Hielscher faka'ata tekinolosia

Ultrasonic Precipitation 'o e Superparticles 'o e Curcumin

  • Talu mei he taimi na'e 'i ha turmeric pe 2-9 wt % 'o e curcuminoids, 'oku fie ma'u ke ma'u ha efuefu malohi medically ha founga to'o hingoa pe synthesis lelei.
  • Ko ha founga lelei 'aupito ke synthesise 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e curcumin 'a precipitation antisolvent ultrasonically tokoni.
  • Lava ke hoko 'a e precipitation antisolvent ultrasonic faingofua na'e holofa-hake ki he faiva 'o e lahi 'o e tu'unga ma'olunga-lelei curcumin.

curcumin

Curcumin, ha polyphenol, ko ha faito'o konatapu kovi water-soluble ma'u 'i he herbal 'o e spice ko turmeric (Longa 'o e curcuma). Ia kuo antioxidants malohi 'aupito pea 'oku 'iloa hono anti-inflammatory, fakafepaki ki he Mamonga kanisaa, anti-fungal, mo antimicrobial 'a e ngaahi koloa. Kae tautautefito ki hono kehekehe 'o e ngaahi 'ekitiviti 'a e kimo ai ha mo e kimo ai fakafiemalie, 'oku faka'aonga'i 'a e curcumin ko ha komipauni faito'o konatapu ke fili mei ai.
Ko ha antioxidant malohi, curcumin 'oku tupulaki e 'ekitiviti serum 'o e antioxidants hange ko superoxide dismutase (MOHUKU) mo e scavenges mo e neutralizes 'a e radicals 'o e tau'ataina hange ko e 'osikena reactive mo e fa'ahinga 'o e nitrogen (ROS mo e RNS). 'Ikai ngata ai, 'oku ne fakalahi 'a e 'ekitiviti 'o e 'enisaimi (enzyme) he antioxidant 'o e 'a e sino. 'Oku 'iloa foki 'e Curcumin ke holoki 'a e ngaahi mahaki 'o e loto pea ke fakalakalaka e ngaue 'o e 'atamai. Koe'uhi ko e ngaahi manifold e 'aonga fakafaito'o koloa, 'oku lahi hono faka'aonga'i e curcumin ko e spice, fakalahi mo e faito'o konatapu.

Precipitation 'o e ultrasonic huhu'a Antisolvent

Ko ha founga faingofua mo vave taha-kulo synthesis ke ne fakatupu 'a e curcumin nanoparticles mo orthorhombic superstructure 'a e precipitation ultrasonically-asstisted antisolvent seniola (LASI). Ko ha founga faingofua, 'aukai mo e scalable, 'a ia 'oku malava ai e precipitation 'o e curcumin lelei ma'olunga 'i he kautaha pharma mo e me'akai 'a e precipitation totongi hono mo'ua 'oku fakafepaki ki he Mamonga ultrasonic.

Ultrasonic precipitation 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e curcumin mo e superstructure.

Hypothesized 'a e founga 'o hono fokotu'u 'o e curcumin superparticles 'i he mavahe mo e 'ao 'o ha ta'e 'i ai ha stabilizers. Fakatata © 2014 Thorat et al.

Ultrasonic Precipitation Protocol:

UP200Ht - ha device ultrasonic to'oto'o 'oku malohi.Ki he precipitation ultasonic 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e curcumin, 'oku tanaki atu ai 'a e ha founga fakalelei'i ai 'a e curcumin 'i he ethanol (5 mg/mL) ki he loto vai 100mL 'oku 'i ai 'a e surfactant (0.02 wt % 'i he vai) pe ta'e 'i ai ha surfactant. Ko e tali ipu, 'oku faka'aonga'i ha ipu jacketed sio'ata 'o e voliume 'e 500 tupu 'o e mL approx., funga senitimita 'e 7 mo e kehekehe 'o 1.7 e L/T. Ko e ma'u pe pukepuke 'a e mafana 'o e 'ea 'o e fefiofi 'i he 1ºC. Ki he founga 'o e ultrasonic precipitation, 'a e sonotrode 'o e homogenizer ultrasonic hange ko e UP200Ht pe UP200St Kuo fakanaunau 'aki ha S26d14 ko e fakauku 'a e sonotrode ki he tuifio pe totongi hono mo'ua-antisolvent. 'I he 'atakai 'oku 100% amplitude mo e 10 'o e min. sonication, na'e fakamovetevete 'a e fefiofi.
'Oku malava he taimi sonication e FAKAHU'UHU'U kaka 'o e polymorphism 'o e cucrcumin crystals. Ko e taimi 'oku fuoloa mai 'a e loloa 'o e taimi sonication, 'oku tupulaki 'a e peseti 'o e ngaahi momo'i me'a orthorhombic. 'Oku fakahaa'i 'e ha tupulaki 'i he ivi ultrasonic fakafaingofua'i 'a e fa'u 'o e foomu orthorhombic ki he foomu monoclinic, irrespectively ki he fakalakalaka'i faka'aonga'i.
[cf. Thorat et 'Alama 2014]

'Oku faka'aonga'i 'a e to'o hingoa ultrasonic ke fakamavahe'i 'a e kalasiume bioactive hange ko antioxidants, adaptogens mo e anthocyanins mei he botanicals.

