Nano-propoli: estrazione a ultrasuoni e riduzione a dimensioni nanometriche
La nanopropoli e i nanovettori caricati con propoli preparati mediante sonicazione rappresentano un progresso significativo per il potenziale terapeutico della propoli. La riduzione della propoli a dimensioni nanometriche mediante ultrasuoni affronta le principali sfide di formulazione, migliorando la solubilità, la stabilità e la biodisponibilità. La scalabilità e la versatilità rendono la sonicazione uno strumento prezioso sia per la ricerca scientifica sia per le applicazioni commerciali. Scoprite di più sui sonicatori Hielscher per le nanoformulazioni a base di propoli.
Rimedi a base di propoli – Estrazione a ultrasuoni e incapsulamento della nano-propoli
L’estrazione a ultrasuoni si distingue come metodo preferenziale per ottenere in modo efficiente estratti di propoli di alta qualità. Oltre all’estrazione, la sonicazione facilita anche la produzione di nanopropoli. L’incapsulamento a ultrasuoni della nanopropoli e dei nanovettori caricati con propoli offre vantaggi significativi, tra cui una maggiore biodisponibilità, una migliore stabilità e possibilità di applicazione più ampie. I sonicatori Hielscher vi aiutano a sfruttare appieno il potenziale terapeutico della propoli.
Sonicatore UP200Ht per l’estrazione della propoli e l’incapsulamento della nano-propoli
Estrazione della propoli a ultrasuoni
L’estrazione a ultrasuoni, comunemente denominata sonicazione, utilizza onde ultrasoniche ad alta intensità per agitare il mezzo contenente propoli. Questo processo facilita il rilascio dei composti bioattivi dalla propoli nel solvente, rendendoli disponibili per l’integrazione in vari rimedi e prodotti per la cura. Le fasi principali comprendono:
- Preparazione della propoli:
Pulite la propoli grezza per rimuovere impurità come cera e detriti.
Frantumate o macinate la propoli in particelle più piccole per aumentare la superficie disponibile per l’estrazione. - Scelta del solvente:
L’etanolo e l’etanolo acquoso sono i solventi più comunemente utilizzati. Consigliamo etanolo acquoso al 70%. - Sonicazione:
Versate la miscela di propoli preparata e solvente in un becher di vetro e predisponete il sonicatore a sonda, ad esempio l’UP200Ht con sonotrodo/sonda S26d14.
Impostate parametri quali ampiezza, potenza, temperatura (preferibilmente inferiore a 40°C per prevenire la degradazione) e durata (10–30 minuti). Utilizzate il sensore di temperatura e il controllo della temperatura nelle impostazioni del menu del sonicatore. - Filtrazione e concentrazione:
Filtrate l’estratto per rimuovere i residui solidi.
Se necessario, concentrate l’estratto a pressione ridotta utilizzando un evaporatore rotante. - Conservazione:
Conservate l’estratto in contenitori di colore ambrato a basse temperature per prevenire l’ossidazione.
Estrazione della propoli a ultrasuoni con il sonicatore Hielscher UP400St
Studio e immagine: ©Elkhateeb et al., 2022.
Preparazione della nano-propoli a ultrasuoni
La preparazione della nanopropoli a ultrasuoni utilizza onde ultrasoniche ad alta intensità per generare cavitazione acustica – la rapida formazione e il collasso di bolle in un mezzo liquido. La riduzione a dimensioni nanometriche e l’incapsulamento mediante ultrasuoni frammentano le particelle di propoli più grandi in particelle nanometriche e le caricano in nanovettori come liposomi o nanoparticelle lipidiche solide. Le fasi generali della preparazione a ultrasuoni comprendono:
- Dissoluzione e miscelazione: La propoli grezza viene dapprima disciolta in un solvente adatto, spesso etanolo, per estrarne i componenti attivi. La soluzione viene quindi miscelata con stabilizzanti o tensioattivi, come polisorbati o lecitina, per prevenire l’agglomerazione.
- Sonicazione: La miscela preparata viene sottoposta a onde ultrasoniche utilizzando un sonicatore a sonda o a bagno. L’energia generata durante la cavitazione riduce le dimensioni delle particelle di propoli, formando nano-propoli con una distribuzione uniforme.
- Purificazione ed essiccazione: La nano-propoli risultante viene purificata per rimuovere i solventi residui e può essere ulteriormente trattata mediante liofilizzazione o essiccazione a spruzzo per ottenere una forma in polvere stabile.
