Kannabinoidien ultraäänidekarboksylointi
Dekarboksyloidut kannabinoidit, kuten CBD, THC ja CBG monien muiden joukossa, tunnetaan aktiivisena muotona, jolla on voimakkaampia ja tuloksellisempia vaikutuksia ihmiskehossa (eli endokannabinoidijärjestelmässä). Ultraäänikäsittely on erittäin tehokas menetelmä kannabinoidien (esim. CBDA, THCA, CBGA) uuttamiseen ja dekarboksylointiin niiden biologisesti aktiivisemmiksi muodoiksi (esim. CBD, THC, CBG).
Dekarboksyloi kannabinoidit ultraäänikäsittelyllä
CBD tunnetaan hyvin terveyttä edistävistä ja lääkinnällisistä vaikutuksistaan. Kannabiskasvin molemmissa tyypeissä, hampussa ja marihuanassa, esiintyy kuitenkin pääasiassa kannabidiolihappoa (CBDA), kun taas kannabidiolia (CBD) esiintyy vain pieninä määrinä.
Mitä eroa CBD:llä ja CBDA:lla on?
CBDA on CBD:n esiaste, ja siinä CBD-molekyyliin on liittynyt hapan ryhmä, niin sanottu karboksyyliryhmä. Sekä CBD että CBDA ovat päihdyttämättömiä, ei-psykoaktiivisia aineita, mikä tarkoittaa, etteivät ne aiheuta päihtymystä. CBD:n ja CBDA:n bioaktiiviset vaikutukset ovat kuitenkin hyvin erilaisia. CBDA on neutraali, huomattavasti vähemmän aktiivinen muoto, kun taas CBD:ksi dekarboksyloinnin jälkeen CBD-molekyylien terveyttä edistävät bioaktiiviset vaikutukset tulevat täysimääräisesti esiin lääke- ja ravintolisäkäytössä.
Dekarboksylointi vaikuttaa myös kaikkiin muihin happamiin kannabinoidimuotoihin, kuten THCA:han ja CBGA:han. Karboksyyliryhmä poistetaan, jolloin saadaan aktiiviset muodot, esimerkiksi CBD, ∆⁹-THC (THC), CBG jne.
Ultraäänidekarboksylointi muuttaa vähemmän aktiivisen muodon aktiivisemmaksi kannabinoidimuodoksi poistamalla karboksyyliryhmän voimakkaiden ultraääniaaltojen avulla.
Kannabinoidien ultraäänidekarboksylointi
Dekarboksylointi on yleinen vaihe kannabiksen käsittelyssä. Tavanomaisessa dekarboksylointiprosessissa tuottajat kohdistavat kuivaa lämpöä tuoreisiin kasvinosiin muuttaakseen CBDA:n CBD:ksi, ∆9-THC-hapon (THCA) ∆9-THC:ksi (THC), CBGA:n CBG:ksi jne. Tämä on ylimääräinen esikäsittelyvaihe ennen uuttoa, ja se vaatii aikaa ja energiaa.
Ultraäänidekarboksylointi tarjoaa useita etuja tavanomaiseen dekarboksylointiin verrattuna. Ensinnäkään ultraäänidekarboksylointi ei ole ylimääräinen prosessivaihe, vaan se tapahtuu samanaikaisesti, kun kannabinoideja uutetaan hampusta tai marihuanasta ultraäänikäsittelyllä. Kannabiksen ultraäänikäsittely on ylivoimainen menetelmä fytokannabinoidien samanaikaiseen uuttoon ja dekarboksylointiin. Ultraäänimenetelmä erottuu edukseen suurilla uutto- ja dekarboksylointinopeuksilla hallituissa lämpötiloissa ja lyhyillä käsittelyajoilla. Tämä estää fytokannabinoidien hajoamisen: ultraäänellä dekarboksyloiduissa kannabinoidiuutteissa ei esiinny kannabinolia (CBN). Kannabinoli on yleinen hapettumisen sivutuote ja siten laadun mittari. Tämä tarkoittaa, että ultraäänidekarboksylointi tuottaa korkealaatuisen kannabisuutteen.
