Νανοπρόπολη: Εκχύλιση με υπερήχους και μείωση μεγέθους στη νανοκλίμακα
Η νανοπρόπολη και οι νανοφορείς φορτωμένοι με πρόπολη που παρασκευάζονται με κατεργασία με υπερήχους αποτελούν σημαντική πρόοδο για το θεραπευτικό δυναμικό της πρόπολης. Η μείωση του μεγέθους της πρόπολης στη νανοκλίμακα με υπερήχους αντιμετωπίζει κρίσιμες προκλήσεις στην ανάπτυξη σκευασμάτων, παρέχοντας βελτιωμένη διαλυτότητα, σταθερότητα και βιοδιαθεσιμότητα. Η δυνατότητα κλιμάκωσης και η ευελιξία της καθιστούν την κατεργασία με υπερήχους πολύτιμο εργαλείο τόσο για την επιστημονική έρευνα όσο και για εμπορικές εφαρμογές. Μάθετε περισσότερα για τις συσκευές υπερήχων Hielscher για νανοσκευάσματα με βάση την πρόπολη.
Θεραπευτικά σκευάσματα πρόπολης – Εκχύλιση με υπερήχους και ενθυλάκωση νανοπρόπολης
Η εκχύλιση με υπερήχους ξεχωρίζει ως η προτιμώμενη μέθοδος για την αποδοτική λήψη εκχυλισμάτων πρόπολης υψηλής ποιότητας. Πέρα από την εκχύλιση, η κατεργασία με υπερήχους διευκολύνει επίσης τη δημιουργία νανοπρόπολης. Η ενθυλάκωση νανοπρόπολης και νανοφορέων φορτωμένων με πρόπολη με υπερήχους παρέχει αξιοσημείωτα οφέλη, όπως ενισχυμένη βιοδιαθεσιμότητα, βελτιωμένη σταθερότητα και διευρυμένες δυνατότητες εφαρμογής. Οι συσκευές υπερήχων Hielscher σας βοηθούν να αξιοποιήσετε το πλήρες θεραπευτικό δυναμικό της πρόπολης.
Συσκευή υπερήχων UP200Ht για εκχύλιση πρόπολης και ενθυλάκωση νανοπρόπολης
Εκχύλιση πρόπολης με υπερήχους
Η εκχύλιση με υπερήχους, που συνήθως αναφέρεται ως κατεργασία με υπερήχους, χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα υψηλής έντασης για την ανάδευση του μέσου που περιέχει πρόπολη. Αυτή η διεργασία διευκολύνει την απελευθέρωση βιοδραστικών ενώσεων από την πρόπολη στον διαλύτη, εξασφαλίζοντας τη διαθεσιμότητά τους για ενσωμάτωση σε διάφορα θεραπευτικά σκευάσματα και προϊόντα περιποίησης. Τα βασικά βήματα περιλαμβάνουν:
- Προετοιμασία της πρόπολης:
Καθαρίστε την ακατέργαστη πρόπολη για να απομακρύνετε προσμείξεις, όπως κερί και υπολείμματα.
Θρυμματίστε ή αλέστε την πρόπολη σε μικρότερα σωματίδια για να αυξήσετε την επιφάνεια εκχύλισης. - Επιλογή διαλύτη:
Η αιθανόλη και η υδατική αιθανόλη είναι οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι διαλύτες. Συνιστούμε υδατική αιθανόλη 70%. - Κατεργασία με υπερήχους:
Τοποθετήστε το παρασκευασμένο μείγμα πρόπολης και διαλύτη σε γυάλινο ποτήρι ζέσεως και προετοιμάστε τη συσκευή υπερήχων με ακίδα, π.χ. την UP200Ht με ηχοτρόδιο/ακίδα S26d14.