UIP1000hdT – 1kW ultrasonic processor ki API precipitation

Kole 'a e fakamatala




Fakatokanga'i ange 'etau Tu'utu'uni totonu fakatautaha.


Fakalelei'i 'o e Bioavailability 'e Ultrasonic Encapsulation

Talu mei he curcumin 'oku kihi'i lipophilic mo e dissolvable kovi 'i he vai (= hydrophobic), 'oku 'i ai ha bioavailability si'i ma'ulalo. Ko ia, 'oku fie ma'u ke teuteu'i 'a e formulations 'o e curcumin 'a ia 'oku ne fakalahi ai hono bioavailability. Koe'uhi ko e teuteu 'o e aqueous curcumin faka'eke'eke, surfactants, lipids, albumins, cyclodextrins, biopolymers mo e ha fua 'oku tanaki atu kae lava ke tuku pe uta 'a e molecules 'o e curcumin 'i he liposomes, nanoparticles mo e ngaahi ki 'o e faito'o konatapu.
Ultrasonication ko ha founga lelei mo falala'anga lahi ke fa'u hange ko e faito'o konatapu ki liposomes, tefito'i-nge'esi nanoparticles, biopolymers mo e emulsions liunga ua! Ke ma'u atu 'i lalo ha protocol fa'ifa'itaki'anga lelei ki he encapsulation ultrasonic 'o curcumin.

Ultrasonic Curcumin Encapsulation Protocol:

Nanoparticles fakaheka faka-Curcumin polylactic-co-glycolic 'esiti (PLGA)

  1. 'Uluaki, 'oku veteki leva 'a e polymer 'o e PLGA 'i he ethyl acetate. Curcumin (15% w/w) 'oku tanaki atu pea mo fakangofua ke holoki hota vortexing e founga fakalelei'i 'o e fakamatala.
  2. Ko e tanaki atu 'a e fefiofi 'o e malohi 'i he lolo ki ha konga aqueous 'o e PVA (Ng. lea/v) ke fa'u 'aki ha emulsion S-O/W. Pea ko e founga ke fakalelei'i 'aki 'a e faito'o konatapu/polymer 'i he PVA 'oku vortexed 'i he toko 8,000 'a e rpm.
  3. Ko e sonicated 'a e ola 'o e founga ki he approx. ha sekelitali 300 'i he amplitude 45% mo ha homogenizer ultrasonic hange ko UP200Ht pe UP200St (200W, 26kHz). Hili pe 'a e sonication, 'oku lilingi hifo ai 'a e he emulsion ki he konga aqueous (0.1% PVA 'i he vai; 200mL) ki he diffusion 'i he malumalu 'o ha ongo vave mo ha stirrer 'o e fe'auhi.
  4. Ko e hokohoko ue'i ko 'eni colloidal fakamavahe'i e 'uli mo ha stirrer fe'auhi kae 'oua kuo kakato e he totongi hono mo'ua. Hili ia, 'oku tanaki 'a e e nanoparticles 'e centrifugation, fufulu 'i he tu'o 3 mo fakafonu 'a e vai 'o e Milli Q. Faifai, pea nau 'oku resuspended 'i he cryoprotectent founga fakalelei'i (sucrose (2 %w/w) mo e trehalose (5% w/w)), fakamomoa 'i ha lyophilizer ATR FD3.0 'o e polokalama pea 'e lava ke ke tauhi 'i he 'aho 4 'o ° C 'i ha mahina 'e 6.

[cf. Ranjan et 'Alama 2012]