- Incapsulamento (facoltativo): Per creare nanovettori caricati con propoli, la nano-propoli può essere incapsulata in sistemi di veicolazione come liposomi, nanoparticelle polimeriche o nanoparticelle lipidiche solide. L’incapsulamento a ultrasuoni è un metodo semplice per caricare la nano-propoli in un nanovettore (ad esempio liposomi, niosomi, nanoparticelle lipidiche solide) e migliorarne la biodisponibilità.
Sonicatore UP400St per l’estrazione e l’incapsulamento dei composti bioattivi della propoli
La tabella seguente fornisce un’indicazione della capacità di trattamento approssimativa dei nostri sonicatori:
| Volume del lotto | Portata | Dispositivi consigliati |
|---|---|---|
| da 0,5 a 1,5mL | non applicabile | VialTweeter |
| da 1 a 500mL | da 10 a 200mL/min | UP100H |
| da 10 a 2000mL | da 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| da 0,1 a 20L | da 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| da 10 a 100L | da 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| da 15 a 150L | da 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
| non applicabile | da 10 a 100L/min | UIP16000 |
| non applicabile | superiore | gruppo di UIP16000 |
Estrazione a ultrasuoni e purificazione dei composti bioattivi della propoli: L’immagine mostra il sonicatore a sonda UP400ST, un filtro sottovuoto Büchi e un evaporatore rotante per l’estrazione della propoli.
- elevata efficienza
- tecnologia all’avanguardia
- affidabilità e robustezza
- controllo del processo regolabile e preciso
- in lotti e in linea
- per qualsiasi volume
- software intelligente
- funzionalità intelligenti (ad esempio programmabilità, registrazione dei dati, controllo remoto)
- utilizzo semplice e sicuro
- manutenzione ridotta
- CIP (pulizia in loco)
Progettazione, produzione e consulenza – Qualità Made in Germany
I sonicatori Hielscher sono rinomati per i loro elevatissimi standard di qualità e progettazione. La robustezza e la semplicità d’uso consentono di integrare agevolmente i nostri sonicatori negli impianti industriali. I sonicatori Hielscher affrontano senza difficoltà condizioni gravose e ambienti impegnativi.
Hielscher Ultrasonics è un’azienda certificata ISO e pone particolare attenzione ai sonicatori ad alte prestazioni dotati di tecnologia all’avanguardia e facilità d’uso. Naturalmente, i sonicatori Hielscher sono conformi ai requisiti CE e soddisfano quelli di UL, CSA e RoHs.
Sonicatore UP400St: La sonicazione consente di produrre in modo affidabile nanoemulsioni caricate con propoli stabili a lungo termine.
Bibliografia / Riferimenti
- 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.
Domande frequenti
Che cos’è la propoli?
La propoli è una sostanza resinosa prodotta dalle api a partire da essudati vegetali miscelati con i loro enzimi. Viene utilizzata per sigillare le fessure nell’alveare, fornendo stabilità strutturale e protezione dai microbi. Contiene composti bioattivi come flavonoidi e acidi fenolici, noti per le loro proprietà antimicrobiche, antinfiammatorie e antiossidanti, ed è pertanto utilizzata come rimedio per favorire la salute.
Qual è il vantaggio della nano-propoli?
La nano-propoli aumenta la biodisponibilità e la stabilità dei composti attivi della propoli, migliorandone l’assorbimento e l’efficacia nell’organismo. Le sue particelle nanometriche consentono una migliore penetrazione nei tessuti e nelle cellule, massimizzandone gli effetti antimicrobici, antinfiammatori e antiossidanti, pur richiedendo dosi inferiori.
Quali sono i migliori sistemi di veicolazione per produrre nano-propoli?
I sistemi di veicolazione per la nano-propoli comprendono liposomi, nanoemulsioni, nanoparticelle polimeriche, nanoparticelle lipidiche solide e idrogel. Questi sistemi migliorano la stabilità, il rilascio controllato e la biodisponibilità dei composti bioattivi come la propoli per applicazioni terapeutiche. La sonicazione è la tecnica preferenziale per incapsulare la propoli in liposomi, nanoemulsioni, nanoparticelle polimeriche, nanoparticelle lipidiche solide o idrogel.
Come si prepara la propoli?
La propoli viene generalmente preparata mediante estrazione per isolarne i composti bioattivi e rimuovere al contempo impurità come cere e detriti. L’estrazione assistita da ultrasuoni aumenta l’efficienza di estrazione disgregando le particelle di propoli e migliorando la resa e la bioattività. Scoprite di più sull’estrazione assistita da ultrasuoni (UAE)!
L’estratto risultante può essere ulteriormente trasformato in tinture, polveri, unguenti o capsule per applicazioni farmaceutiche e nutraceutiche.
Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni, dalle dimensioni da laboratorio a quelle industriali.