Kannabinoidien kiteytyminen sonikaatiolla
Kiteytys on välttämätön prosessivaihe kiteisen CBD-isolaatin tuottamiseksi. Ultraääninanokiteytystä (sono-kiteytystä) käytetään laajalti kiteisten isolaattien, kuten CBD-isolaatin, valmistamiseen ylikyllästetystä liuoksesta. Suuritehoisilla ultraäänitaajuusaalloilla voimakas levottomuus edistää koskemattomien CBD-kiteiden muodostumista. Ultraäänikiteytys on tarkasti hallittavissa, erittäin tehokas ja nopea menetelmä kiteisen CDB-isolaatin tuottamiseksi.
Ultraääni CBD-kiteytys
CBD-isolaatin kiteytys on saostusprosessi, jossa CBD-kiintoaineita muodostuu liuottimessa. CBD:n kiteyttämiseksi liuennut aine (eli tislattu CBD-öljy) on liuotettava liuottimeen, joka muodostaa ylikyllästetyn liuoksen. Ultraääniaallot toimivat ulkoisena ärsykkeenä, joka käynnistää kristallisiementen muodostumisen (nukleaatio) ja auttaa edistämään ja hallitsemaan kiteiden kasvua.
Tyypillisesti käytetyt liuottimet: pentaani tai heptaani.
Miten ultrasonication edistää CBD:n kiteytymistä?
Ultrasonication on erittäin tehokas sekoitusmenetelmä, joka tuottaa homogeenisen ylikyllästetyn liuoksen CBD-uutteesta liuottimessa. Ylikyllästetyn liuoksen voimakkaan ultraäänisekoituksen aikana voi muodostua kristallisiemeniä, jotka myöhemmin toimivat CDB-kiteiden kasvupisteinä. Ultraääniagitaatio tehostaa massansiirtoa alkuperäisten kristallisiementen ja ylikyllästetyn liuoksen välillä niin, että kiteet kasvavat nopeasti ja tasaisesti. Tämä tarkoittaa, että sonikaatio on erittäin tehokas tekniikka CBD-kiteiden tuotannon edistämiseksi ja hallitsemiseksi.
Reaktori ultraäänilaitteella UIP2000hdT kannabinoidien sonokiteytykseen
Mitä tutkimus sanoo
"Kun ultraääntä käytetään kiteytysliuokseen, se voi vaikuttaa kiteisten tuotteiden ominaisuuksiin merkittävästi. Ultraäänisäteilytys vähentää induktioaikaa ja metastabiilia vyöhykettä ja lisää nukleaationopeutta. Näiden vaikutusten vuoksi se tuottaa yleensä pienempiä kiteitä, joiden kokojakauma on kapeampi verrattuna tavanomaiseen kiteytykseen. Myös ultraäänisäteilytys voi aiheuttaa olemassa olevien kiteiden pirstoutumista, joka johtuu kidetörmäyksistä tai sonofragmentaatiosta." [Kim ja Suslick, 2018]
Kannabinoidien sekoitettu kiteytyminen
Ultraäänikiteytys (tunnetaan myös nimellä sono-kiteytys) on kontrolloidun sekoitetun kiteytyksen muoto, joka ylittää tavanomaiset saostumistekniikat nopealla kiteiden muodostumisella voimakkaan ultraäänisekoituksen vuoksi. Ultraäänisekoitus ja sekoittaminen tuo suuria kineettisiä voimia CBD-uutteen ja liuottimen seokseen. Siten tuotetaan ylikyllästetty liuos, jossa myöhemmin ultraääniagitaatio edistää kiteytymisnopeutta nopeuttavaa massansiirtoa. Ultraäänikiteytys on nopea prosessi, jota voidaan hallita tarkasti. Tämä mahdollistaa tasaisen kidekoon kasvun ja jatkuvasti korkean tuotteen laatustandardin. Ultraäänikiteytys mahdollistaa säätämällä sonikaatioparametreja yhtenäisten mikroni- tai nanokokoisten kiteiden kiteyttämiseksi. Kasvata kiteet räätälöityyn kokoon käyttämällä vakiintuneita prosessiparametreja. Sono-kiteyttämisen avulla on mahdollista saostaa nanokokoisia kiteitä, jotka tarjoavat erinomaisen biologisen hyötyosuuden ja joita asiakkaat arvostavat korkeamman tehokkuuden ja voimakkaiden terveyshyötyjen vuoksi. Sono-kiteytysparametrien tarkka hallinta antaa toistettavia / toistettavia tuloksia. Lisäksi kannabinoidien ultraäänikiteytys voidaan skaalata lineaarisesti mihin tahansa tuotantomäärään. Koska ultraäänikiteytys johtaa korkealaatuiseen CBD-isolaattiin, loppupään prosessit, kuten puhdistus, vähenevät minimiin.
