Nano-própolis: extração ultrassónica e redução à escala nanométrica
A nanoprópolis e os nanotransportadores carregados com própolis preparados por sonicação representam um avanço significativo para o potencial terapêutico da própolis. A redução ultrassónica da própolis à escala nanométrica responde a desafios críticos de formulação, proporcionando maior solubilidade, estabilidade e biodisponibilidade. A sua escalabilidade e versatilidade tornam a sonicação uma ferramenta valiosa tanto para a investigação científica como para aplicações comerciais. Saiba mais sobre os sonicadores Hielscher para nanoformulações à base de própolis.
Preparações terapêuticas de própolis – extração ultrassónica e encapsulação de nano-própolis
A extração ultrassónica destaca-se como o método preferido para obter eficientemente extratos de própolis de elevada qualidade. Para além da extração, a sonicação também facilita a criação de nanoprópolis. A encapsulação ultrassónica de nanoprópolis e de nanotransportadores carregados com própolis proporciona benefícios assinaláveis, incluindo maior biodisponibilidade, melhor estabilidade e um potencial de aplicação mais amplo. Os sonicadores Hielscher ajudam a aproveitar todo o potencial terapêutico da própolis.
Sonicador UP200Ht para extração de própolis e encapsulação de nano-própolis
Extração ultrassónica de própolis
A extração ultrassónica, habitualmente designada por sonicação, utiliza ondas ultrassónicas de alta intensidade para agitar o meio que contém própolis. Este processo facilita a libertação de compostos bioativos da própolis para o solvente, garantindo a sua disponibilidade para incorporação em diversas preparações terapêuticas e produtos de cuidados. As principais etapas incluem:
- Preparação da própolis:
Limpe a própolis bruta para remover impurezas, como cera e detritos.
Triture ou moa a própolis em partículas mais pequenas para aumentar a área superficial disponível para a extração. - Seleção do solvente:
O etanol e o etanol aquoso são os solventes mais utilizados. Recomendamos etanol aquoso a 70%. - Sonicação:
Coloque a mistura de própolis preparada e solvente num copo de vidro e prepare o seu sonicador de sonda, por exemplo, o UP200Ht com o sonotrodo/sonda S26d14.
Defina parâmetros como a amplitude, a potência, a temperatura (preferencialmente abaixo de 40°C para evitar a degradação) e a duração (10–30 minutos). Utilize o sensor de temperatura e o controlo de temperatura nas definições do menu do seu sonicador. - Filtração e concentração:
Filtre o extrato para remover resíduos sólidos.
Concentre o extrato sob pressão reduzida utilizando um evaporador rotativo, se necessário. - Armazenamento:
Armazene o extrato em recipientes de cor âmbar a baixas temperaturas para evitar a oxidação.
Extração ultrassónica de própolis utilizando o sonicador Hielscher UP400St
Estudo e imagem: ©Elkhateeb et al., 2022.
Preparação ultrassónica de nano-própolis
A preparação ultrassónica de nanoprópolis utiliza ondas ultrassónicas de alta intensidade para gerar cavitação acústica – a formação e o colapso rápidos de bolhas num meio líquido. A redução ultrassónica à escala nanométrica e a encapsulação fragmentam as partículas maiores de própolis em partículas de dimensão nanométrica e incorporam-nas em nanotransportadores, como lipossomas ou nanopartículas lipídicas sólidas. As etapas gerais da preparação ultrassónica incluem:
- Dissolução e mistura: A própolis bruta é primeiro dissolvida num solvente adequado, frequentemente etanol, para extrair os seus componentes ativos. A solução é depois misturada com estabilizantes ou tensioativos, como polissorbatos ou lecitina, para evitar a aglomeração.
- Ultrassonicação: A mistura preparada é submetida a ondas ultrassónicas utilizando um sonicador de sonda ou de banho. A energia gerada durante a cavitação reduz o tamanho das partículas de própolis, formando nano-própolis com uma distribuição uniforme.
- Purificação e secagem: A nano-própolis resultante é purificada para remover solventes residuais e pode ser posteriormente processada por liofilização ou secagem por pulverização para obter uma forma estável em pó.