Lisäksi kaikki ultraäänellä saavutetut uutto- ja dekarboksylointitulokset ovat täysin toistettavia ja uusinnettavia. Koska kaikkia ultraääniprosessin parametreja voidaan hallita tarkasti, uutto- ja dekarboksylointitulokset voidaan toistaa luotettavasti. Näin tuottajat voivat standardoida prosessinsa ja tarjota asiakkailleen jatkuvasti korkeinta laatua olevia kannabisuutteita.
Ultraäänilaitetta UP400St voidaan käyttää kannabinoidien samanaikaiseen dekarboksylointiin ja uuttamiseen Cannabis Sativa L. -kasvista.
- Samanaikainen uutto ja dekarboksylointi
- Hellävarainen, ei-terminen prosessi
- Nopea käsittely
- Ei kannabinoidien hajoamista
- Toistettavuus, uusinnettavuus
- Helppo ja turvallinen käyttää
- Saatavilla kaikille tilavuuksille
- Standardoitu tuotelaatu
Kannabinoidien dekarboksylointi ultraäänikäsittelyllä
Ultraäänikäsittely voi muuttaa happamat kannabinoidit, kuten CBDA:n, ∆9-THC-hapon / TCA:n, CBGA:n jne., bioaktiivisiksi muodoiksi CBD:ksi, ∆9-THC:ksi, CBG:ksi jne. Dekarboksyloinnin aikaansaamiseksi ultraäänellä ultraäänikäsittely yhdistetään lämpökäsittelyyn. Tätä kutsutaan lämpöavusteiseksi ultraäänikäsittelyksi. CBD:n, ∆9-THC:n ja CBG:n optimaaliset saannot saavutetaan 110°C:ssa.
Kannabinoidit ja niiden vaikutukset ihmiskehoon
Cannabis Sativa L. -kasvi sisältää runsaasti yli 113:a erityyppistä kannabinoidia. Esimerkiksi CBD, CBDA, THC, THCA, CBG ja CBGA ovat muiden muassa kannabiskasvissa esiintyviä kannabinoideja (joita kutsutaan myös fytokannabinoideiksi). Kannabinoideja esiintyy myös ihmiskehossa, jossa ne toimivat hormonijärjestelmän viestimolekyyleinä. Ihmiskehon tuottamia kannabinoideja kutsutaan endokannabinoideiksi. Endokannabinoidit toimivat välittäjäaineina, jotka sitoutuvat kannabinoidireseptoreihin. Endokannabinoidien ja kannabinoidireseptorien muodostamaa biologista järjestelmää kutsutaan endokannabinoidijärjestelmäksi, ja sillä on tärkeä tehtävä kehon toimintojen säätelyssä.
Koska kasviperäiset kannabinoidit voivat sitoutua ihmisen kannabinoidireseptoreihin, kannabinoideja annetaan lääketieteellisenä/lääkinnällisenä hoitona ja terveyttä edistävinä ravintolisinä.
UIP2000hdT happamien kannabinoidien (esim. kannabinoidihappo CBDA) dekarboksylointiin aktiiviseksi kannabidioliksi (CBD)
Ultraääniuuttimet kannabinoidien dekarboksylointiin
Ultraääniuutto ja -dekarboksylointi on luotettava käsittelytekniikka, joka helpottaa ja nopeuttaa korkealaatuisten kannabinoidiuutteiden valmistusta Cannabis Sativa L. -kasvista (hampusta ja marihuanasta). Hielscher Ultrasonics -yhtiön valikoima kattaa koko laitekirjon kompakteista laboratorion ultraäänilaitteista teollisiin uuttojärjestelmiin. Näin Hielscher voi tarjota sinulle suunnittelemaasi prosessikapasiteettiin parhaiten sopivan ultraäänilaitteen. Pitkän kokemuksen omaava henkilöstömme auttaa sinua toteutettavuuskokeista ja prosessin optimoinnista aina ultraäänijärjestelmäsi asentamiseen lopulliseen tuotantomittakaavaan.