Sitä UP200St voidaan integroida sekoitettuihin kemiallisiin reaktoreihin kiteytymisen nopeuttamiseksi ja parantamiseksi.
- sekoitettu kiteytys
- Yhteiskiteytys
- liuottimien kiteytys
- Jäähdytyksen kiteytyminen
- Sulan kiteytyminen
- Reaktiivinen kiteytys / saostuminen
Ultraäänikiteyttäjät CBD-isolaatin tuotantoon
Hielscher Ultrasonics on pitkäaikainen kokenut kumppanisi korkean suorituskyvyn ultraäänikiteytysprosesseissa. Hielscher Ultrasonics toimittaa laajan valikoiman ultraäänikiteytyslaitteita erä- ja jatkuvaan inline-käsittelyyn. Hielscher Ultrasonics' laitteet asennetaan maailmanlaajuisesti elintarvikkeiden ja lääkkeiden käsittelylaitoksiin ja täyttävät korkeimmat laatustandardit. Soveltuu prosessin standardointiin, jatkuvaan korkeaan tuotteiden laatuun ja hyviin tuotantotapoihin (GMP), Hielscherin ultraäänikiteytysjärjestelmät ovat ylivoimaisten tuotantostandardien tavoitteiden mukaisia.
- Mikroni- ja nanokokoiset kiteet (säädettävät)
- korkea hyötysuhde
- Tarkasti hallittu kiteiden kasvu
- Tasainen kiteiden kasvu
- Koskematon muoto
- Singe-Pass / One-Pot -prosessi
- Toistettava, toistettavissa oleva tulos
- Helppo ja turvallinen käyttää
Korkeat amplitudit sonokiteytymiseen
Sonikaatio korkean amplitudin ultraääniaalloilla vähensi induktioaikaa enemmän kuin sonikaatio matalan amplitudin aalloilla. [Kim ja Suslick, 2018] Suuritehoinen ultrasonication suurilla amplitudilla tuottaa jatkuvasti voimakkaita mikroturbulensseja, leikkausvoimia ja levottomuutta. Nämä mikro- ja makroliikkeet ylikyllästetyssä lietteessä johtavat parempaan massansiirtoon ja sitä seuraaviin lisääntyneisiin kiteytymisnopeuksiin. Hielscherin ultraääni’ Teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudit. Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti ajaa jatkuvasti 24/7 toiminnassa. Vielä suuremmille amplitudille on saatavana räätälöityjä ultraäänisonotrodeja.
Kaikki laitteet on rakennettu 24/7/365-käyttöön täydellä kuormituksella, ja sen kestävyys ja luotettavuus tekevät siitä työhevosen sono-kiteytysprosessissasi. Tämä tekee Hielscherin ultraäänilaitteista luotettavan työvälineen, joka täyttää sono-kiteytysvaatimukset.
Tarkasti säädettävät amplitudit ylivoimaiseen kiteytymiseen
Kaikki Hielscherin ultraääniprosessorit ovat tarkasti hallittavissa ja siten luotettavia työhevosia R: ssä&D ja tuotanto. Amplitudi on yksi ratkaisevista prosessiparametreista, jotka vaikuttavat sonokiteytymisen tehokkuuteen ja vaikuttavuuteen. Kaikki Hielscherin ultraääni’ Prosessorit mahdollistavat amplitudin tarkan asettamisen. Hielscherin teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudit ja toimittaa vaaditun ultraääni-intensiteetin vaativiin sovelluksiin. Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti ajaa jatkuvasti 24/7 toiminnassa.
Tarkat amplitudiasetukset ja ultraääniprosessiparametrien pysyvä seuranta älykkään ohjelmiston avulla antavat sinulle mahdollisuuden vaikuttaa sono-kiteytysreaktioon tarkasti. Jokaisen sonikaatioajon aikana kaikki ultraääniparametrit tallennetaan automaattisesti sisäänrakennetulle SD-kortille, jotta jokainen ajo voidaan arvioida ja ohjata. Optimaalinen sonikaatio tehokkaimpaan sono-kiteytykseen!
