Cannabisolie / CBD nanoemulsion ved ultralyd

At gøre klare, gennemsigtige cannabisnanoemulsioner er en reel udfordring. Ultralydsemulgatorer er en yderst effektiv teknik til at producere klare, langtidsstabile nanoemulsionsindkapslingscannabinoider. Ultrasonisk nano-emulgeret CBD, CBG eller THC har en betydeligt højere biotilgængelighed.

Lav CBD nano-emulsioner ved hjælp af en ultralydssonde

Ultralydkavitation er en meget effektiv emulgeringsmetode til fremstilling af overlegne emulsioner i nanoområdet. Sonikeringen af emulsioner med turbiditeter (mikroemulsioner, ca. 150 til 100 nm) gør dem gennemskinnelige eller klare og gennemsigtige, fordi det reducerer CBD-dråbestørrelsen til små dråber i området ca. 10 nm. Dette øger emulsionsstabiliteten betydeligt. Ultralydsfremstillede emulsioner er ofte selvstabile uden tilsætning af en emulgator eller overfladeaktivt stof.
For cannabisolie forbedrer nanoemulgering cannabinoidernes absorption og biotilgængelighed og giver derved en mere dybtgående effekt, når den administreres oralt. Sammenlignet med konventionelle CBD-formuleringer giver nanoemulsioner derfor mulighed for en lavere dosering af cannabisprodukter og opnår de samme virkninger.

Cannabisolieemulsioner er suspensioner af cannabinoider i mikronstørrelse eller nanostørrelse til cannabis-, hamp-, THC- eller CBD-baserede produkter såsom tinkturer, kapsler, lotioner og e-cigaret-vape-patroner. Cannabinoider som THC, CBD osv. er lipofile (= hydrofobe). Derfor kræver de intens forskydning for at sprede cannabinoiden i vandbaserede formuleringer. Cannabinoider er ikke opløselige i vand, men de viser en god opløselighed i ikke-polære opløsningsmidler såsom olier og fedtstoffer. Det kræver en passende emulgeringsteknik for at overvinde cannabinoidernes ublandbarhed i vand. Intens ultralydskavitation er velkendt og veletableret teknik til fremstilling af fine, stabile emulsioner (o / w, w / o, w / o, o / w / o, mikro- og nanoemulsioner).

Olie: Vegetabilske olier som olivenolie, kokosolie eller MCT-olie hjælper med at optage de aktive stoffer i cannabis i fordøjelsessystemet. Cannabinoider som CBD og THC kan næppe optages uden olie eller fedt. For at opnå en optimal absorption emulgeres cannabisekstrakter for det meste til olie og forarbejdes derefter yderligere til en emulsion.
Emulgator: Lecithin, der fås i pulver, granulat og flydende form, er en emulgator, der er velegnet til fødevarer og medicinske produkter. For cannabisolieemulsioner er lecithin et af de mest almindelige emulgatorer. Andre emulgatorer, som giver gode effekter, er gummi arabicum eller stivelsesbaserede emulgatorer.

Sådan forberedes en cannabisemulsion med sonikering

For at fremstille stabile CBD nano-emulsioner fungerer en blanding af Polysorbat 80 og Lecithin meget godt. Der er ingen grund til at købe forblandinger til overpris, da begge tilsætningsstoffer er let tilgængelige i fødevarekvalitet.

• Polysorbat 80: også kendt som Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
• Lecitin: Lipoid er en producent af lecithin af høj kvalitet.

 
Opskrifter til formulering af CBD-nanoemulsioner
 
Til 2wt% CDB nanoemulsion (olie i vand) brug: 2wt% CBD-olie, 2wt% polysorbat 80, 1wt% lecithin, 95wt% vand
Til 5wt% CDB nanoemulsion (olie i vand) brug: 5wt% CBD-olie, 3,3wt% polysorbat 80, 1,7wt% lecithin, 90wt% vand
 

Ultralydsenergibehov: ca. 300 til 400 Ws / g sonikeringsenergi ved amplituder på 40 til 70 mikron. Ultralydsapparaterne UP200Ht eller UP400St er egnede emulgeringsanordninger til op til 5L pr. Batch.
 