Ultraääniuuttimiemme pieni tilantarve ja monipuoliset asennusvaihtoehdot mahdollistavat niiden sijoittamisen myös kannabiksen käsittelylaitosten hyvin ahtaisiin tiloihin. Ultraääniprosessoreita asennetaan maailmanlaajuisesti elintarvikkeiden, lääkkeiden ja ravintolisien tuotantolaitoksiin.
Edistyneet uutto- ja dekarboksylointijärjestelmät
Hielscher Ultrasonicsin tuotevalikoima kattaa kaikki tehokkaat ultraäänilaitteet pienimittakaavaisesta laajamittaiseen uuttoon ja dekarboksylointiin. Lisävarusteiden avulla kannabiksen uutto- / dekarboksylointiprosessiisi parhaiten sopiva ultraäänilaitekokoonpano on helppo koota. Optimaalinen ultraäänilaitekokoonpano riippuu suunnitellusta kapasiteetista, tilavuudesta, raaka-aineesta, erä- tai linjaprosessista sekä aikataulusta.
Erä- ja linjakäsittely
Hielscherin ultraäänilaitteita voidaan käyttää eräkäsittelyyn ja jatkuvaan läpivirtauskäsittelyyn. Ultraäänieräkäsittely sopii ihanteellisesti prosessin testaukseen, optimointiin sekä pieneen ja keskisuureen tuotantoon. Happamien fytokannabinoidien (esim. CBDA, THCA, CBGA) ultraäänidekarboksylointi voisi tapahtua avoimessa tai suljetussa ultraäänikäsittelyyn tarkoitetussa dekantterilasissa sekä jatkuvassa käsittelyssä ultraäänivirtauskennoreaktorilla. Hielscher Ultrasonicsilla on kannabismäärääsi ja prosessitavoitteisiisi parhaiten sopiva uutto- ja dekarboksylointikokoonpano.
Ultraääniuuttimet kaikille tuotantokapasiteeteille
Hielscher Ultrasonics -yhtiön tuotevalikoima kattaa koko ultraääniprosessorien kirjon kompakteista laboratorion ultraäänilaitteista pöytä- ja pilottijärjestelmiin sekä täysin teollisiin ultraääniprosessoreihin, jotka pystyvät käsittelemään kuorma-autolasteittain materiaalia tunnissa. Kattava tuotevalikoima mahdollistaa kannabisraaka-aineeseesi, prosessikapasiteettiisi ja tuotantotavoitteisiisi parhaiten sopivan ultraääniuuttimen / -dekarboksylointilaitteen tarjoamisen.
Pöytämalliset ultraäänijärjestelmät sopivat ihanteellisesti toteutettavuuskokeisiin ja prosessin optimointiin. Vakiintuneisiin prosessiparametreihin perustuva lineaarinen skaalaus tekee käsittelykapasiteetin kasvattamisesta pienistä eristä täysin kaupalliseen tuotantoon erittäin helppoa. Skaalaus voidaan toteuttaa joko asentamalla tehokkaampi ultraääniuuttoyksikkö tai yhdistämällä useita ultraäänilaitteita rinnakkain. Laitteella UIP16000 Hielscher tarjoaa maailman tehokkaimman ultraääniuuttimen.
Tarkasti hallittavat amplitudit optimaalisiin tuloksiin
Kaikkia Hielscherin ultraäänilaitteita voidaan hallita tarkasti, ja siksi ne ovat luotettavia työjuhtia tuotannossa. Amplitudi on yksi keskeisistä prosessiparametreista, jotka vaikuttavat Cannabis Sativa L. -kasvin ultraääniuuton ja kannabinoidien samanaikaisen dekarboksyloinnin tehokkuuteen ja vaikuttavuuteen.
Kaikki Hielscher Ultrasonics -prosessorit mahdollistavat amplitudin tarkan asettamisen. Sonotrodit ja amplitudinvahvistimet ovat lisävarusteita, joiden avulla amplitudia voidaan muuttaa entistä laajemmalla alueella. Hielscherin teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudeja ja vaativissa sovelluksissa tarvittavan ultraääni-intensiteetin. Jopa 200µm:n amplitudeilla voidaan helposti käyttää laitteita jatkuvasti 24/7.