Ultrasonic Processors ki he Precipitation 'o e Curcumin mo e fakaanga'i

'Oku 'omi 'e he Ultrasonics 'o e Hielscher e me'angaue ultrasonic ma'olunga-performace ma'a e synthesis 'o e nanoparticles (e.g. APIs) mo e to'o hingoa 'o e kalasiume botanical. 'Oku kau 'i he 'etau koloa ko e kehekehe 'a e ngaahi loki fakasaienisi, taupotu ki 'olunga 'a e sea mo e ultrasonicators lalahi, 'a ia 'oku ne faka'ata 'a e fakalakalaka 'o e ngaahi tohi kole mei he ki'i fakakomesiale ke fepaki. Ngaahi ola kotoa pe 'oku ma'u 'i he fale fakatotolo fakakemi mo e pailate ki he sivi 'e lava ke hangatonu pea mahino kakato na'e holofa ki hono ngaohi 'o e tu'unga. 'Oku langa 'a e ngaahi polokalama kotoa ki he 24/7 tafa, longomo'ui, mo faingofua hono faka'aonga'i.
'Oku ne falute e ngaahi UIPxxxxhdT 'etau industrial-maaka ultrasonic polokalama, 'a ia 'e lava ke faka'aonga'i ki he taupotu ki 'olunga 'a e sea, founga optimization mo e fa'u 'o e faiva. 'Oku lava ke ma'u ko e 'a 'etau polokalama ngaue 500W (UIP500hdT), 1000W (UIP1000hdT), 1500W (UIP1500hdT), 2000W (UIP2000hdT), 4000W (UIP4000hdT), 10, 000W (UIP10000) mo e 16, 000W (UIP16000, ultrasonicator malohi taha fakaemamani lahi). Ultrasonics 'o e Hielscher’ processors ultrasonic lalahi 'e lava ke ke lele hokohoko 24/7 'i he amplitudes ma'olunga 'aupito 'o a'u ki he 200µm. 'Oku 'omi 'e Hielscher ki he amplitudes toe ma'olunga ange, sonotrodes ultrasonic fakapatonu. 'Oku malava ai e robustness 'o e me'angaue ultrasonic 'a e Hielscher ha tafa around-the-clock falala'anga 'i he mamafa 'o e fatongia mo e ngaahi 'atakai lahi e fie ma'u.
Koe'uhi ko 'etau ngaahi polokalama ultrasonic kotoa, 'oku tau foaki ai ha tu'unga lahi 'o e me'a teuteu hange ko sonotrodes, talifaki Hoane, 'oku tafe mai ha fanga ki'i selo mo reactors lalahi kehekehe, ngaahi fuo mo e geometries. 'I he ngaahi me'angaue ko 'eni, 'oku hoko ia ko faingofua 'e lava ke fulihi 'a 'etau processors ultrasonic lakaange ai hono ki he ngaahi tu'unga 'i he founga 'o e fie ma'u.
InsertMPC48 mo ha cannulas sai pe 48, 'a ia 'oku huhu 'aki 'a e konga hono ua 'o e emulsion hangatonu ki he ultrasonic cavitation fakasouni'Oku 'omi 'e Hielscher ha tafe makehe to'oto'o e fakahu makehe ki he precipitation mo e synthesis lalo-hake, – He MPC48 'o e MultiPhaseCavitator. Mo e MultiPhaseCavitator, 'oku injected e konga hono ua (Anti totongi hono mo'ua) 'o fakafou 'i he canulas sai pe 48 fakahangatonu ki he fakasouni ultrasonic cavitation, feitu'u 'oku fio ai ia 'i he loto 'o e milliseconds ki he konga 'uluaki. Ko hono ola, 'oku precipitated homogeneous tutu'u-ngaahi momo'i me'a.

Fetu'utaki mai kiate kimautolu! / Kole kiate kitautolu!

Kataki 'o faka'aonga'i e foomu 'i lalo, kapau 'oku ke loto ke kole ha fakamatala lahi ange fekau'aki mo e ultrasonic homogenization. Te tau fiefia ke 'oatu ha polokalama ultrasonic fakataha ho'o ngaahi fie ma'u.









Kataki 'o fakatokanga'i ange 'etau Tu'utu'uni totonu fakatautaha.


Hielscher Ultrasonics manufactures ultrasonicators ma'olunga.

Malohi sonication mei he fale fakatotolo fakakemi mo e tafa'aki ki 'olunga 'a e sea ki he fa'u 'o e faiva.

