Óleo de cannabis/CBD Nanoemulsão por ultrasonics

Tornar claras as nanoemulsões translúcidas de cannabis é um verdadeiro desafio. Os emulsificantes ultra-sônicos são uma técnica altamente eficiente para produzir canabinóides encapsulantes de nanoemulsão claros e estáveis de longo prazo. O CBD, o CBG ou o THC ultrassonicamente nanoemulsionados têm uma biodisponibilidade significativamente maior.

Faça nanoemulsões de CBD usando uma sonda ultra-sônica

A cavitação ultra-sônica é um método muito eficaz da emulsificação para preparar emulsões superiores na escala nano. O sonication de emulsões com turbidades (microemulsões, aprox. 150 a 100nm) os torna translúcidos ou claros e transparentes, porque reduz o tamanho da gota CBD para gotas diminutas na faixa de aproximadamente 10Nm. Isso aumenta significativamente a estabilidade da emulsão. Emulsões produzidas ultrasonicamente são muitas vezes autoestáveis sem adição de um emulsificante ou surfactante.
Para o óleo de cannabis, a nanoemulsificação melhora a absorção e a biodisponibilidade dos canabinóides, produzindo assim um efeito mais profundo quando administrado por via oral. Portanto, quando comparadas às formulações convencionais de CBD, as nanoemulsões permitem uma dosagem mais baixa de produtos de cannabis e alcançam os mesmos efeitos.
O ultra-sonicator UP400St é um emulsificante ultra-sônico adequado para a emulsificação de CBD para até 5L. O UP400St com um reator de célula de fluxo ultra-sônico produz aprox. 10 a 50L de nanoemulsão CBD por hora.
Emulsões de óleo de cannabis são suspensões de canabinóides de tamanho mícron ou nano-tamanho para cannabis-, cânhamo-, THC-ou produtos baseados em CBD, tais como tinturas, cápsulas, loções e cartuchos de vape de cigarro eletrônico. Canabinóides como THC, CBD etc. são lipofílicos (= hidrofóbicos). Por isso, necessitam de cisalhamento intenso para dispersar o canabinóide em formulações à base de água. Canabinóides não são solúveis em água, mas eles mostram uma boa solubilidade em solventes não-polares, como óleos e gorduras. Requer uma técnica de emulsificação adequada para superar a immiscibilidade dos canabinóides na água. A cavitação ultra-sônica intensa é técnica bem conhecida e bem estabelecida para produzir emulsões finas, estáveis (o/w, w/o, w/o/w, o/w/o, micro e Nanoemulsões).

Neste vídeo, fazemos uma nano-emulsão de óleo de cânhamo rico em CBD em água usando um ultra-sonicator Hielscher UP400St. Em seguida, medimos a nanoemulsão usando um NANO-flex DLS. Os resultados da medição mostram uma distribuição de tamanho de partícula muito estreita e ponderada em volume na faixa de 9 a 40 nanômetros. 95% de todas as partículas estão abaixo de 28 nanômetros.

Nanoemulsão CBD - Produza uma nanoemulsão translúcida usando um homogeneizador ultrassônico UP400St!

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Dissolução ultra-sônica e nanoemulsificação permite projetar emulsões de cannabis claras e saborosas.

Nano-emulsificantes ultra-sônicos permite produzir nanoemulsões de cannabis claras e saborosas. A imagem mostra o ultrassonicador UP400ST (400W)

Óleo: Óleos vegetais como azeite, óleo de coco ou óleo de MCT auxiliam a absorção das substâncias ativas da cannabis no sistema digestivo. Canabinóides como CBD e THC dificilmente podem ser absorvidos sem óleo ou gordura. Para conseguir uma absorção óptima, os extratos do cannabis são emulsionados na maior parte no óleo e processados então mais em uma emulsão.
emulsificante: Lecitina, que está disponível em pó, grânulos e forma líquida, é um emulsificante, que é adequado para alimentos e produtos médicos. Para emulsões de óleo de cannabis, a lecitina é um dos emulsificantes mais comuns. Outros emulsificantes, que dão bons efeitos são goma arábica ou emulsionantes à base de amido.

Como preparar uma emulsão do cannabis com sonicação

A fim de preparar nanoemulsões estáveis de CBD, uma mistura de polissorbato 80 e lecitina funciona muito bem. Não há necessidade de comprar pré-misturas superfaturadas, pois ambos os aditivos estão facilmente disponíveis em qualidade de qualidade alimentar.