Ρυθμίστε παραμέτρους όπως το πλάτος ταλάντωσης, η ισχύς, η θερμοκρασία (κατά προτίμηση κάτω από 40°C για την αποφυγή αποδόμησης) και η διάρκεια (10–30 λεπτά). Χρησιμοποιήστε αισθητήρα θερμοκρασίας και τον έλεγχο θερμοκρασίας στις ρυθμίσεις του μενού της συσκευής υπερήχων σας. - Διήθηση και συμπύκνωση:
Διηθήστε το εκχύλισμα για να απομακρύνετε τα στερεά υπολείμματα.
Συμπυκνώστε το εκχύλισμα υπό μειωμένη πίεση χρησιμοποιώντας περιστροφικό εξατμιστήρα, εάν χρειάζεται. - Αποθήκευση:
Αποθηκεύστε το εκχύλισμα σε κεχριμπαρένια δοχεία σε χαμηλές θερμοκρασίες για την αποφυγή οξείδωσης.
Εκχύλιση πρόπολης με υπερήχους με τη συσκευή υπερήχων Hielscher UP400St
Μελέτη και εικόνα: ©Elkhateeb et al., 2022.
Παρασκευή νανοπρόπολης με υπερήχους
Η παρασκευή νανοπρόπολης με υπερήχους χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα υψηλής έντασης για τη δημιουργία ακουστικής σπηλαίωσης – τον ταχύ σχηματισμό και την κατάρρευση φυσαλίδων σε υγρό μέσο. Η μείωση μεγέθους στη νανοκλίμακα και η ενθυλάκωση με υπερήχους διασπούν τα μεγαλύτερα σωματίδια πρόπολης σε σωματίδια νανομετρικού μεγέθους και τα φορτώνουν σε νανοφορείς, όπως λιποσώματα ή νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων. Τα γενικά βήματα της παρασκευής με υπερήχους περιλαμβάνουν:
- Διάλυση και ανάμειξη: Η ακατέργαστη πρόπολη διαλύεται αρχικά σε κατάλληλο διαλύτη, συχνά αιθανόλη, για την εκχύλιση των δραστικών συστατικών της. Στη συνέχεια, το διάλυμα αναμειγνύεται με σταθεροποιητές ή επιφανειοδραστικές ουσίες, όπως πολυσορβικά ή λεκιθίνη, για την αποφυγή συσσωμάτωσης.
- Κατεργασία με υπερήχους: Το παρασκευασμένο μείγμα υποβάλλεται σε υπερηχητικά κύματα με τη χρήση συσκευής υπερήχων με ακίδα ή λουτρού υπερήχων. Η ενέργεια που παράγεται κατά τη σπηλαίωση μειώνει το μέγεθος των σωματιδίων της πρόπολης, σχηματίζοντας νανοπρόπολη με ομοιόμορφη κατανομή.
- Καθαρισμός και ξήρανση: Η νανοπρόπολη που προκύπτει καθαρίζεται για την απομάκρυνση υπολειμματικών διαλυτών και μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία με λυοφιλίωση ή ξήρανση με ψεκασμό, ώστε να ληφθεί μια σταθερή μορφή σκόνης.
- Ενθυλάκωση (προαιρετική): Για τη δημιουργία νανοφορέων φορτωμένων με πρόπολη, η νανοπρόπολη μπορεί να ενθυλακωθεί σε συστήματα χορήγησης, όπως λιποσώματα, πολυμερικά νανοσωματίδια ή νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων. Η ενθυλάκωση με υπερήχους είναι μια απλή μέθοδος φόρτωσης νανοπρόπολης σε νανοφορέα (π.χ. λιποσώματα, νιοσώματα, νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων) για βελτιωμένη βιοδιαθεσιμότητα.
