitació i la síntesi de baix a dalt, Hielscher ofereix una inserció única de flux de cel·les – El MultiPhaseCavitator MPC48. Amb el MultiPhaseCavitator, la segona fase (anti-dissolvent) s'injecta a través de 48 cànules fines directament a la zona de cavitació ultrasònica, on es barreja en mil·lisegons en la primera fase. Com a resultat, es precipiten nanopartícules homogènies.

Contacti amb nosaltres / Demana'ns!

Utilitzeu el formulari següent, si voleu sol·licitar informació addicional sobre l'homogeneïtzació d'ultrasons. Estarem encantats d'oferir-vos un sistema d'ultrasons que compleixi els vostres requisits.









Tingueu en compte que Política de privacitat.


Hielscher Ultrasonics fabrica ultrasons d'alt rendiment.

Potent sonicació des del laboratori i el banc fins a la producció industrial.

Literatura / Referències



Fets que cal saber

la curcumina

La precipitació ultrasònica de la curcumina és una tècnica molt eficient per produir nanocurcumina amb superestructura.La curcumina és un compost químic de color groc que es troba a la cúrcuma. La cúrcuma és una planta herbàcia rizomatosa perenne (curcuma longa) de la família del gingebre. La curcumina és un polifenol que s'extreu dels rizomes i s'utilitza àmpliament com a espècies. Segons el seu origen i les condicions del sòl on es cultiva, la cúrcuma conté un 2% -9% de curcuminoides. La curcumina és el principal curcuminíide de la cúrcuma (Curcuma Longa, Zingiberaceae). S'utilitza com a suplement, compost medicinal, additiu colorant aromatitzant d'aliments, així com ingredient cosmètic.
Una forma purificada de curcumina, que consisteix únicament en els següents tres components principals – curcumina, bisdemetoxicurcumina i demetoxicurcumina – també es coneix com complex de Ccc de curcuminosa. La curcumina pura pot separar-se de la barreja C3 de curcumina, bisdemetoxi, cúrcuma i demetoxi cúrcuma per cromatografia en columna.
Pel que fa a les seves propietats farmacològiques, la curcumina pura i no modificada té un gran problema: degut a una baixa solubilitat en aigua i, per tant, a una biodisponibilitat deficient, la curcumina no modificada no pot incloure els seus efectes terapèutics, però es metabolitza ràpidament en el fetge i la paret intestinal. Per superar la baixa taxa d'absorció de la curcumina, les molècules actives estan encapsulades en nano-carriers (p.ex. els liposomes, nanòferes) o carregades en nano-complexos (p.ex. nanopartícules, complexos de fosfolípids, ciclodextrins i dispersions sòlides). A més, la biodisponibilitat de la curcumina pot augmentar en aprox. 2000% quan la seva dosificació es combina amb piperina, que és un extracte de pebre negre.
A causa d'aquests fets, la curcumina nanoformulada (nanocurcumina) és la forma de dosificació preferida de la curcumina ja que la curcumina a la nanoforma supera els problemes de lliurament de fàrmacs abans esmentats. La nanocurcumina pot enfoldar les seves propietats terapèutiques a causa del millor repartiment al teixit malalt, la millor internalización i la reducció de l'eliminació sistèmica.
La curcumina està disponible en múltiples formes de lliurament incloent pols, càpsules, pastilles, ungüents, begudes nutritives i cremes cosmètiques.

Aplicacions mèdiques de la curcumina

La curcumina ha estat àmpliament investigada per les seves múltiples formes d'ús en medicina i nutrició. Les investigacions han demostrat que la curcumina té una alta activitat antioxidant, que indueix apoptosi cel·lular, inhibeix la proliferació cel·lular, l'adhesió i la motilitat anti cel·lulars i ofereix antiangiogenesis i propietats antimicrobianes. A causa d'aquests efectes, la curcumina s'aplica com a fàrmac per tractar diverses malalties inflamatòries, càncers, malalties neurodegeneratives, malalties cardiovasculars i diabetis.
Formes nano-administratives preparades ultrasònicament de la curcumina per a la teràpia mèdica inclouen nanopartícules, liposomes, micel·les, nanoemulsions, complexos de ciclodextrinas, nanodisquis, nanofibres, nanopartícules de lípids sòlids i conjugats de cúrcuma. Aquestes formes de dosificació nanoides superen la pobra biodisponibilitat de la curcumina i permeten el lliurament específic i efectiu d'un fàrmac de curcumina altament potent.

Estructura química de curcuminosa

La curcumina és una molècula simètrica, també coneguda com a metano diferolílico. El nom IUPAC de la curcumina és (1E, 6E) -1,7-bis (4-hidroxi-3-metoxifenil) -1,6-heptadieno-3,5-diona, amb la fórmula química C21H20la6. Els cristalls de curcumina poden aparèixer en diferents formes, com ara monoclinica (acicular), orthoròmbica (sembrat de gra d'arròs), i forma amorfa.