 
Receitas para a formulação de nanoemulsões CBD
 
Para 2WT% CDB Nanoemulsão (óleo na água) uso: 2WT% CBD Oil, 2WT% Polysorbate 80, 1wt% lecitina, 95wt% água
Para 5WT% CDB Nanoemulsão (óleo na água) uso: 5WT% CBD Oil, 3.3 WT% Polysorbate 80, 1.7 WT% lecitina, 90wt% água
 

Necessidade de energia ultra-sônica: aprox. 300 a 400Ws / g de energia de sonicação em amplitudes de 40 a 70 mícrons. Os ultra-sonicators UP200Ht ou UP400St são dispositivos emulsificantes adequados para até 5L por lote.
 

Protocolo passo-a-passo para fazer uma nanoemulsão CBD ultra-sônica:

  1. Mistura de óleo: Para a preparação, pré-mistura aprox. 10mL de óleo de cannabis (por exemplo, óleo CBD, tem óleo BHO) com 40mL de azeite!
  2. Óleo em água-Nanoemulsão: Para preparar a emulsão de óleo de cannabis, tome um copo com aprox. 100mL de água. Como emulsionante, adicione aprox. 10-15 gramas de lecitina de soja líquida. A água deve ter temperatura ambiente. Coloque o copo de água em banho-maria, a fim de controlar a temperatura durante a sonicação. Mergulhe o sonotrodo do UP400St no copo com água. Para sonicação, ajuste para 50% de amplitude. Despeje lentamente a mistura de óleo de cannabis / azeite de oliva nos 100mL de água à temperatura ambiente enquanto sonicing a água para formar uma nanoemulsão. Para melhorar uma melhor emulsão, adicione a pré-mistura de óleo na água logo abaixo do sonotrodo usando um conta-gotas ou seringa.

 

Para configurações de maior escala usando uma célula de fluxo, o Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 é usado para injetar o óleo CBD diretamente na área de cavitação de ultrassom sob o sonotrodo ultra-sônico. O MultiPhaseCavitator InsertMPC48 é usado para a produção em linha ultra-sônica de nanoemulsões e garante a nanoemulsificação uniforme do óleo CBD em misturas de água.

O vídeo mostra a emulsificação altamente eficiente do óleo. O processador ultra-sônico usado é um ultra-sonicator Hielscher UP400St, que é ideal para preparar lotes de tamanho médio de nanoemulsões de cannabis de alta qualidade.

Vídeo: UP400St - 400 Watts Homogeneizador Ultrassônico para Nanoemulsões

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O papel dos óleos transportadores para nanoemulsões ultra-sônicas

Os óleos transportadores são um componente importante na preparação de nanoemulsões ultra-sônicas de CBD.
Para criar uma nanoemulsão estável, o óleo CBD precisa ser disperso uniformemente ao longo da fase aquosa. É aqui que entram os óleos transportadores. Os óleos transportadores são tipicamente mais leves, óleos menos viscosos que são mais miscíveis com água do que o óleo CBD. Eles são usados para diluir o óleo CBD e facilitar a dispersão na fase aquosa.
Os óleos transportadores também desempenham um papel na estabilidade da nanoemulsão. O tipo de óleo transportador usado pode afetar o tamanho da gota e a estabilidade da nanoemulsão. Por exemplo, certos óleos podem ser melhores na estabilização de pequenas gotículas, enquanto outros podem ser melhores na prevenção da coalescência de gotículas ao longo do tempo.
Além de seu papel funcional, os óleos transportadores também podem ter um impacto nas propriedades sensoriais do produto final. Eles podem afetar a textura, a cor e o aroma da nanoemulsão.
No geral, os óleos transportadores são um componente importante na preparação de nanoemulsões ultra-sônicas de CBD. Eles ajudam a dispersar o óleo CBD na fase aquosa, estabilizam a nanoemulsão e podem afetar as propriedades sensoriais do produto final.

Lista de bons óleos transportadores para nanoemulsões ultra-sônicas de CBD

Em nosso exemplo acima, usamos o azeite como um óleo transportador para a nanoemulsão de óleo de cannabis preparada por ultrassom. Além do azeite, existem várias outras opções que também são comumente usadas. O melhor óleo transportador para nanoemulsões de CBD pode depender de alguns fatores, como o tamanho desejado da gota, estabilidade e propriedades sensoriais do produto final. Aqui estão alguns óleos transportadores comuns usados para nanoemulsões de CBD e algumas de suas propriedades:

