ננו-פרופוליס: מיצוי אולטרסוני והקטנה לגודל ננומטרי
ננו-פרופוליס וננו-נשאים טעוני פרופוליס המוכנים באמצעות סוניקציה מייצגים התקדמות משמעותית במימוש הפוטנציאל הטיפולי של פרופוליס. הקטנת פרופוליס לגודל ננומטרי באמצעות אולטרסאונד נותנת מענה לאתגרים מרכזיים בפיתוח פורמולציות, ומספקת מסיסות, יציבות וזמינות ביולוגית משופרות. האפשרות להגדיל את היקף התהליך והרבגוניות של הסוניקציה הופכות אותה לכלי רב ערך הן למחקר מדעי והן ליישומים מסחריים. למידע נוסף על מכשירי הסוניקציה של Hielscher להכנת ננו-פורמולציות מבוססות פרופוליס.
תכשירי פרופוליס – מיצוי אולטרסוני וכימוס של ננו-פרופוליס
מיצוי אולטרסוני בולט כשיטה המועדפת להפקה יעילה של תמציות פרופוליס באיכות גבוהה. מעבר למיצוי, סוניקציה גם מסייעת ביצירת ננו-פרופוליס. הכימוס האולטרסוני של ננו-פרופוליס ושל ננו-נשאים טעוני פרופוליס מספק יתרונות בולטים, ובהם זמינות ביולוגית מוגברת, יציבות משופרת והרחבת פוטנציאל היישום. מכשירי הסוניקציה של Hielscher מסייעים לכם לנצל את מלוא הפוטנציאל הטיפולי של פרופוליס.
מכשיר הסוניקציה UP200Ht למיצוי פרופוליס ולכימוס של ננו-פרופוליס
מיצוי אולטרסוני של פרופוליס
מיצוי אולטרסוני, המכונה בדרך כלל סוניקציה, משתמש בגלי אולטרסאונד בעוצמה גבוהה להנעת התווך המכיל פרופוליס. תהליך זה מסייע לשחרור תרכובות פעילות ביולוגית מהפרופוליס אל הממס, ומבטיח את זמינותן לשילוב בתכשירים טיפוליים ובמוצרי טיפוח שונים. השלבים העיקריים כוללים:
- הכנת הפרופוליס:
נקו פרופוליס גולמי כדי להסיר זיהומים כגון שעווה ופסולת.
כתשו או טחנו את הפרופוליס לחלקיקים קטנים יותר כדי להגדיל את שטח הפנים למיצוי. - בחירת הממס:
אתנול ואתנול מימי הם הממסים הנפוצים ביותר בשימוש. אנו ממליצים על אתנול מימי בריכוז 70%. - סוניקציה:
הניחו את תערובת הפרופוליס המוכן והממס בכוס מעבדה מזכוכית והכינו את מכשיר הסוניקציה שלכם בעל הגשוש, למשל UP200Ht עם סונוטרודה/גשוש S26d14.
הגדירו פרמטרים כגון משרעת, הספק, טמפרטורה (רצוי מתחת ל-40°C כדי למנוע פירוק) ומשך הטיפול (10–30 דקות). השתמשו בחיישן טמפרטורה ובבקרת הטמפרטורה שבהגדרות התפריט של מכשיר הסוניקציה שלכם. - סינון וריכוז:
סננו את התמצית כדי להסיר שאריות מוצקות.
רכזו את התמצית בלחץ מופחת באמצעות מאדה סיבובי, במידת הצורך. - אחסון:
אחסנו את התמצית במכלים בצבע ענבר בטמפרטורות נמוכות כדי למנוע חמצון.
כאן תמצאו הוראות מפורטות להכנת טינקטורת פרופוליס באמצעות מכשיר הסוניקציה UP400ST!
מיצוי אולטרסוני של פרופוליס באמצעות מכשיר הסוניקציה UP400St של Hielscher
מחקר ותמונה: ©Elkhateeb et al., 2022.
הכנה אולטרסונית של ננו-פרופוליס
הכנה אולטרסונית של ננו-פרופוליס משתמשת בגלי אולטרסאונד בעוצמה גבוהה ליצירת קוויטציה אקוסטית – היווצרות וקריסה מהירות של בועות בתווך נוזלי. הקטנה לגודל ננומטרי וכימוס באמצעות אולטרסאונד מפרקים חלקיקי פרופוליס גדולים יותר לחלקיקים בגודל ננומטרי וטוענים אותם לתוך ננו-נשאים כגון ליפוזומים או ננו-חלקיקי ליפידים מוצקים. השלבים הכלליים בהכנה אולטרסונית כוללים:
- המסה וערבוב: תחילה ממיסים פרופוליס גולמי בממס מתאים, לעיתים קרובות אתנול, כדי למצות את מרכיביו הפעילים. לאחר מכן מערבבים את התמיסה עם מייצבים או חומרים פעילי שטח, כגון פוליסורבטים או לציטין, כדי למנוע אגלומרציה.
- טיפול באולטרסאונד: התערובת המוכנה נחשפת לגלי אולטרסאונד באמצעות מכשיר סוניקציה בעל גשוש או אמבט סוניקציה. האנרגיה הנוצרת במהלך הקוויטציה מקטינה את גודל חלקיקי הפרופוליס ויוצרת ננו-פרופוליס בעל פיזור אחיד.
- טיהור וייבוש: הננו-פרופוליס המתקבל עובר טיהור להסרת שאריות ממסים, וניתן להמשיך לעבד אותו באמצעות ייבוש בהקפאה או ייבוש בהתזה כדי לקבל צורת אבקה יציבה.
