Descarboxilação ultrassónica de canabinoides
Os canabinoides descarboxilados, como o CBD, o THC e o CBG, entre muitos outros, são conhecidos como a forma ativa, que apresenta efeitos mais marcantes e eficazes no corpo humano (isto é, no sistema endocanabinoide). A ultrassonicação é uma técnica altamente eficaz para extrair e descarboxilar canabinoides (por exemplo, CBDA, THCA, CBGA), convertendo-os nas suas formas biologicamente mais ativas (por exemplo, CBD, THC, CBG).
Descarboxilar canabinoides com sonicação
O CBD é bem conhecido pelos seus efeitos benéficos para a saúde e medicinais. Contudo, em ambos os tipos de planta de canábis, no cânhamo e na marijuana, encontra-se principalmente ácido canabidiólico (CBDA), enquanto o canabidiol (CBD) está presente apenas em pequenas quantidades.
Qual é a diferença entre o CBD e o CBDA?
O CBDA é o precursor do CBD e possui um grupo ácido ligado à molécula de CBD, o chamado grupo carboxilo. Tanto o CBD como o CBDA são substâncias não intoxicantes e não psicoativas, o que significa que não produzem um efeito de euforia. Contudo, os efeitos bioativos do CBD e do CBDA são muito diferentes. O CBDA é uma forma neutra, significativamente menos ativa, enquanto – quando é descarboxilado em CBD – as moléculas de CBD desenvolvem plenamente os seus efeitos bioativos benéficos para a saúde, como produto farmacêutico e suplemento alimentar.
A descarboxilação também afeta todas as outras formas ácidas de canabinoides, como o THCA, o CBGA e outras. O grupo carboxilo é removido, obtendo-se assim as formas ativas, por exemplo, CBD, ∆⁹-THC (THC), CBG, etc.
A descarboxilação ultrassónica transforma a forma menos ativa na forma mais ativa do canabinoide, removendo o grupo carboxilo através de ondas ultrassónicas intensas.
Descarboxilação ultrassónica de canabinoides
A descarboxilação é uma etapa comum no processamento de canábis. No processo convencional de descarboxilação, os produtores aplicam calor seco às partes frescas da planta para converter o CBDA em CBD, o ácido ∆9-THC (THCA) em ∆9-THC (THC), o CBGA em CBG, etc. Trata-se de uma etapa adicional de pré-processamento antes da extração, que exige tempo e energia.
A descarboxilação ultrassónica supera a descarboxilação convencional graças a várias vantagens. Em primeiro lugar, a descarboxilação ultrassónica não constitui uma etapa adicional do processo, pois ocorre simultaneamente com a extração dos canabinoides do cânhamo ou da marijuana por ultrassonicação. O tratamento ultrassónico da canábis é o método superior para a extração e a descarboxilação simultâneas de fitocanabinoides. A técnica ultrassónica destaca-se pelas elevadas taxas de extração e descarboxilação a temperaturas controladas e com tempos de tratamento curtos. Isto impede a decomposição dos fitocanabinoides: nos extratos de canabinoides descarboxilados por ultrassons, não se encontra canabinol (CBN). O canabinol é um subproduto comum da oxidação e, por isso, um indicador de qualidade. Isto significa que a descarboxilação ultrassónica resulta num extrato de canábis de elevada qualidade.
Além disso, todos os resultados de extração e descarboxilação obtidos por ultrassons são totalmente repetíveis e reprodutíveis. Como todos os parâmetros do processo ultrassónico são controláveis com precisão, os resultados de extração e descarboxilação podem ser reproduzidos de forma fiável. Isto permite aos produtores normalizar o seu processo e oferecer aos seus clientes extratos de canábis consistentemente da mais elevada qualidade.
O sonicador UP400St pode ser utilizado para a descarboxilação e a extração simultâneas de canabinoides de Cannabis Sativa L.
- Extração e descarboxilação simultâneas
- Processo suave, não térmico
- Tratamento rápido
- Sem decomposição dos canabinoides
- Repetibilidade, reprodutibilidade
- Fácil e seguro de operar
- Disponível para qualquer volume
- Qualidade normalizada do produto
Como descarboxilar canabinoides por sonicação
A sonicação pode transformar os canabinoides ácidos, como o CBDA, o ácido ∆9-THC / TCA, o CBGA, etc., nas formas bioativas CBD, ∆9-THC, CBG, etc. Para obter uma descarboxilação por ultrassonicação, o tratamento ultrassónico é combinado com um tratamento térmico. Este processo é conhecido como termossonicação. Os rendimentos ótimos de CBD, ∆9-THC e CBG são obtidos a 110°C.