Trin-for-trin protokol til fremstilling af en ultralyd CBD nanoemulsion:

1. Olieblanding: Til tilberedningen blandes ca. 10 ml cannabisolie (f.eks. CBD-olie, har olie BHO) med 40 ml olivenolie!
2. Olie-i-vand-nanoemulsion: For at forberede cannabisolieemulsionen skal du tage et bæger med ca. 100 ml vand. Som emulgator tilsættes ca. 10-15 gram flydende sojalecithin. Vandet skal have stuetemperatur. Anbring vandbægeret i et vandbad for at kontrollere temperaturen under sonikering. Nedsænk sonotroden på UP400St i bægerglasset med vand. Til sonikering skal du indstille til 50% amplitude. Hæld langsomt cannabisolie / olivenolieblandingen i 100 ml stuetemperatur vand, mens du sonikerer vandet for at danne en nanoemulsion. For at forbedre en bedre emulsion tilsættes olieforblandingen i vandet lige under sonotroden ved hjælp af en pipette eller sprøjte.

Til opsætninger i større skala ved hjælp af en flowcelle bruges Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 til at injicere CBD-olien direkte i området med ultralydskavitation under ultralydssonotroden. The MultiPhaseCavitator InsertMPC48 bruges til ultralyd inline produktion af nanoemulsioner og sikrer ensartet nano-emulgering af CBD-olie i vandblandinger.

Bæreoliernes rolle til ultralydsnanoemulsioner

Bæreolier er en vigtig komponent i fremstillingen af ultralyd CBD nanoemulsioner.
For at skabe en stabil nanoemulsion skal CBD-olien spredes ensartet gennem den vandige fase. Det er her, bæreolier kommer ind i billedet. Bæreolier er typisk lettere, mindre tyktflydende olier, der er mere blandbare med vand end CBD-olie. De bruges til at fortynde CBD-olien og gøre det lettere at sprede sig i den vandige fase.
Bæreolier spiller også en rolle i nanoemulsionens stabilitet. Den anvendte type bæreolie kan påvirke dråbestørrelsen og stabiliteten af nanoemulsionen. For eksempel kan visse olier være bedre til at stabilisere små dråber, mens andre kan være bedre til at forhindre dråbesammensmeltning over tid.
Ud over deres funktionelle rolle kan bæreolier også have indflydelse på slutproduktets sensoriske egenskaber. De kan påvirke teksturen, farven og aromaen af nanoemulsionen.
Samlet set er bæreolier en vigtig komponent i fremstillingen af ultralyd CBD nanoemulsioner. De hjælper med at sprede CBD-olien i den vandige fase, stabilisere nanoemulsionen og kan påvirke det endelige produkts sensoriske egenskaber.

Liste over gode bæreolier til ultralyd CBD nanoemulsioner

I vores eksempel ovenfor bruger vi olivenolie som bæreolie til den ultralydsfremstillede cannabisolie nanoemulsion. Udover olivenolie er der flere andre muligheder, der også er almindeligt anvendt. Den bedste bæreolie til CBD-nanoemulsioner kan afhænge af nogle få faktorer, såsom den ønskede dråbestørrelse, stabilitet og sensoriske egenskaber af det endelige produkt. Her er nogle almindelige bæreolier, der bruges til CBD-nanoemulsioner, og nogle af deres egenskaber:

