Нано-прополіс: ультразвукова екстракція та нанорозмірне подрібнення
Нанопрополіс і наноконтейнери, навантажені прополісом, отримані за допомогою ультразвукової обробки, є значним досягненням у реалізації терапевтичного потенціалу прополісу. Ультразвукове нанорозмірне подрібнення прополісу вирішує критичні проблеми формулювання, забезпечуючи підвищену розчинність, стабільність та біодоступність. Його масштабованість та універсальність роблять ультразвукову обробку цінним інструментом як для наукових досліджень, так і для комерційного застосування. Дізнайтеся більше про ультразвукові обробники Hielscher для наноформуляцій на основі прополісу.
Засоби на основі прополісу – ультразвукова екстракція та інкапсуляція нано-прополісу
Ультразвукова екстракція є переважним методом для ефективного отримання високоякісних екстрактів прополісу. Окрім екстракції, ультразвукова обробка також сприяє створенню нанопрополісу. Ультразвукова інкапсуляція нанопрополісу та наноконтейнерів, навантажених прополісом, забезпечує помітні переваги, включаючи підвищену біодоступність, покращену стабільність та розширений потенціал застосування. Ультразвукові обробники Hielscher допомагають вам використати повний терапевтичний потенціал прополісу.
Ультразвуковий обробник UP200Ht для екстракції прополісу та інкапсуляції нано-прополісу
Ультразвукова екстракція прополісу
Ультразвукова екстракція, яка зазвичай називається ультразвуковою обробкою, використовує високі інтенсивності ультразвукових хвиль для перемішування середовища, що містить прополіс. Цей процес сприяє вивільненню біоактивних сполук з прополісу в розчинник, забезпечуючи їхню доступність для інтеграції в різноманітні засоби та продукти догляду. Основні етапи включають:
- Підготовка прополісу:
Очистіть сирій прополіс, щоб видалити домішки, такі як віск і сміття.
Розтовчіть або подрібніть прополіс на менші частинки, щоб збільшити площу поверхні для екстракції. - Вибір розчинника:
Етанол і водний етанол є найбільш часто використовуваними розчинниками. Ми рекомендуємо 70% водний етанол. - Ультразвукова обробка:
Помістіть підготовлену суміш прополісу та розчинника у скляну хімічну стакан і підготуйте ваш ультразвуковий обробник зондового типу, наприклад, UP200Ht із сонотродом/зондом S26d14.
Встановіть параметри, такі як амплітуда, потужність, температура (бажано нижче 40°C, щоб запобігти деградації) та тривалість (10-30 хвилин). Використовуйте температурний датчик і контроль температури в налаштуваннях меню вашого ультразвукового обробника. - Фільтрація та концентрування:
Відфільтруйте екстракт, щоб видалити тверді залишки.
Концентруйте екстракт під зниженим тиском за допомогою роторного випарника, якщо потрібно. - Зберігання:
Зберігайте екстракт у контейнерах бурштинового кольору за низьких температур, щоб запобігти окисленню.
Ультразвукова екстракція прополісу за допомогою ультразвукового обробника Hielscher UP400St
Дослідження та зображення: ©Elkhateeb et al., 2022.
Ультразвукове приготування нано-прополісу
Ультразвукове приготування нанопрополісу використовує високі інтенсивності ультразвукових хвиль для генерації акустичної кавітації – швидкого утворення та колапсу бульбашок у рідкому середовищі. Ультразвукове нанорозмірне подрібнення та інкапсуляція розбивають більші частинки прополісу на нанорозмірні частинки і завантажують їх у наноконтейнери, такі як ліпосоми або твердо-ліпідні наночастинки. Загальні етапи ультразвукового приготування включають:
- Розчинення та змішування: Сирій прополіс спочатку розчиняють у відповідному розчиннику, часто етанолі, щоб екстрагувати його активні компоненти. Потім розчин змішують зі стабілізаторами або поверхнево-активними речовинами, такими як полісорбати або лецитин, щоб запобігти агрегації.
- Ультразвукова обробка: Підготовлену суміш піддають дії ультразвукових хвиль за допомогою зондового або ваннового ультразвукового обробника. Енергія, що генерується під час кавітації, зменшує розмір частинок прополісу, утворюючи нано-прополіс із однорідним розподілом.