Συσκευή υπερήχων UP400St για εκχύλιση και ενθυλάκωση βιοδραστικών ενώσεων από πρόπολη
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση δυναμικότητας επεξεργασίας των συσκευών υπερήχων μας:
| Όγκος παρτίδας | Παροχή | Συνιστώμενες συσκευές |
|---|---|---|
| 0,5 έως 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 έως 500mL | 10 έως 200mL/min | UP100H |
| 10 έως 2000mL | 20 έως 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 έως 20L | 0,2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 έως 100L | 2 έως 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 έως 150L | 3 έως 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 έως 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | μεγαλύτερη | συστοιχία συσκευών UIP16000 |
Εκχύλιση και καθαρισμός βιοδραστικών ενώσεων από πρόπολη με υπερήχους: Η εικόνα δείχνει τη συσκευή υπερήχων με ακίδα UP400ST, ένα φίλτρο κενού Büchi και έναν περιστροφικό εξατμιστήρα για την εκχύλιση πρόπολης.
- υψηλή απόδοση
- τεχνολογία αιχμής
- αξιοπιστία & ανθεκτικότητα
- ρυθμιζόμενος, ακριβής έλεγχος διεργασίας
- επεξεργασία κατά παρτίδες & εντός γραμμής
- για οποιονδήποτε όγκο
- ευφυές λογισμικό
- έξυπνες λειτουργίες (π.χ. δυνατότητα προγραμματισμού, καταγραφή δεδομένων, τηλεχειρισμός)
- εύκολη και ασφαλής λειτουργία
- περιορισμένες ανάγκες συντήρησης
- CIP (επιτόπιος καθαρισμός)
Σχεδιασμός, κατασκευή και συμβουλευτική – Ποιότητα κατασκευασμένη στη Γερμανία
Οι συσκευές υπερήχων Hielscher είναι γνωστές για τα υψηλότερα πρότυπα ποιότητας και σχεδιασμού τους. Η ανθεκτικότητα και η εύκολη λειτουργία επιτρέπουν την ομαλή ενσωμάτωση των συσκευών υπερήχων μας σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Οι συσκευές υπερήχων Hielscher ανταποκρίνονται με ευκολία σε αντίξοες συνθήκες και απαιτητικά περιβάλλοντα.
Η Hielscher Ultrasonics είναι εταιρεία πιστοποιημένη κατά ISO και δίνει ιδιαίτερη έμφαση σε συσκευές υπερήχων υψηλών επιδόσεων που διαθέτουν τεχνολογία αιχμής και φιλικότητα προς τον χρήστη. Φυσικά, οι συσκευές υπερήχων Hielscher συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις CE και πληρούν τις απαιτήσεις των UL, CSA και RoHs.
Συσκευή υπερήχων UP400St: Νανογαλακτώματα φορτωμένα με πρόπολη που παραμένουν σταθερά μακροπρόθεσμα μπορούν να παραχθούν αξιόπιστα με κατεργασία με υπερήχους.
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Elkhateeb, Ola; Badawy, Mohamed; Noreldin, Ahmed; Abu-Ahmed, Howaida; El-Kammar, Mahmoud; Elkhenany, Hoda (2022): Comparative evaluation of propolis nanostructured lipid carriers and its crude extract for antioxidants, antimicrobial activity, and skin regeneration potential. BMC Complementary Medicine and Therapies 2022.
- Shahab-Navaei, F., Asoodeh, A. (2023): Synthesis of optimized propolis solid lipid nanoparticles with desirable antimicrobial, antioxidant, and anti-cancer properties. Scientific Reports 13, 18290 (2023).
- Kietrungruang, K.; Sookkree, S.; Sangboonruang, S.; Semakul, N.; Poomanee, W.; Kitidee, K.; Tragoolpua, Y.; Tragoolpua, K. (2023): Ethanolic Extract Propolis-Loaded Niosomes Diminish Phospholipase B1, Biofilm Formation, and Intracellular Replication of Cryptococcus neoformans in Macrophages. Molecules 2023, 28, 6224.
- Barsola, Bindiya; Kumari, Priyanka (2022): Green synthesis of nano-propolis and nanoparticles (Se and Ag) from ethanolic extract of propolis, their biochemical characterization: A review. Green Processing and Synthesis, Vol. 11, No. 1, 2022. 659-673.