Ngaahi fakamo'oni fakafolofola/ngaahi tohi



Ngaahi mo'oni'i me'a 'oku mahu'inga ke 'ilo'i

curcumin

Ultrasonic precipitation 'o e curcumin ko ha founga lelei 'aupito ke ne fakatupu 'a e nanocurcumin mo e superstructure.Curcumin ko ha lanu engeenga-coloured kemikale komipauni ma'u 'i turmeric. Turmeric ko ha (rhizomatous to herbaceous tu'uloaLonga 'o e curcuma) 'o e famili Sinisa. Curcumin ko ha polyphenol 'a ia 'oku ma'u mei he rhizomes mo e lahi hono ngaue 'aki ko e spice. 'Oku 'i he turmeric 'o fakatatau mo hono tupu'anga pea mo e ngaahi tukunga 'o e kelekele 'a ia 'oku lalahi, curcuminoids 2% – 9%. Ko e tefito'i curcuminoid 'o e turmeric ('a e CurcuminCurcuma longa, Zingiberaceae). 'Oku faka'aonga'i ia 'i he fakalahi atu ki he, me'a fakafaito'o, me'akai hono fakaifoifo valivali fakalakalaka'i ko ia mo e konga mai.
Ko ha foomu 'oku fakahaohaoa'i 'o e curcumin, 'a ia 'oku kau ai pe 'a e konga tefito 'e tolu ko 'eni – curcumin, bisdemethoxycurcumin mo e demethoxycurcumin – 'Oku toe ui ko e curcumin C3 fihi. 'E lava ke ke mavahe ai 'a e haohaoa 'o e curcumin mei he C3 ko e tuifio 'o e curcumin, bisdemethoxy curcumin mo demethoxy curcumin 'i he chromatography 'o e kolomu.
Fekau'aki mo e pharmacological 'o e koloa, ko e curcumin 'o e haohaoa, 'o 'ikai liliu ai ha palopalema lahi: ke totongi ki he water-solubility 'o e masiva mo e bioavailability ai 'a e masiva, unmodified curcumin 'ikai lava ke enfold 'a hono ngaahi ola fakafiemalie, ka 'oku vave metabolised 'i he 'ate mo e holisi hono ngakau. Ke ikuna'i 'a e curcumin absorption ma'ulalo vave, e molecules malohi 'oku katoi ia 'i he tutu'u ki (e.g. liposomesnanospheres) pe fakaheka 'i tutu'u-complexes (e.g. nanoparticlescomplexes 'o e phospholipids, cyclodextrins mo e dispersions fefeka). 'Ikai ngata ai, 'e lava ke tupulaki 'a e curcumin bioavailability 'aki e approx. 'o e % 2000 'i he taimi 'oku fakataha'i ai 'a e hono faka'au mo e piperine, 'a ia ko ha fakamatala na'e to'o e pepa lanu 'uli'uli.
Koe'uhi ko e ngaahi mo'oni ko 'eni, kuo fa'u 'e he tutu'u curcumin (nanocurcumin) ko e faka'au ke fili mei ai 'o curcumin talu mei he curcumin 'i he nanoform 'oku ikuna'i 'a e afore 'oku lau ki ai 'a e ngaahi palopalema ki hono ma'u 'o e faito'o konatapu. 'E lava ke enfold 'a e Nanocurcumin hono fakafiemalie 'o e ngaahi koloa koe'uhi ko ha fa'ele kuo fakalelei'i ki he kupu mahaki'ia, mo e kukuta lelei ange mo e reduced fakangata si'i.
'Oku lava ke ma'u 'i he ngaahi foomu fa'ele kehekehe kau ai 'a e powders, capsules, tablets, lolo, koniteina inu, mo e creams mai 'a e Curcumin.

Ko hono faka'aonga'i fakafaito'o 'o Curcumin

Curcumin kuo kuo lahi hono fakatotolo'i hono ngaahi foomu hono faka'aonga'i 'o e manifold he me'a fakafaito'o mo e me'akai fakatupu mo'ui lelei. Kuo fakaha 'e he fakatotolo 'oku curcumin kuo ha 'ekitiviti antioxidant ma'olunga, 'a ia 'oku 'ene hanga 'o fakatupu to'oto'o apoptosis, ta'ofi 'a e mafola to'oto'o, fakafepaki ki he Mamonga to'oto'o adhesion mo e motility, pea 'oku foaki 'a e kau 'Anitai-angiogenesis mo e ngaahi koloa 'o e kau 'Anitai-microbial. 'Oku faka'aonga'i 'a e curcumin koe'uhi ko e ngaahi ola ko 'eni, ko e faito'o konatapu ke fai ki he ngaahi mahaki laukovi kehekehe, cancers, neurodegenerative mahaki, mahaki 'o e halanga 'i suka.
Mateuteu ultrasonically tutu'u-ko hono pule'i 'o e ngaahi foomu 'o e curcumin ke fakamalohisino fakafaito'o fakakau 'a e nanoparticles, liposomes, micelles, nanoemulsions, cyclodextrin complexes, nanodisks, nanofibres, nanoparticles lipid fefeka, pea conjugates 'a e curcumin. Ikuna'i 'a e bioavailability masiva 'a e curcumin 'a e ngaahi foomu ko 'eni 'o e tutu'u he ngaah faka'au mo faka'ata e fa'ele fakataumu'a mo ola lelei 'o ha faito'o konatapu curcumin malohi 'aupito.

Fa'unga 'o e kemikale ki he Curcumin

Curcumin ko ha molecule symmetric, 'oku 'iloa foki ko diferuloyl methane. E hingoa 'o e IUPAC 'o e curcumin is(1E,6E)-1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene-3,5-dione, mo e kemikale founga f21H20'OIAUE6. Curcumin crystals lava ke 'asi mai ha ngaahi fuo kehekehe, hange ko e monoclinic (acicular), orthorhombic (laise keleni hange), pea mo e foomu amorphous.