- Очищення та сушіння: Отриманий нано-прополіс очищують для видалення залишкових розчинників і може бути додатково оброблений за допомогою ліофілізації або розпилювального сушіння для отримання стабільної порошкової форми.
- Інкапсуляція (необов’язково): Щоб створити наноконтейнери, навантажені прополісом, нано-прополіс можна інкапсулювати в системи доставки, такі як ліпосоми, полімерні наночастинки або твердо-ліпідні наночастинки. Ультразвукова інкапсуляція є простим методом завантаження нано-прополісу в наноконтейнер (наприклад, ліпосоми, ніозоми, твердо-ліпідні наночастинки) для підвищення біодоступності.
Ультразвуковий обробник UP400St для екстракції та інкапсуляції біоактивних сполук з прополісу
Нижче наведена таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність наших ультразвукових обробників:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| 0,5 to 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 to 500mL | 10 to 200mL/min | UP100H |
| 10 to 2000mL | 20 to 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 to 20L | 0,2 to 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 to 100L | 2 to 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 to 150L | 3 to 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 to 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більше | кластер UIP16000 |
Ультразвукова екстракція та очищення біоактивних сполук з прополісу: На зображенні показано зондовий ультразвуковий обробник UP400ST, вакуумний фільтр Büchi та роторний випарник для екстракції прополісу.
- висока ефективність
- передові технології
- надійність та міцність
- регульований, точний контроль процесу
- партійний та потоковий режим
- для будь-якого об’єму
- інтелектуальне програмне забезпечення
- розумні функції (наприклад, програмування, протоколювання даних, дистанційне керування)
- простота та безпека в експлуатації
- низькі витрати на обслуговування
- CIP (очищення на місці)
Дизайн, виробництво та консалтинг – якість, зроблена в Німеччині
Ультразвукові обробники Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Міцність і простота експлуатації дозволяють легко інтегрувати наші ультразвукові обробники в промислові об’єкти. Жорсткі умови та складні середовища легко витримуються ультразвуковими обробниками Hielscher.
Hielscher Ultrasonics є компанією, сертифікованою за ISO, і приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим обробникам, що мають передові технології та зручність у використанні. Звичайно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA і RoHs.
Ультразвуковий обробник UP400St: Довгостійкі наноемульсії, навантажені прополісом, можна надійно виробляти за допомогою ультразвукової обробки.
Література / Посилання
- 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.
Часті запитання
Що таке прополіс?
Прополіс – це смолиста речовина, яку виробляють бджоли з рослинних виділень, змішаних з їхніми ферментами. Він використовується для заповнення щілин у вулику, забезпечуючи структурну стабільність і захист від мікробів. Він містить біоактивні сполуки, такі як флавоноїди та фенольні кислоти, відомі своїми антимікробними, протизапальними та антиоксидантними властивостями, і тому використовується як засіб, що сприяє здоров’ю.
У чому перевага нано-прополісу?
Нано-прополіс підвищує біодоступність і стабільність активних сполук прополісу, покращуючи засвоєння та ефективність в організмі. Його нанорозмірні частинки дозволяють краще проникати в тканини та клітини, максимізуючи антимікробні, протизапальні та антиоксидантні ефекти, вимагаючи при цьому менших доз.
Які найкращі системи доставки для виготовлення нано-прополісу?
Системи доставки для нано-прополісу включають ліпосоми, наноемульсії, полімерні наночастинки, твердо-ліпідні наночастинки та гідрогелі. Ці системи підвищують стабільність, контрольоване вивільнення та біодоступність біоактивних сполук, таких як прополіс, для терапевтичних застосувань. Ультразвукова обробка є переважною технікою для інкапсуляції прополісу в ліпосоми, наноемульсії, полімерні наночастинки, твердо-ліпідні наночастинки або гідрогелі.
Як готують прополіс?
Прополіс зазвичай готують шляхом екстракції для ізоляції його біоактивних сполук, видаляючи домішки, такі як воски та сміття. Ультразвукова екстракція підвищує ефективність екстракції, руйнуючи частинки прополісу, покращуючи вихід і біоактивність. Дізнайтеся більше про ультразвукову екстракцію (UAE)!
Отриманий екстракт можна додатково переробити в настоянки, порошки, мазі або капсули для фармацевтичних та нутрицевтичних застосувань.
Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори від лабораторного до промислового розміру.