- Encapsulação (opcional): Para criar nanotransportadores carregados com própolis, a nano-própolis pode ser encapsulada em sistemas de veiculação, como lipossomas, nanopartículas poliméricas ou nanopartículas lipídicas sólidas. A encapsulação ultrassónica é um método simples para incorporar nano-própolis num nanotransportador (por exemplo, lipossomas, niossomas, nanopartículas lipídicas sólidas) para melhorar a biodisponibilidade.
Sonicador UP400St para extração e encapsulação de compostos bioativos da própolis
A tabela abaixo dá uma indicação da capacidade aproximada de processamento dos nossos ultrassonicadores:
| Volume por lote | Caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 0,5 a 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 a 20L | 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 a 150L | 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | superior | conjunto de UIP16000 |
Extração ultrassónica e purificação de compostos bioativos da própolis: A imagem mostra o ultrassonicador de sonda UP400ST, um filtro de vácuo Büchi e um evaporador rotativo para a extração de própolis.
- elevada eficiência
- tecnologia de ponta
- fiabilidade e robustez
- controlo de processo ajustável e preciso
- processamento por lotes e em linha
- para qualquer volume
- software inteligente
- funcionalidades inteligentes (por exemplo, programação, registo de dados, controlo remoto)
- operação fácil e segura
- manutenção reduzida
- CIP (limpeza no local)
Conceção, fabrico e consultoria – qualidade fabricada na Alemanha
Os ultrassonicadores Hielscher são reconhecidos pelos seus padrões de qualidade e conceção do mais alto nível. A robustez e a facilidade de operação permitem a integração sem dificuldades dos nossos ultrassonicadores em instalações industriais. Os ultrassonicadores Hielscher lidam facilmente com condições adversas e ambientes exigentes.
A Hielscher Ultrasonics é uma empresa com certificação ISO e dá especial ênfase a ultrassonicadores de elevado desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de utilização. Naturalmente, os ultrassonicadores Hielscher cumprem os requisitos CE e os requisitos de UL, CSA e RoHs.
Sonicador UP400St: As nanoemulsões carregadas com própolis e estáveis a longo prazo podem ser produzidas de forma fiável por sonicação.
Bibliografia / Referências
- 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.
Perguntas frequentes
O que é a própolis?
A própolis é uma substância resinosa produzida pelas abelhas a partir de exsudados vegetais misturados com as suas enzimas. É utilizada para vedar fendas na colmeia, proporcionando estabilidade estrutural e proteção contra micróbios. Contém compostos bioativos, como flavonoides e ácidos fenólicos, conhecidos pelas suas propriedades antimicrobianas, anti-inflamatórias e antioxidantes, pelo que é utilizada como uma preparação terapêutica que promove a saúde.
Qual é a vantagem da nano-própolis?
A nano-própolis aumenta a biodisponibilidade e a estabilidade dos compostos ativos da própolis, melhorando a absorção e a eficácia no organismo. As suas partículas de dimensão nanométrica permitem uma melhor penetração nos tecidos e nas células, maximizando os seus efeitos antimicrobianos, anti-inflamatórios e antioxidantes, ao mesmo tempo que exigem doses mais baixas.
Quais são os melhores sistemas de veiculação para produzir nano-própolis?
Os sistemas de veiculação de nano-própolis incluem lipossomas, nanoemulsões, nanopartículas poliméricas, nanopartículas lipídicas sólidas e hidrogéis. Estes sistemas melhoram a estabilidade, a libertação controlada e a biodisponibilidade dos compostos bioativos, como a própolis, para aplicações terapêuticas. A sonicação é a técnica preferida para encapsular própolis em lipossomas, nanoemulsões, nanopartículas poliméricas, nanopartículas lipídicas sólidas ou hidrogéis.
Como é preparada a própolis?
A própolis é normalmente preparada por extração para isolar os seus compostos bioativos, removendo simultaneamente impurezas, como ceras e detritos. A extração assistida por ultrassons aumenta a eficiência da extração ao fragmentar as partículas de própolis, melhorando o rendimento e a bioatividade. Saiba mais sobre a extração assistida por ultrassons (UAE)!
O extrato resultante pode ser posteriormente transformado em tinturas, pós, pomadas ou cápsulas para aplicações farmacêuticas e nutracêuticas.
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrassónicos de elevado desempenho desde a escala laboratorial até à escala industrial.