- Tayfeh-Ebrahimi R., Amniattalab A., Mohammadi R. (2024): Evaluation of Effect of Biologically Synthesized Ethanolic Extract of Propolis-Loaded Poly(-Lactic-co-Glycolic Acid) Nanoparticles on Wound Healing in Diabetic Rats. The International Journal of Lower Extremity Wounds 23(4), 2024. 513-523.
Συχνές ερωτήσεις
Τι είναι η πρόπολη;
Η πρόπολη είναι μια ρητινώδης ουσία που παράγεται από τις μέλισσες από φυτικά εκκρίματα αναμεμειγμένα με τα ένζυμά τους. Χρησιμοποιείται για τη σφράγιση κενών στην κυψέλη, παρέχοντας δομική σταθερότητα και προστασία από μικρόβια. Περιέχει βιοδραστικές ενώσεις όπως φλαβονοειδή και φαινολικά οξέα, γνωστά για τις αντιμικροβιακές, αντιφλεγμονώδεις και αντιοξειδωτικές ιδιότητές τους, και επομένως χρησιμοποιείται ως θεραπευτικό μέσο που προάγει την υγεία.
Ποιο είναι το πλεονέκτημα της νανοπρόπολης;
Η νανοπρόπολη ενισχύει τη βιοδιαθεσιμότητα και τη σταθερότητα των δραστικών ενώσεων της πρόπολης, βελτιώνοντας την απορρόφηση και την αποτελεσματικότητα στον οργανισμό. Τα σωματίδιά της νανομετρικού μεγέθους επιτρέπουν καλύτερη διείσδυση στους ιστούς και τα κύτταρα, μεγιστοποιώντας την αντιμικροβιακή, αντιφλεγμονώδη και αντιοξειδωτική δράση της, ενώ απαιτούνται χαμηλότερες δόσεις.
Ποια είναι τα καλύτερα συστήματα χορήγησης για την παρασκευή νανοπρόπολης;
Τα συστήματα χορήγησης νανοπρόπολης περιλαμβάνουν λιποσώματα, νανογαλακτώματα, πολυμερικά νανοσωματίδια, νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων και υδρογέλες. Αυτά τα συστήματα ενισχύουν τη σταθερότητα, την ελεγχόμενη αποδέσμευση και τη βιοδιαθεσιμότητα βιοδραστικών ενώσεων όπως η πρόπολη για θεραπευτικές εφαρμογές. Η κατεργασία με υπερήχους είναι η προτιμώμενη τεχνική για την ενθυλάκωση της πρόπολης σε λιποσώματα, νανογαλακτώματα, πολυμερικά νανοσωματίδια, νανοσωματίδια στερεών λιπιδίων ή υδρογέλες.
Πώς παρασκευάζεται η πρόπολη;
Η πρόπολη παρασκευάζεται συνήθως με εκχύλιση για την απομόνωση των βιοδραστικών ενώσεών της, ενώ απομακρύνονται προσμείξεις όπως κηροί και υπολείμματα. Η εκχύλιση με υποβοήθηση υπερήχων ενισχύει την αποδοτικότητα της εκχύλισης διασπώντας τα σωματίδια της πρόπολης, βελτιώνοντας την απόδοση και τη βιοδραστικότητα. Διαβάστε περισσότερα για την εκχύλιση με υποβοήθηση υπερήχων (UAE)!
Το εκχύλισμα που προκύπτει μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία για την παρασκευή βαμμάτων, σκονών, αλοιφών ή καψουλών για φαρμακευτικές και διατροφοφαρμακευτικές εφαρμογές.
Η Hielscher Ultrasonics κατασκευάζει ομογενοποιητές υπερήχων υψηλών επιδόσεων από εργαστηριακή έως βιομηχανική κλίμακα.