Canabinoides e os seus efeitos no corpo humano
A planta Cannabis Sativa L. é rica em mais de 113 tipos de canabinoides. Por exemplo, o CBD, o CBDA, o THC, o THCA, o CBG e o CBGA, entre outros, são todos canabinoides (também chamados fitocanabinoides) presentes na planta de canábis. Os canabinoides também se encontram no corpo humano, onde funcionam como moléculas de sinalização no sistema endócrino. Os canabinoides produzidos pelo corpo humano são conhecidos como endocanabinoides. Os endocanabinoides atuam como neurotransmissores que se ligam aos recetores canabinoides. O sistema biológico dos endocanabinoides e dos recetores canabinoides chama-se sistema endocanabinoide e desempenha um papel importante na regulação das funções corporais.
Como os canabinoides de origem vegetal podem ligar-se aos recetores canabinoides humanos, são administrados como tratamento médico/medicinal e como suplementos alimentares benéficos para a saúde.
UIP2000hdT para a descarboxilação de canabinoides ácidos (por exemplo, ácido canabinoídico CBDA) em canabidiol ativo (CBD)
Extratores ultrassónicos para a descarboxilação de canabinoides
A extração e a descarboxilação ultrassónicas constituem uma tecnologia de processamento fiável, que facilita e acelera a produção de extratos de canabinoides de elevada qualidade a partir da planta Cannabis Sativa L. (cânhamo e marijuana). O portefólio da Hielscher Ultrasonics abrange toda a gama, desde sonicadores de laboratório compactos até sistemas de extração industriais. Assim, na Hielscher, podemos oferecer-lhe o sonicador mais adequado à capacidade de processamento que pretende. A nossa equipa, com muitos anos de experiência, irá apoiá-lo desde os testes de viabilidade e a otimização do processo até à instalação do seu sistema ultrassónico à escala de produção final.
O espaço reduzido ocupado pelos nossos extratores ultrassónicos, bem como a sua versatilidade em termos de opções de instalação, permitem instalá-los mesmo em espaços muito limitados de instalações de processamento de canábis. Os processadores ultrassónicos estão instalados em todo o mundo em instalações de produção alimentar, farmacêutica e de suplementos nutricionais.
Sistemas sofisticados de extração e descarboxilação
O portefólio de produtos da Hielscher Ultrasonics abrange toda a gama de sonicadores de elevado desempenho para extração e descarboxilação, desde a pequena até à grande escala. Os acessórios adicionais permitem montar facilmente a configuração do dispositivo ultrassónico mais adequada ao seu processo de extração / descarboxilação de canábis. A configuração ultrassónica ideal depende da capacidade pretendida, do volume, da matéria-prima, do processo por lotes ou em linha e do calendário.
Por lotes e em linha
Os sonicadores Hielscher podem ser utilizados para processamento por lotes e em fluxo contínuo. O processamento ultrassónico por lotes é ideal para testar e otimizar processos e para produção de pequena a média escala. A descarboxilação ultrassónica de fitocanabinoides ácidos (por exemplo, CBDA, THCA, CBGA) pode ocorrer num copo de precipitação ultrassónico aberto ou fechado, bem como num tratamento contínuo com um reator ultrassónico de célula de fluxo. A Hielscher Ultrasonics dispõe da configuração de extração e descarboxilação mais adequada ao seu volume de canábis e aos objetivos do seu processo.
Extratores ultrassónicos para todas as capacidades de produção
A gama de produtos da Hielscher Ultrasonics abrange todo o espectro de processadores ultrassónicos, desde sonicadores de laboratório compactos, passando por sistemas de bancada e piloto, até processadores ultrassónicos totalmente industriais com capacidade para processar cargas de camião por hora. A gama completa de produtos permite-nos oferecer-lhe o extrator / descarboxilador ultrassónico mais adequado à sua matéria-prima de canábis, à capacidade de processamento e aos objetivos de produção.
Os sistemas ultrassónicos de bancada são ideais para testes de viabilidade e otimização de processos. O aumento linear de escala, baseado em parâmetros de processo estabelecidos, torna muito fácil aumentar as capacidades de processamento, desde lotes mais pequenos até à produção plenamente comercial. O aumento de escala pode ser realizado instalando uma unidade de extração ultrassónica mais potente ou agrupando vários sonicadores em paralelo. Com o UIP16000, a Hielscher oferece o extrator ultrassónico mais potente do mundo.
