Cannabisolja / CBD Nanoemulsion av ultraljud

Att göra tydliga, genomskinliga cannabisnanoemulsioner är en verklig utmaning. Ultraljudsemulgeringsmedel är en mycket effektiv teknik för att producera klara, långsiktigt stabila nanoemulsionsinkapslar cannabinoider. Ultraljuds-nano-emulgerat CBD, CBG eller THC har en betydligt högre biotillgänglighet.

Gör CBD-nanoemulsioner med hjälp av en ultraljudssond

Ultraljudskavitation är en mycket effektiv emulgeringsmetod för att framställa överlägsna emulsioner i nanoområdet. Ultraljudsbehandling av emulsioner med grumlighet (mikroemulsioner, ca 150 till 100 nm) gör dem genomskinliga eller klara och transparenta, eftersom det minskar CBD-droppens storlek till diminutiva droppar i intervallet ca 10 nm. Detta ökar emulsionsstabiliteten avsevärt. Ultraljudsproducerade emulsioner är ofta självstabila utan tillsats av emulgeringsmedel eller ytaktivt ämne.
För cannabisolja förbättrar nanoemulgering absorptionen av cannabinoider och biotillgängligheten, vilket ger en mer djupgående effekt när den administreras oralt. Därför, jämfört med konventionella CBD-formuleringar, möjliggör nanoemulsioner en lägre dosering av cannabisprodukter och uppnår samma effekter.

Cannabisoljeemulsioner är suspensioner av cannabinoider i mikronstorlek eller nanostorlek för cannabis-, hampa-, THC- eller CBD-baserade produkter som tinkturer, kapslar, lotioner och e-cigarettvapepatroner. Cannabinoider som THC, CBD etc. är lipofila (= hydrofoba). Därför kräver de intensiv skjuvning för att dispergera cannabinoiden i vattenbaserade formuleringar. Cannabinoider är inte lösliga i vatten, men de visar en god löslighet i opolära lösningsmedel som oljor och fetter. Det kräver en lämplig emulgeringsteknik för att övervinna oblandbarheten hos cannabinoider i vatten. Intensiv ultraljudskavitation är en välkänd och väletablerad teknik för att producera finstora, stabila emulsioner (o/w, w/o, w/o/w, o/w/o, mikro- och nanoemulsioner).

Olja: Vegetabiliska oljor som olivolja, kokosolja eller MCT-olja hjälper till att absorbera de aktiva substanserna i cannabis i matsmältningssystemet. Cannabinoider som CBD och THC kan knappast absorberas utan olja eller fett. För att uppnå en optimal absorption emulgeras cannabisextrakt mestadels till olja och bearbetas sedan vidare till en emulsion.
Emulgator: Lecitin, som finns i pulver-, granulat- och flytande form, är ett emulgeringsmedel som är lämpligt för livsmedel och medicinska produkter. För cannabisoljeemulsioner är lecitin ett av de vanligaste emulgeringsmedlen. Andra emulgeringsmedel, som ger bra effekt är gummi arabicum eller stärkelsebaserade emulgeringsmedel.

Hur man förbereder en Cannabis Emulsion med ultraljudsbehandling

För att framställa stabila CBD-nanoemulsioner fungerar en blandning av polysorbat 80 och lecitin mycket bra. Det finns ingen anledning att köpa överprissatta förblandningar eftersom båda tillsatserna är lätt tillgängliga i livsmedelskvalitet.

• Polysorbat 80: även känd som Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
• Lecitin: Lipoid är en tillverkare av lecitin av hög kvalitet.

 
Recept för formulering av CBD-nanoemulsioner
 
För 2wt% CDB nanoemulsion (olja i vatten) använd: 2wt% CBD-olja, 2wt% Polysorbate 80, 1wt% Lecitin, 95wt% vatten
För 5wt% CDB nanoemulsion (olja i vatten) använd: 5wt% CBD-olja, 3.3wt% Polysorbate 80, 1.7wt% Lecitin, 90wt% vatten
 

Ultraljud energi behov: ca 300 till 400Ws / g ultraljudsbehandling energi vid amplituder på 40 till 70 mikron. Ultraljudsapparaterna UP200Ht eller UP400St är lämpliga emulgeringsanordningar för upp till 5L per sats.
 