  • Óleo MCT (triglicerídeos de cadeia média): O óleo MCT é um óleo leve, incolor e sem sabor que é derivado do óleo de coco. É uma escolha popular para nanoemulsões CBD porque é altamente estável, tem uma longa vida útil e pode ajudar a produzir pequenas gotículas.
  • Óleo de girassol: O óleo de girassol é um óleo de sabor neutro que é rico em ácidos graxos insaturados. É uma boa escolha para nanoemulsões de CBD porque pode ajudar a produzir pequenas gotículas e tem uma alta estabilidade oxidativa.
  • Óleo de cânhamo: O óleo de cânhamo é um óleo transportador popular para produtos CBD porque é rico em ácidos graxos ômega-3 e ômega-6. Pode ser usado como um óleo transportador para nanoemulsões de CBD, mas pode não ser tão estável quanto outros óleos e pode produzir gotículas maiores.
  • Óleo de semente de uva: O óleo de semente de uva é um óleo leve e insípido que é rico em ácidos graxos insaturados. É uma boa escolha para nanoemulsões de CBD porque pode ajudar a produzir pequenas gotículas e tem uma alta estabilidade oxidativa.

Em última análise, a escolha do óleo transportador dependerá dos requisitos específicos do produto e das propriedades sensoriais desejadas. É importante notar que a escolha do emulsificante e as condições de processamento (como a entrada de energia durante a ultrassonização) também podem ter um impacto significativo nas propriedades da nanoemulsão final.

Óleo de cânhamo / nanoemulsão de água preparada por sonicação mostra uma distribuição estreita de nanogotículas

Curva de distribuição estreita de nanoemulsão de óleo de cânhamo em água preparada com o ultrasonicator UP400St.

Nano-emulsificação ultrassônica resulta em emulsões nano-aprimoradas

A nanoemulsificação ultra-sônica é usada para produzir nanoemulsões estáveis de CBD com biodisponibilidade superior.

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emulsão óleo cannabis - produzido pela emulsificação de ultra-sons com o processador de 400W UP400St. (Clique para ampliar!)

Emulsão de óleo de cannabis usando azeite de oliva como óleo transportador.

Emulsões lipossómicas de CBD

Ultrasonification é o método preffered para produzir o CDB lipossomal ou o THC lipossomal como vesículas farmacêuticas e cosméticas. Os lipossomas são nanocarreadores à base de lipídios para componentes ativos de drogas, que melhoram a biodisponibilidade e os efeitos terapêuticos das substâncias ativas, como CBD ou THC. Uma vez que os canabinóides são moléculas realmente delicadas, eles são propensos a degradação por oxidação, bem como a degradação por diferentes enzimas. Nano-encapsulamento de CBD ou THC em lipossomas, previne a degradação dos canabinóides. Sonication pode efetivamente encapsular os canabinóides em lipossomas.
Clique aqui para ler mais sobre o encapsulamento liposomal de substâncias activas!
 

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Estabilidade de Nanoemulsão de THC/CBD

A fim de produzir Nanoemulsões de óleo-em-água estáveis a longo prazo (o/w), é necessário usar um surfactante adequado ou formar lipossomas que encapsulam os compostos bioativos lipofílicos em um óleo transportadora. Para o óleo de cannabis, o óleo transportadora deve ter qualidade alimentar e não deve interferir com a aparência, sabor, ou estabilidade do produto final. Óleo de coco (MCT) e azeite de oliva são bons óleos transportadora para canabinóides. Os óleos do portador são um fator muito importante para criar uma emulsão physicoquimicamente estável desde que podem ajudar a impedir a emulsão de encontro ao amadurecimento de Ostwald. O amadurecimento de Ostwald é a força motriz que desestabiliza uma emulsão pelo coarsening da gota. As Nanoemulsões de triglicerídeos de cadeia longa são estáveis de longo prazo contra o amadurecimento de Ostwald. Azeite e óleo de coco contêm triglicérides de cadeia longa, de modo que ambos, azeite e óleo de coco são um transportador adequado de óleos para THC ou CBD.

Equipamento ultra-sônico para Nanoemulsificação

Você pode produzir uma Nanoemulsão CBD em lote ou modo contínuo usando uma máquina de emulsificação ultra-sônica. Homogeneizadores ultra-sônicos Hielscher são poderosos emulsificantes para produzir nano-emulsões CBD estáveis. A produção ultra-sônica de emulsões de óleo de cannabis (o/w) é um procedimento fácil e rápido, que convence por resultados óptimos.
Hielscher ultrasonics é o fornecedor principal para sistemas ultra-sônicos poderosos e de confiança. Cobre a escala completa dos dispositivos do laboratório e do Bench-Top às máquinas industriais cheias para o processamento de grandes volumes circunstâncias de exigência. Aplicações comuns ou Hielscher máquinas ultra-sônicas incluem emulsificação, homogeneização e extração de alimentos e bebidas, bem como na indústria farmacêutica ou cosmética.

O vídeo mostra a emulsificação altamente eficiente do petróleo. O processador ultrassônico usado é um ultrassonicador Hielscher UP400St, ideal para preparar lotes de tamanho médio de emulsões de alta qualidade.

