Kristalizacija kanabinoida sonikacijom
Kristalizacija je neophodan korak procesa za proizvodnju kristalnog CBD izolata. Ultrazvučna nano-kristalizacija (sono-kristalizacija) naširoko se koristi za pripremu kristalnih izolata kao što je CBD izolat iz prezasićene otopine. Ultrazvučnim frekvencijskim valovima velike snage, intenzivno miješanje potiče stvaranje netaknutih CBD kristala. Ultrazvučna kristalizacija je precizno kontrolirana, visoko učinkovita i brza metoda za proizvodnju kristalnog CDB izolata.
Ultrazvučna CBD kristalizacija
Kristalizacija CBD izolata je proces taloženja u kojem se krutine CBD-a stvaraju u otapalu. Kako bi se CBD kristalizirao, otopljena tvar (tj. destilirano CBD ulje) mora se otopiti u otapalu stvarajući prezasićenu otopinu. Ultrazvučni valovi djeluju kao vanjski podražaj koji pokreće stvaranje klica kristala (nukleacija) i pomaže u promicanju i kontroli rasta kristala.
Uobičajena otapala: pentan ili heptan.
Kako ultrazvučna obrada potiče CBD kristalizaciju?
Ultrasonication je visoko učinkovita metoda miješanja koja proizvodi homogenu prezasićenu otopinu CBD ekstrakta u otapalu. Tijekom intenzivnog ultrazvučnog miješanja prezasićene otopine mogu se formirati kristalne klice koje kasnije djeluju kao točke rasta za CDB kristale. Ultrazvučno miješanje intenzivira prijenos mase između početnih kristalnih klica i prezasićene otopine tako da kristali rastu brzo i ravnomjerno. To znači da je sonikacija vrlo učinkovita tehnika za promicanje i kontrolu proizvodnje CBD kristala.
Reaktor s ultrazvučnim uređajem UIP2000hdT za sono-kristalizaciju kanabinoida
Što istraživanje kaže
“When ultrasound is applied to a solution for crystallization, it can affect the properties of the crystalline products significantly. Ultrasonic irradiation decreases the induction time and metastable zone and increases the nucleation rate. Due to these effects, it generally yields smaller crystals with a narrower size distribution when compared with conventional crystallization. Also, ultrasonic irradiation can cause fragmentation of existing crystals which is caused by crystal collisions or sonofragmentation.” [Kim and Suslick, 2018]
Pomiješana kristalizacija kanabinoida
Ultrazvučna kristalizacija (također poznata kao sono-kristalizacija) oblik je kontrolirane kristalizacije uz miješanje, koja nadmašuje konvencionalne tehnike taloženja brzim stvaranjem kristala zbog intenzivnog ultrazvučnog miješanja. Ultrazvučno miješanje i miješanje uvodi visoke kinetičke sile u smjesu CBD ekstrakta i otapala. Time se proizvodi prezasićena otopina u kojoj naknadno ultrazvučno miješanje potiče prijenos mase koji ubrzava brzinu kristalizacije. Ultrazvučna kristalizacija je brz proces, koji se može precizno kontrolirati. To omogućuje rast ujednačene veličine kristala i kontinuirano visok standard kvalitete proizvoda. Ultrazvučna kristalizacija omogućuje podešavanje parametara sonikacije za kristalizaciju jednolikih mikronskih ili nano-veličine kristala. Uzgajajte kristale do prilagođene veličine primjenom utvrđenih parametara procesa. Primjenom sono-kristalizacije moguće je precipitirati kristale nano veličine, koji nude vrhunsku bioraspoloživost, a kupci ih cijene zbog veće učinkovitosti i izraženih zdravstvenih prednosti. Točna kontrola nad parametrima sono-kristalizacije daje ponovljive/reproducibilne rezultate. Nadalje, ultrazvučna kristalizacija kanabinoida može se potpuno linearno skalirati na bilo koji volumen proizvodnje. Budući da ultrazvučna kristalizacija rezultira visokokvalitetnim CBD izolatom, nizvodni procesi poput pročišćavanja svedeni su na minimum.
The UP200St može se integrirati u kemijske reaktore s miješanjem kako bi se ubrzala i poboljšala kristalizacija.
- miješana kristalizacija
- Kokristalizacija
- kristalizacija antiotapala
- Hlađenje kristalizacije
- Kristalizacija taline
- Reaktivna kristalizacija? taloženje
Ultrazvučni kristalizatori za proizvodnju CBD izolata
Hielscher Ultrasonics is your long-term experienced partner for high-performance ultrasonic crystallization processes. Hielscher Ultrasonics supplies a wide range of ultrasonic crystallization equipment for batch and continuous inline processing. Hielscher Ultrasonics’ equipment is installed worldwide in food and pharmaceutical processing facilities and fulfils highest quality standards. Suitable for process standardization, continuous high product quality and Good Manufacturing Practices (GMP), Hielscher ultrasonic crystallization systems are in line with your goals of superior production standards.