Amplitudes controláveis com precisão para resultados ótimos
Todos os sonicadores Hielscher são controláveis com precisão, sendo, por isso, equipamentos de trabalho fiáveis na produção. A amplitude é um dos parâmetros cruciais do processo que influenciam a eficiência e a eficácia da extração ultrassónica de Cannabis Sativa L. e da descarboxilação simultânea dos canabinoides.
Todos os processadores da Hielscher Ultrasonics permitem ajustar a amplitude com precisão. Os sonotrodos e os amplificadores de amplitude são acessórios que permitem modificar a amplitude numa gama ainda mais ampla. Os processadores ultrassónicos industriais da Hielscher podem fornecer amplitudes muito elevadas e a intensidade ultrassónica necessária para aplicações exigentes. É possível manter facilmente amplitudes de até 200µm de forma contínua em funcionamento 24/7.
O ajuste preciso da amplitude e a monitorização permanente dos parâmetros do processo ultrassónico através de software inteligente permitem-lhe tratar o seu material de canábis nas condições ultrassónicas mais eficazes. Sonicação ideal para os melhores resultados de extração e descarboxilação!
A robustez do equipamento ultrassónico da Hielscher permite o funcionamento 24/7 em serviço intensivo e em ambientes exigentes. Isto faz do equipamento ultrassónico da Hielscher uma ferramenta de trabalho fiável que satisfaz os seus requisitos de extração.
Testes fáceis e sem risco
Os processos ultrassónicos permitem um aumento de escala totalmente linear. Isto significa que qualquer resultado obtido com um sonicador de laboratório ou de bancada pode ser transposto para uma escala superior, obtendo-se exatamente o mesmo resultado com exatamente os mesmos parâmetros de processo. Isto torna a ultrassonicação ideal para testes de viabilidade sem risco, otimização de processos e posterior implementação na produção comercial. Contacte-nos para saber como a sonicação pode aumentar a sua produção de extratos de canábis.
A mais elevada qualidade – Concebidos e fabricados na Alemanha
Como empresa de propriedade e gestão familiar, a Hielscher dá prioridade aos mais elevados padrões de qualidade para os seus processadores ultrassónicos. Todos os sonicadores são concebidos, fabricados e rigorosamente testados na nossa sede em Teltow, perto de Berlim, na Alemanha. A robustez e a fiabilidade do equipamento ultrassónico da Hielscher fazem dele um equipamento de trabalho incansável na sua produção. O funcionamento 24/7 em plena carga e em ambientes exigentes é uma característica natural dos sonicadores de elevado desempenho da Hielscher.
A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos sonicadores:
| Volume do lote | Caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 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 |
| n.a. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | superior | conjunto de UIP16000 |
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Bibliografia / Referências
- Mei Wang, Yan-Hong Wang, Bharathi Avula, Mohamed M. Radwan, Amira S. Wanas, John van Antwerp, Jon F. Parcher, Mahmoud A. ElSohly, Ikhlas A. Khan (2016): Decarboxylation Study of Acidic Cannabinoids: A Novel Approach Using Ultra-High-Performance Supercritical Fluid Chromatography/Photodiode Array-Mass Spectrometry. Cannabis and Cannabinoid Research 2016; 1(1): 262–271.
Informações úteis
Porquê descarboxilar canabinoides?
A descarboxilação é um processo químico durante o qual uma cadeia química conhecida como grupo carboxilo é removida de uma molécula. Na planta de canábis, a maioria dos canabinoides está presente na sua forma ácida, como o CBDA, o THCA, o CBGA, etc. As formas ácidas possuem um grupo carboxilo ligado e são conhecidas como a forma menos ativa. Essas formas ácidas são os precursores das formas mais ativas dos canabinoides (por exemplo, CBD, ∆⁹-THC, CBG, etc.). Para produtos farmacêuticos e suplementos medicinais e de saúde, prefere-se, por razões óbvias, a forma descarboxilada e mais ativa dos canabinoides.
Por conseguinte, o grupo carboxilo ácido é removido dos canabinoides num processo chamado «descarboxilação».
Por exemplo, a canábis pode ser descarboxilada (coloquialmente, também se diz «descarboxilar») através da aplicação de calor seco. A descarboxilação também ocorre quando se deixa a canábis curar. Durante a cura, a cadeia carboxílica decompõe-se lentamente, o que é um processo bastante demorado. Quando isto acontece, o CBDA e outros canabinoides ácidos perdem a sua acidez, tornando-se assim mais ativos. A descarboxilação pode ser acelerada por outros processos, como a termossonicação.
Que quantidade de canabinoides contém o meu extrato de canábis?
A concentração de canabinoides num extrato depende fortemente do tipo de planta (variedade de canábis), do método de extração e de a planta ter sido ou não descarboxilada.