Faça nanoemulsões estáveis com o Hielscher Ultrasonics UP400St (400 Watts)

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A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume de lote de emulsão Taxa de fluxo da emulsão Dispositivos Recomendados
00,5 a 1,5 mL n / D. VialTweeter
1 a 500mL 10 a 200 mL / min UP100H
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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Extração ultra-sônica

Extração ultra-sônica é bem conhecida e um processo estabelecido a longo prazo para extrair compostos valiosos de plantas. Portanto, a sonificação é a técnica ideal para produzir óleos CBD de alta qualidade. Por cavitação ultrassônica precisamente controlável, as células vegetais são perfuradas e o solvente é empurrado para dentro da célula, onde absorve compostos intracelulares, como canabinóides, terpenos, flavonóides, etc.

Extração botânica ultrassônica dá maiores rendimentos. O hielscher UIP2000hdT, homogeneizador de 2000 watts é poderoso o suficiente para extrair lotes de 10 litros a 120 litros facilmente.

Extração Ultrassônica de Botânicos - Lote de 30 Litros / 8 Galões

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Leia mais sobre extração da cannabis!
 

Fatos, vale a pena conhecer

Nanoemulsões de THC e CBD

Nanoemulsões também são conhecidas como miniemulsão ou emulsão submícron. Nanoemulsões são emulsões com um tamanho de gotículo entre 20 e 500nm. A Nanoemulsão é um sistema isotrópico termodinicamente estável, que consiste em dois líquidos imiscíveis (por exemplo, óleo e água). Um dos dois líquidos imiscíveis é dispersado muito finamente na segunda fase a fim dar forma a uma única fase. A adição de emulsionantes, por exemplo, surfactantes e cosurfactantes estabilizam as emulsões, impedindo a coalescência das gotículas. O tamanho e a forma das partículas/gotículas dispersas na fase contínua definem a principal diferença entre uma emulsão e uma Nanoemulsão. O amadurecimento de Ostwald é o principal mecanismo de destabilização em Nanoemulsões de THC ou CBD. O amadurecimento de Ostwald é um processo de degradação da difusão, o que significa que uma estrutura homogênea, como uma emulsão, muda ao longo do tempo. As gotas de emulsão aumentam ao longo do tempo à medida que as gotas menores se dissolvem e redepositam seu material sobre as gotículas maiores. O tipo de óleo tem grande influência na intensidade e taxa de maturação de Ostwald. Isto significa que a escolha de um óleo adequado pode afetar significativamente a estabilidade da emulsão. Nanoemulsões mostram uma melhor entrega de ingredientes ativos (por exemplo, drogas).

Sobre butano Hash Oil (BHO)

O óleo de hash é produzido por extração de solvente, por exemplo, extração ultra-sônica ou extração de C02 supercrítica assistida por ultrasonicamente. Para a produção de óleo de hash, preferencialmente seco, descarboxilado material vegetal é usado. Os seguintes líquidos são solventes usados com frequência para extração de óleo de hash: etanol, clorofórmio, diclorometano, éter de petróleo, NAFTA, benzeno, butano, metanol, isopropanol e azeite. Solventes não-polares, como benzeno, clorofórmio e éter de petróleo, não podem extrair os constituintes solúveis em água de maconha ou haxixe. Isso ajuda a obter um óleo de hash mais potente. A extração de extratos de cannabis com solventes não polares produz um produto de melhor sabor do que a extração com solventes polares. A lavagem de extratos com alcalóide pode melhorar o odor e sabor do óleo de hash.
Armazene o óleo de hash em um recipiente hermético e o protegeu da exposição à luz. A exposição ao ar, calor e luz, faz com que o óleo a perder o seu gosto e psicoatividade devido ao envelhecimento. Os antioxidantes da adição à formulação do óleo da mistura podem reduzir este efeito negativo.

Sobre canabinóides

Existem pelo menos 113 tipos identificados de canabinóides na cannabis. Os canabinóides são substâncias fitoquímicas ativas com efeitos psicoativos e/ou médicos. THC ou tetrahidrocanabinol é o principal composto psicoativo da cannabis. CBD ou canabidiol é outro ingrediente importante com efeitos terapêuticos. Os canabinóides são compostos lipofílicos e potencialmente ácido-lábeis. Os canabinóides são insolúveis em água, mas são muito solúveis em solventes não polares (por exemplo, gordura e óleo). Para melhorar a digestão dos canabinóides, os extratos de cannabis são misturados em óleos transportadores e, em seguida, processados ultrassonicamente em nanoemulsões.

Ficaremos felizes em discutir seu processo.

Vamos entrar em contato.