Steg-för-steg-protokoll för att göra en ultraljuds-CBD-nanoemulsion:

1. Oljeblandning: För beredningen, förblanda ca 10 ml cannabisolja (t.ex. CBD-olja, har olja BHO) med 40 ml olivolja!
2. Olja-i-vatten-nanoemulsion: För att förbereda cannabisoljeemulsionen, ta en bägare med ca 100 ml vatten. Som emulgeringsmedel, tillsätt ca 10-15 gram flytande sojalecitin. Vattnet ska ha rumstemperatur. Placera vattenbägaren i ett vattenbad för att kontrollera temperaturen under ultraljudsbehandling. Sänk ner sonotroden på UP400St i bägaren med vatten. För ultraljudsbehandling, inställd på 50% amplitud. Häll långsamt cannabisolja/olivoljeblandningen i 100 ml rumstempererat vatten medan du sonikerar vattnet för att bilda en nanoemulsion. För att förbättra en bättre emulsion, tillsätt oljeförblandningen i vattnet precis under sonotroden med hjälp av en pipett eller spruta.

För uppställningar i större skala med hjälp av en flödescell används Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 för att injicera CBD-oljan direkt i området för ultraljudskavitation under ultraljudssonotroden. The MultiPhaseCavitator InsertMPC48 används för ultraljud inline-produktion av nanoemulsioner och säkerställer enhetlig nano-emulgering av CBD-olja i vattenblandningar.

Rollen som bäraroljor för ultraljud nanoemulsioner

Bäraroljor är en viktig komponent i framställningen av ultraljud CBD-nanoemulsioner.
För att skapa en stabil nanoemulsion måste CBD-oljan dispergeras jämnt under hela vattenfasen. Det är här bäraroljor kommer in i bilden. Bäraroljor är vanligtvis lättare, mindre trögflytande oljor som är mer blandbara med vatten än CBD-olja. De används för att späda ut CBD-oljan och göra det lättare att dispergera i vattenfasen.
Bäraroljor spelar också en roll för nanoemulsionens stabilitet. Vilken typ av bärarolja som används kan påverka droppstorleken och stabiliteten hos nanoemulsionen. Till exempel kan vissa oljor vara bättre på att stabilisera små droppar, medan andra kan vara bättre på att förhindra droppkoalescens över tid.
Förutom sin funktionella roll kan bäraroljor också ha en inverkan på slutproduktens sensoriska egenskaper. De kan påverka konsistensen, färgen och aromen av nanoemulsionen.
Sammantaget är bäraroljor en viktig komponent vid framställningen av ultraljud CBD-nanoemulsioner. De hjälper till att dispergera CBD-oljan i vattenfasen, stabiliserar nanoemulsionen och kan påverka de sensoriska egenskaperna hos slutprodukten.

Lista över bra bäraroljor för ultraljud CBD-nanoemulsioner

I vårt exempel ovan använder vi olivolja som bärarolja för den ultraljudsmässigt framställda cannabisoljans nanoemulsion. Förutom olivolja finns det flera andra alternativ som också ofta används. Den bästa bäraroljan för CBD-nanoemulsioner kan bero på några faktorer, såsom den önskade droppstorleken, stabiliteten och de sensoriska egenskaperna hos slutprodukten. Här är några vanliga bäraroljor som används för CBD-nanoemulsioner och några av deras egenskaper:

• MCT-olja (medelkedjig triglycerid): MCT-olja är en lätt, färglös och smaklös olja som kommer från kokosolja. Det är ett populärt val för CBD-nanoemulsioner eftersom det är mycket stabilt, har lång hållbarhet och kan hjälpa till att producera små droppar.
• Solrosolja: Solrosolja är en olja med neutral smak som innehåller mycket omättade fettsyror. Det är ett bra val för CBD-nanoemulsioner eftersom det kan hjälpa till att producera små droppar och har en hög oxidativ stabilitet.
• Hampfröolja: Hampfröolja är en populär bärarolja för CBD-produkter eftersom den är rik på omega-3 och omega-6 fettsyror. Den kan användas som en bärarolja för CBD-nanoemulsioner, men den kanske inte är lika stabil som andra oljor och kan producera större droppar.
• Olja av druvkärnor: Druvkärneolja är en lätt, smaklös olja som innehåller mycket omättade fettsyror. Det är ett bra val för CBD-nanoemulsioner eftersom det kan hjälpa till att producera små droppar och har en hög oxidativ stabilitet.

I slutändan kommer valet av bärarolja att bero på produktens specifika krav och de önskade sensoriska egenskaperna. Det är viktigt att notera att valet av emulgeringsmedel och bearbetningsförhållanden (såsom energitillförseln under ultraljud) också kan ha en betydande inverkan på egenskaperna hos den slutliga nanoemulsionen.

Smal fördelningskurva av hampolja-i-vatten nanoemulsion beredd med ultraljudsapparaten UP400St.

Liposomala emulsioner av CBD

Ultraljud är den föredragna metoden för att producera liposomalt CDB eller liposomalt THC som farmaceutiska och kosmetiska vesiklar. Liposomer är lipidbaserade nanobärare för aktiva läkemedelskomponenter, som förbättrar biotillgängligheten och de terapeutiska effekterna av de aktiva substanserna som CBD eller THC. Eftersom cannabinoider är riktigt känsliga molekyler är de benägna att brytas ned genom oxidation såväl som att brytas ned av olika enzymer. Nano-inkapsling av CBD eller THC i liposomer förhindrar nedbrytningen av cannabinoiderna. Ultraljudsbehandling kan effektivt kapsla in cannabinoiderna i liposomer.
Klicka här för att läsa mer om liposomal inkapsling av aktiva substanser!
 

THC/CBD nanoemulsion stabilitet

För att producera långsiktigt stabila olja-i-vatten-nanoemulsioner (o/w) är det nödvändigt att använda ett lämpligt ytaktivt ämne eller att bilda liposomer som kapslar in de lipofila bioaktiva föreningarna i en bärarolja. För cannabisolja bör bäraroljan ha livsmedelskvalitet och den bör inte störa slutproduktens utseende, smak eller stabilitet. Kokosolja (MCT) och olivolja är bra bäraroljor för cannabinoider. Bäraroljor är en mycket viktig faktor för att skapa en fysikalisk-kemiskt stabil emulsion eftersom de kan hjälpa till att förhindra att emulsionen mot Ostwald mognar. Ostwalds mognad är den drivande kraften som destabiliserar en emulsion genom att dropparna förgrovas. Långkedjiga triglyceridnanoemulsioner är långsiktigt stabila mot Ostwald-mognad. Olivolja och kokosolja innehåller långkedjiga triglycerider, så att både oliv- och kokosolja är lämpliga bäraroljor till THC eller CBD.

Ultraljudsutrustning för nanoemulgering

Du kan producera en CBD-nanoemulsion i batch- eller kontinuerligt läge med hjälp av en ultraljudsemulgeringsmaskin. Hielscher ultraljudshomogenisatorer är kraftfulla emulgeringsmedel för att producera stabila CBD-nanoemulsioner. Ultraljudsproduktionen av cannabisoljeemulsioner (o/w) är en enkel och snabb procedur som övertygar genom optimala resultat.
Hielscher Ultrasonics är den ledande leverantören av kraftfulla och pålitliga ultraljudssystem. Den täcker hela skalan från laboratorie- och bänkenheter till kompletta industrimaskiner för bearbetning av stora volymer under krävande förhållanden. Vanliga tillämpningar av Hielscher ultraljudsmaskiner inkluderar emulgering, homogenisering och extraktion för mat och dryck samt inom läkemedels- eller kosmetikindustrin.