• MCT-olie (mellemkædet triglycerid): MCT-olie er en let, farveløs og smagløs olie, der er afledt af kokosolie. Det er et populært valg til CBD-nanoemulsioner, fordi det er meget stabilt, har en lang holdbarhed og kan hjælpe med at producere små dråber.
• Solsikkeolie: Solsikkeolie er en olie med neutral smag, der har et højt indhold af umættede fedtsyrer. Det er et godt valg til CBD-nanoemulsioner, fordi det kan hjælpe med at producere små dråber og har en høj oxidativ stabilitet.
• Hampefrøolie: Hampefrøolie er en populær bæreolie til CBD-produkter, fordi den er rig på omega-3 og omega-6 fedtsyrer. Den kan bruges som bæreolie til CBD-nanoemulsioner, men den er måske ikke så stabil som andre olier og kan producere større dråber.
• Vindruekerneolie: Vindruekerneolie er en let, smagsfri olie, der har et højt indhold af umættede fedtsyrer. Det er et godt valg til CBD-nanoemulsioner, fordi det kan hjælpe med at producere små dråber og har en høj oxidativ stabilitet.

I sidste ende vil valget af bæreolie afhænge af produktets specifikke krav og de ønskede sensoriske egenskaber. Det er vigtigt at bemærke, at valget af emulgator og behandlingsbetingelser (såsom energitilførselen under ultralydbehandling) også kan have en betydelig indflydelse på egenskaberne af den endelige nanoemulsion.

Smal fordelingskurve af hampolie-i-vand nanoemulsion fremstillet med ultralydsapparatet UP400St.

Liposomale emulsioner af CBD

Ultralyd er den foretrukne metode til fremstilling af liposomal CDB eller liposomal THC som farmaceutiske og kosmetiske vesikler. Liposomer er lipidbaserede nanobærere for aktive lægemiddelkomponenter, som forbedrer biotilgængeligheden og de terapeutiske virkninger af de aktive stoffer som CBD eller THC. Da cannabinoider er virkelig sarte molekyler, er de tilbøjelige til nedbrydning ved oxidation samt til nedbrydning af forskellige enzymer. Nano-indkapsling af CBD eller THC i liposomer, forhindrer nedbrydning af cannabinoiderne. Sonikering kan effektivt indkapsle cannabinoiderne i liposomer.
Klik her for at læse mere om liposomal indkapsling af aktive stoffer!
 

THC/CBD nanoemulsion stabilitet

For at producere langsigtede stabile olie-i-vand (o/w) nanoemulsioner er det nødvendigt at bruge et passende overfladeaktivt stof eller at danne liposomer, der indkapsler de lipofile bioaktive forbindelser i en bærerolie. For cannabisolie skal bæreolien have fødevarekvalitet, og den bør ikke forstyrre udseendet, smagen eller stabiliteten af det endelige produkt. Kokosolie (MCT) og olivenolie er gode bæreolier til cannabinoider. Bæreolier er en meget vigtig faktor for at skabe en fysisk-kemisk stabil emulsion, da de kan hjælpe med at forhindre emulsionen mod Ostwald-modning. Ostwald-modningen er den drivkraft, der destabiliserer en emulsion ved dråbeforgrovning. Langkædede triglycerid-nanoemulsioner er langtidsstabile mod Ostwald-modning. Olivenolie og kokosolie indeholder langkædede triglycerider, så både oliven- og kokosolie er en egnet bæreolie til THC eller CBD.

Ultralydsudstyr til nanoemulgering

Du kan producere en CBD-nanoemulsion i batch eller kontinuerlig tilstand ved hjælp af en ultralydsemulgeringsmaskine. Hielscher ultralydshomogenisatorer er kraftfulde emulgatorer til at producere stabile CBD nano-emulsioner. Ultralydsproduktionen af cannabisolieemulsioner (o / w) er en nem og hurtig procedure, der overbeviser ved optimale resultater.
Hielscher Ultrasonics er den førende leverandør af kraftfulde og pålidelige ultralydssystemer. Den dækker hele spektret fra laboratorie- og bordenheder til komplette industrimaskiner til bearbejdning af store mængder under krævende forhold. Almindelige anvendelser eller Hielscher ultralydsmaskiner omfatter emulgering, homogenisering og ekstraktion til mad og drikke samt i den farmaceutiske eller kosmetiske industri.