- Kristali mikronske i nano veličine (podesivi)
- visoka efikasnost
- Precizno kontrolirani rast kristala
- Ujednačen rast kristala
- Iskonski oblik
- Singe-Pass? One-Pot proces
- Ponovljiv, reproducibilan ishod
- jednostavan i siguran za rukovanje
Visoke amplitude za sonokristalizaciju
Sonikacija s ultrazvučnim valovima visoke amplitude smanjila je vrijeme indukcije više od sonikacije s valovima niske amplitude. [Kim i Suslick, 2018.] Ultrazvučna obrada velike snage pri visokim amplitudama stvara dosljedno intenzivne mikroturbulencije, sile smicanja i uznemirenost. Ova mikro- i makro-kretanja u prezasićenoj suspenziji rezultiraju poboljšanim prijenosom mase i posljedičnim povećanim brzinama kristalizacije. Hielscher Ultrasonics’ industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 µm mogu se lako neprekidno izvoditi u radu 24/7. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode.
All equipment is built for the 24/7/365 use under full load and its robustness and reliability make it the work horse in your sono-crystallization process. This makes Hielscher’s ultrasonic equipment a reliable work tool that fulfils your sono-crystallization requirements.
Precizno kontrolirane amplitude za vrhunsku kristalizaciju
Svi Hielscher ultrazvučni procesori se mogu precizno kontrolirati i stoga su pouzdani radni konji u R&D i proizvodnja. Amplituda je jedan od ključnih parametara procesa koji utječu na učinkovitost i djelotvornost sono-kristalizacije. Sav Hielscher Ultrasonics’ processors allow for the precise setting of the amplitude. Hielscher’s industrial ultrasonic processors can deliver very high amplitudes and deliver the required ultrasonic intensity for demanding applications. Amplitudes of up to 200µm can be easily continuously run in 24/7 operation.
Precizne postavke amplitude i stalno praćenje parametara ultrazvučnog procesa putem pametnog softvera daju vam mogućnost preciznog utjecaja na reakciju sono-kristalizacije. Tijekom svakog rada sonikacije, svi ultrazvučni parametri se automatski bilježe na ugrađenu SD-karticu, tako da se svaki rad može procijeniti i kontrolirati. Optimalna sonikacija za najučinkovitiju sono-kristalizaciju!
Sonikacija s kontroliranom temperaturom
For crystallization processes of cannabinoids, temperature is a crucial process parameter that influences the outcome and quality of CBD crystals. Hielscher sono-crsytallization reators are equipped with a cooling jacket to keep the process temperature in range. Furthermore, our sono-crsytallization systems feature intelligent software that monitors the process temperature via a pluggable temperature sensor. In the user-friendly menu, the user can set an upper and lower temperature limit. As soon as the process temperature exceeds the set temperature range, the ultrasonicator pauses until the temperature is back in the pre-set ∆T. This gives you precise control over the important process crystallization parameter “temperatura”.
MultiPhaseCavitator za jednolične kristale
MultiPhaseCavitator MPC48 jedinstveni je umetak protočne ćelije koji sadrži 48 kanila za ubrizgavanje druge faze (tj. CBD destilata) izravno u kavitacijsku vruću točku. Na taj način vrlo ujednačena mješavina CBD destilata i otapala tvori prezasićenu otopinu u kojoj će se formirati jezgre CBD kristala. Izlaganje u ultrazvučnom reaktoru omogućuje precizno kontroliranu nukleaciju i rast kristala. MultiPhaseCavitator čini procese kristalizacije vrlo učinkovitima i omogućuje zbog precizne kontrole standardizaciju procesa. Visoko standardizirani proizvodni proces dio je Dobre proizvođačke prakse (GMP) i pomaže u kontinuiranoj proizvodnji proizvoda najviše kvalitete.
Ultrazvučni reaktor sa Višefazni kavitator za poboljšanu sono-kristalizaciju
Najviša kvaliteta – Dizajnirano i proizvedeno u Njemačkoj
As a family-owned and family-run business, Hielscher prioritizes highest quality standards for its ultrasonic processors. All ultrasonicators are designed, manufactured and thoroughly tested in our headquarter in Teltow near Berlin, Germany. Robustness and reliability of Hielscher’s ultrasonic equipment make it a work horse in your production. 24/7 operation under full load and in demanding environments is a natural characteristic of Hielscher’s high-performance ultrasonic probes and reactors.
Kontaktirajte nas sada i recite nam o svojim zahtjevima za sono-kristalizaciju! Preporučit ćemo vam najprikladniji ultrazvučni kristalizator i postavu reaktora!
Kontaktirajte nas!? Pitajte nas!
Literatura? Reference
- 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.
Činjenice koje vrijedi znati
Pentan kao otapalo
n-pentan (CAS br. 109-6-0) je ugljikovodično otapalo koje se obično primjenjuje za kristalizaciju kanabinoida kao što je CBD.
“n-pentane was not acutely toxic by oral or inhalation routes, it was not a skin or eye irritant and did not induce skin sensitization. It did not exhibit cumulative toxicity at levels up to 20000 mg m(-3), which is approximately one-half of the lower explosive limit and the highest level considered safe to test. It did not induce developmental toxicity and was not mutagenic. From this and other existing information, it is concluded that n-pentane does not require classification for potential toxic hazards (as defined by Annex VI of the EU Dangerous Substance Directive, 1993), although the physical properties indicate that it would be appropriate to warn for the potential for aspiration. Further, there is no reason to reduce the current occupational exposure recommendations. Finally, although there are some safety issues relating to the flammability of n-pentane, the absence of any demonstrable toxicity at high treatment levels indicates that the risk of adverse health effects is minimal for all segments of the population.” (McKee et al. 1998)
Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za aplikacije miješanja, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju u laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.