Lämpötilaohjattu sonikaatio
Kannabinoidien kiteytysprosesseissa lämpötila on tärkeä prosessiparametri, joka vaikuttaa CBD-kiteiden lopputulokseen ja laatuun. Hielscherin sono-crsytallization-reatorit on varustettu jäähdytysvaipalla prosessin lämpötilan pitämiseksi alueella. Lisäksi sono-crsytallization-järjestelmissämme on älykäs ohjelmisto, joka valvoo prosessin lämpötilaa kytkettävän lämpötila-anturin avulla. Käyttäjäystävällisessä valikossa käyttäjä voi asettaa ylä- ja alalämpötilarajan. Heti kun prosessilämpötila ylittää asetetun lämpötila-alueen, ultraäänilaite pysähtyy, kunnes lämpötila on takaisin esiasetetussa ∆T. Näin voit hallita tarkasti tärkeää prosessin kiteytysparametria "lämpötila".
MultiPhaseCavitator tasaisille kiteille
MultiPhaseCavitator MPC48 on ainutlaatuinen virtauskennoinsertti, jossa on 48 kanyyliä toisen vaiheen (eli CBD-tisleen) ruiskuttamiseksi suoraan kavitaatiopisteeseen. Siten erittäin tasainen CBD-tisleen ja liuottimen seos muodostaa ylikyllästetyn liuoksen, jossa muodostuu CBD-kiteiden ytimet. Altistuminen ultraäänireaktorissa mahdollistaa tarkasti hallittavan nukleaation ja kiteiden kasvun. MultiPhaseCavitator tekee kiteytysprosesseista erittäin tehokkaita ja mahdollistaa prosessien tarkan ohjauksen prosessien standardoinnissa. Erittäin standardoitu valmistusprosessi on osa hyviä tuotantotapoja (GMP) ja auttaa tuottamaan jatkuvasti korkealaatuisia tuotteita.
Ultraäänireaktori, jossa on Monivaiheinen kavitaattori parantaa sono-kiteytystä
Korkealaatuisia – Suunniteltu ja valmistettu Saksassa
Perheyrityksenä ja perheyrityksenä Hielscher asettaa etusijalle ultraääniprosessoriensa korkeimmat laatustandardit. Kaikki ultraäänilaitteet suunnitellaan, valmistetaan ja testataan perusteellisesti pääkonttorissamme Teltowissa lähellä Berliiniä, Saksassa. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys ja luotettavuus tekevät siitä työhevosen tuotannossasi. 24/7 toiminta täydellä kuormituksella ja vaativissa ympäristöissä on Hielscherin korkean suorituskyvyn ultraäänianturien ja reaktoreiden luonnollinen ominaisuus.
Ota yhteyttä nyt ja kerro meille sono-kiteytysvaatimuksistasi! Suosittelemme sinulle sopivinta ultraäänikiteyttäjää ja reaktorin asennusta!
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Kirjallisuus / Viitteet
- 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.
Faktoja, jotka kannattaa tietää
Pentaani liuottimena
n-pentaani (CAS nro 109-6-0) on hiilivetyliuotin, jota käytetään yleensä kannabinoidien, kuten CBD:n, kiteyttämiseen.
"N-pentaani ei ollut akuutisti myrkyllistä suun kautta tai hengitysteitse, se ei ärsyttänyt ihoa tai silmiä eikä aiheuttanut ihon herkistymistä. Siinä ei havaittu kumulatiivista myrkyllisyyttä enintään 20000 mgm(-3) pitoisuuksina, mikä on noin puolet alemmasta räjähdysrajasta ja korkeimmasta turvallisena pidetystä pitoisuudesta. Se ei aiheuttanut kehitystoksisuutta eikä ollut mutageeninen. Tämän ja muiden olemassa olevien tietojen perusteella päätellään, että n-pentaani ei edellytä mahdollisten myrkyllisten vaarojen luokitusta (kuten määritelty EU: n vaarallisia aineita koskevan direktiivin liitteessä VI, 1993), vaikka fysikaaliset ominaisuudet osoittavat, että olisi asianmukaista varoittaa aspiraatiomahdollisuudesta. Ei ole myöskään mitään syytä vähentää nykyisiä työperäistä altistumista koskevia suosituksia. Lopuksi, vaikka n-pentaanin syttyvyyteen liittyy joitakin turvallisuuskysymyksiä, todistettavan toksisuuden puuttuminen korkeilla hoitotasoilla osoittaa, että haitallisten terveysvaikutusten riski on minimaalinen kaikille väestöryhmille. (McKee ym. 1998)
Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomogenisaattoreita sekoitussovelluksiin, dispersioon, emulgointiin ja uuttamiseen laboratorio-, pilotti- ja teollisessa mittakaavassa.