Tarkat amplitudiasetukset ja ultraääniprosessin parametrien jatkuva seuranta älykkäällä ohjelmistolla mahdollistavat kannabismateriaalisi käsittelyn tehokkaimmissa ultraääniolosuhteissa. Optimaalinen ultraäänikäsittely parhaisiin uutto- ja dekarboksylointituloksiin!
Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys mahdollistaa 24/7-käytön kovassa kuormituksessa ja vaativissa ympäristöissä. Tämä tekee Hielscherin ultraäänilaitteista luotettavan työvälineen, joka täyttää uuttovaatimuksesi.
Helppo, riskitön testaus
Ultraääniprosessit voidaan skaalata täysin lineaarisesti. Tämä tarkoittaa, että jokainen laboratorion tai pöytämallisen ultraäänilaitteen avulla saavuttamasi tulos voidaan skaalata täsmälleen samaan lopputulokseen käyttämällä täsmälleen samoja prosessiparametreja. Näin ultraäänikäsittely sopii ihanteellisesti riskittömään toteutettavuuden testaukseen, prosessin optimointiin ja sitä seuraavaan käyttöönottoon kaupallisessa valmistuksessa. Ota meihin yhteyttä ja selvitä, miten ultraäänikäsittely voi lisätä kannabisuutetuotantoasi.
Korkeinta laatua – suunniteltu ja valmistettu Saksassa
Perheomisteisena ja perheen johtamana yrityksenä Hielscher asettaa ultraääniprosessoriensa korkeimmat laatustandardit etusijalle. Kaikki ultraäänilaitteet suunnitellaan, valmistetaan ja testataan perusteellisesti päätoimipaikassamme Teltowissa Berliinin lähellä Saksassa. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys ja luotettavuus tekevät niistä tuotantosi työjuhtia. 24/7-käyttö täydellä kuormituksella ja vaativissa ympäristöissä on Hielscherin tehokkaiden ultraäänilaitteiden luontainen ominaisuus.
Alla oleva taulukko antaa käsityksen ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erätilavuus | Tilavuusvirta | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2 000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | ryhmä laitteita UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Kirjallisuus / lähteet
- 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.
Hyödyllistä tietoa
Miksi kannabinoidit dekarboksyloidaan?
Dekarboksylointi on kemiallinen prosessi, jossa molekyylistä poistetaan karboksyyliryhmäksi kutsuttu kemiallinen ketju. Kannabiskasvissa suurin osa kannabinoideista esiintyy happamassa muodossa, kuten CBDA:na, THCA:na, CBGA:na jne. Happamiin muotoihin on liittynyt karboksyyliryhmä, ja ne tunnetaan vähemmän aktiivisena muotona. Nämä happamat muodot ovat aktiivisempien kannabinoidimuotojen (esim. CBD, ∆⁹-THC, CBG jne.) esiasteita. Lääkkeissä, lääkinnällisissä valmisteissa ja terveyslisissä suositaan ilmeisistä syistä kannabinoidien dekarboksyloitua, aktiivisempaa muotoa.
Siksi hapan karboksyyliryhmä poistetaan kannabinoideista prosessissa, jota kutsutaan ”dekarboksyloinniksi”.
Kannabis voidaan esimerkiksi dekarboksyloida (englannin puhekielessä myös ”decarbed”) kuivalla lämmöllä. Dekarboksylointia tapahtuu myös, kun kannabis jätetään jälkikypsymään. Jälkikypsytyksen aikana karboksyyliketju hajoaa hitaasti, mikä on varsin aikaa vievä prosessi. Tällöin CBDA ja muut happamat kannabinoidit menettävät happamuutensa ja muuttuvat siten aktiivisemmiksi. Dekarboksylointia voidaan nopeuttaa muilla prosesseilla, kuten lämpöavusteisella ultraäänikäsittelyllä.
Kuinka paljon kannabinoideja kannabisuutteessani on?
Uutteen kannabinoidipitoisuus riippuu voimakkaasti kasvin tyypistä (kannabislajikkeesta), uuttomenetelmästä ja siitä, onko kasvi dekarboksyloitu vai ei.