- כימוס (אופציונלי): ליצירת ננו-נשאים טעוני פרופוליס, ניתן לכמס ננו-פרופוליס במערכות הולכה כגון ליפוזומים, ננו-חלקיקים פולימריים או ננו-חלקיקי ליפידים מוצקים. כימוס אולטרסוני הוא שיטה פשוטה לטעינת ננו-פרופוליס לתוך ננו-נשא (למשל ליפוזומים, ניוזומים, ננו-חלקיקי ליפידים מוצקים) לשיפור הזמינות הביולוגית.
מכשיר הסוניקציה UP400St למיצוי ולכימוס של תרכובות פעילות ביולוגית מפרופוליס
הטבלה שלהלן מספקת אומדן לכושר העיבוד המשוער של מכשירי האולטרסאונד שלנו:
| נפח אצווה | ספיקת זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 0.5 עד 1.5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 עד 500mL | 10 עד 200mL/min | UP100H |
| 10 עד 2000mL | 20 עד 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 עד 20L | 0.2 עד 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 עד 100L | 2 עד 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 עד 150L | 3 עד 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 עד 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | גבוהה יותר | אשכול מכשירי UIP16000 |
מיצוי אולטרסוני וטיהור של תרכובות פעילות ביולוגית מפרופוליס: בתמונה מוצג מכשיר האולטרסאונד בעל הגשוש UP400ST, מסנן ואקום של Büchi ומאדה סיבובי למיצוי פרופוליס.
- יעילות גבוהה
- טכנולוגיה מהמתקדמות ביותר
- אמינות ועמידות
- בקרת תהליך מדויקת הניתנת לכוונון
- עיבוד באצווה ובקו הייצור
- לכל נפח
- תוכנה חכמה
- תכונות חכמות (למשל, אפשרות לתכנות, תיעוד נתונים, שליטה מרחוק)
- תפעול קל ובטוח
- צורך מועט בתחזוקה
- CIP (ניקוי במקום)
תכנון, ייצור וייעוץ – איכות תוצרת גרמניה
מכשירי האולטרסאונד של Hielscher ידועים בסטנדרטים הגבוהים ביותר של איכות ותכנון. עמידות ותפעול קל מאפשרים שילוב חלק של מכשירי האולטרסאונד שלנו במתקנים תעשייתיים. מכשירי האולטרסאונד של Hielscher מתמודדים בקלות עם תנאים קשים וסביבות תובעניות.
Hielscher Ultrasonics היא חברה בעלת הסמכת ISO ושמה דגש מיוחד על מכשירי אולטרסאונד בעלי ביצועים גבוהים, המשלבים טכנולוגיה מהמתקדמות ביותר וידידותיות למשתמש. כמובן, מכשירי האולטרסאונד של Hielscher תואמים ל-CE ועומדים בדרישות UL, CSA ו-RoHs.
מכשיר הסוניקציה UP400St: ניתן לייצר באופן אמין ננו-אמולסיות טעונות פרופוליס היציבות לאורך זמן באמצעות סוניקציה.
ספרות / מקורות
- 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.
שאלות נפוצות
מהו פרופוליס?
פרופוליס הוא חומר שרפי המיוצר על ידי דבורים מהפרשות צמחים המעורבבות עם האנזימים שלהן. הוא משמש לאיטום מרווחים בכוורת, ומספק יציבות מבנית והגנה מפני מיקרואורגניזמים. הוא מכיל תרכובות פעילות ביולוגית כגון פלבונואידים וחומצות פנוליות, הידועות בתכונותיהן האנטימיקרוביאליות, נוגדות הדלקת ונוגדות החמצון, ולכן משמש כתכשיר לקידום הבריאות.
מהו היתרון של ננו-פרופוליס?
ננו-פרופוליס מגביר את הזמינות הביולוגית והיציבות של התרכובות הפעילות בפרופוליס, ומשפר את הספיגה והיעילות בגוף. חלקיקיו בגודל הננומטרי מאפשרים חדירה טובה יותר לרקמות ולתאים, ובכך ממקסמים את השפעותיו האנטימיקרוביאליות, נוגדות הדלקת ונוגדות החמצון, תוך צורך במינונים נמוכים יותר.
מהן מערכות ההולכה הטובות ביותר להכנת ננו-פרופוליס?
מערכות הולכה לננו-פרופוליס כוללות ליפוזומים, ננו-אמולסיות, ננו-חלקיקים פולימריים, ננו-חלקיקי ליפידים מוצקים והידרוג'לים. מערכות אלו משפרות את היציבות, השחרור המבוקר והזמינות הביולוגית של התרכובות הפעילות ביולוגית, כגון פרופוליס, ליישומים טיפוליים. סוניקציה היא הטכניקה המועדפת לכימוס פרופוליס בתוך ליפוזומים, ננו-אמולסיות, ננו-חלקיקים פולימריים, ננו-חלקיקי ליפידים מוצקים או הידרוג'לים.
כיצד מכינים פרופוליס?
פרופוליס מוכן בדרך כלל באמצעות מיצוי כדי לבודד את התרכובות הפעילות ביולוגית שבו, תוך הסרת זיהומים כגון שעוות ופסולת. מיצוי בסיוע אולטרסאונד מגביר את יעילות המיצוי באמצעות פירוק חלקיקי הפרופוליס, ומשפר את התפוקה ואת הפעילות הביולוגית. קראו עוד על מיצוי בסיוע אולטרסאונד (UAE)!
ניתן להמשיך לעבד את התמצית המתקבלת לטינקטורות, אבקות, משחות או כמוסות ליישומים תרופתיים וליישומים בתחום תוספי התזונה בעלי ההשפעה הבריאותית.
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים בגדלים הנעים מקנה מידה מעבדתי ועד קנה מידה תעשייתי.