Crystallization of Cannabinoids with Sonication
Kết tinh là một bước quá trình cần thiết để tạo ra phân lập CBD tinh thể. Kết tinh nano siêu âm (kết tinh sono) được sử dụng rộng rãi để chuẩn bị các phân lập tinh thể như CBD cô lập từ dung dịch siêu bão hòa. Bằng sóng tần số siêu âm công suất cao, sự khuấy động dữ dội thúc đẩy sự hình thành các tinh thể CBD nguyên sơ. Kết tinh siêu âm là một phương pháp có thể kiểm soát chính xác, hiệu quả cao và nhanh chóng để sản xuất phân lập CDB tinh thể.
Kết tinh CBD siêu âm
Sự kết tinh của CBD cô lập là một quá trình kết tủa trong đó chất rắn CBD hình thành trong dung môi. Để kết tinh CBD, chất tan (tức là dầu CBD chưng cất) phải được hòa tan trong dung môi tạo thành dung dịch siêu bão hòa. Sóng siêu âm hoạt động như một kích thích bên ngoài bắt đầu sự hình thành hạt tinh thể (tạo mầm) và giúp thúc đẩy và kiểm soát sự phát triển của tinh thể.
Dung môi thường được sử dụng: pentane hoặc heptane.
Làm thế nào để Ultrasonication thúc đẩy kết tinh CBD?
Ultrasonication là một phương pháp khuấy trộn hiệu quả cao tạo ra một giải pháp siêu bão hòa đồng nhất của chiết xuất CBD trong dung môi. Trong quá trình khuấy siêu âm mạnh mẽ của dung dịch siêu bão hòa, hạt tinh thể có thể hình thành sau đó đóng vai trò là điểm tăng trưởng cho các tinh thể CDB. Kích động siêu âm tăng cường chuyển khối lượng giữa hạt tinh thể ban đầu và dung dịch siêu bão hòa để các tinh thể phát triển nhanh và đồng đều. Điều này có nghĩa là sonication là một kỹ thuật rất hiệu quả để thúc đẩy và kiểm soát việc sản xuất các tinh thể CBD.
Lò phản ứng với ultrasonicator UIP2000hdT để kết tinh sono của cannabinoids
Nghiên cứu nói gì
"Khi siêu âm được áp dụng cho một giải pháp để kết tinh, nó có thể ảnh hưởng đáng kể đến tính chất của các sản phẩm tinh thể. Chiếu xạ siêu âm làm giảm thời gian cảm ứng và vùng siêu bền và tăng tốc độ tạo mầm. Do những hiệu ứng này, nó thường mang lại các tinh thể nhỏ hơn với sự phân bố kích thước hẹp hơn khi so sánh với kết tinh thông thường. Ngoài ra, chiếu xạ siêu âm có thể gây ra sự phân mảnh của các tinh thể hiện có gây ra bởi va chạm tinh thể hoặc sonofragmentation. " [Kim và Suslick, 2018]
Kết tinh khuấy động của Cannabinoids
Kết tinh siêu âm (còn được gọi là kết tinh sono) là một hình thức kết tinh khuấy có kiểm soát, vượt trội so với kỹ thuật kết tủa thông thường bằng cách hình thành tinh thể nhanh chóng do kích động siêu âm dữ dội. Việc khuấy và trộn siêu âm giới thiệu động lực cao vào hỗn hợp chiết xuất CBD và dung môi. Qua đó, một giải pháp siêu bão hòa được sản xuất trong đó sau đó kích động siêu âm thúc đẩy sự chuyển khối lượng làm tăng tốc độ kết tinh. Kết tinh siêu âm là một quá trình nhanh chóng, có thể được kiểm soát chính xác. Điều này cho phép tăng trưởng kích thước tinh thể đồng nhất và tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm cao liên tục. Kết tinh siêu âm cho phép bằng cách điều chỉnh các thông số sonication để kết tinh các tinh thể có kích thước micron hoặc nano đồng nhất. Phát triển tinh thể theo kích thước phù hợp bằng cách áp dụng các tham số quy trình đã thiết lập. Bằng cách áp dụng kết tinh sono, có thể kết tủa các tinh thể có kích thước nano, mang lại khả dụng sinh học vượt trội và được khách hàng đánh giá cao về hiệu quả cao hơn và lợi ích sức khỏe rõ rệt. Việc kiểm soát chính xác các tham số kết tinh sono cho kết quả lặp lại / tái tạo. Hơn nữa, kết tinh siêu âm của cannabinoids có thể được thu nhỏ tuyến tính hoàn chỉnh cho bất kỳ khối lượng sản xuất nào. Khi kết tinh siêu âm kết quả trong chất lượng cao CBD cô lập, các quá trình hạ lưu như thanh lọc được giảm đến mức tối thiểu.
Các UP200St có thể được tích hợp vào các lò phản ứng hóa học khuấy để tăng tốc và cải thiện sự kết tinh.
- kết tinh khuấy động
- Đồng kết tinh
- kết tinh chống dung môi
- Kết tinh làm mát
- Kết tinh tan chảy
- Kết tinh / kết tủa phản ứng
Kết tinh siêu âm cho sản xuất CBD cô lập
Hielscher Ultrasonics là đối tác có kinh nghiệm lâu dài của bạn cho các quá trình kết tinh siêu âm hiệu suất cao. Hielscher Ultrasonics cung cấp một loạt các thiết bị kết tinh siêu âm để xử lý nội tuyến hàng loạt và liên tục. Thiết bị của Hielscher Ultrasonics được lắp đặt trên toàn thế giới trong các cơ sở chế biến thực phẩm và dược phẩm và đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất. Thích hợp cho tiêu chuẩn hóa quá trình, chất lượng sản phẩm cao liên tục và Thực hành sản xuất tốt (GMP), hệ thống kết tinh siêu âm Hielscher phù hợp với mục tiêu của bạn về tiêu chuẩn sản xuất vượt trội.
- Tinh thể có kích thước micron và nano (có thể điều chỉnh)
- Hiệu quả cao
- Tăng trưởng tinh thể được kiểm soát chính xác
- Tăng trưởng tinh thể đồng đều
- Hình dạng nguyên sơ
- Quy trình Singe-Pass / One-Pot
- Kết quả lặp lại, có thể tái tạo
- Dễ dàng và an toàn để vận hành
Biên độ cao cho Sonocrystallization
Sonication với sóng siêu âm biên độ cao làm giảm thời gian cảm ứng nhiều hơn sonication với sóng biên độ thấp. [Kim và Suslick, 2018] Siêu âm công suất cao ở biên độ cao tạo ra sự hỗn loạn vi mô cường độ cao nhất quán, lực cắt và kích động. Những chuyển động vi mô và vĩ mô này trong bùn siêu bão hòa dẫn đến cải thiện chuyển khối lượng và tăng tốc độ kết tinh sau đó. Hielscher Siêu âm’ Bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp có thể cung cấp biên độ rất cao. Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng chạy liên tục trong hoạt động 24/7. Đối với biên độ cao hơn, sonotrodes siêu âm tùy chỉnh có sẵn.
Tất cả các thiết bị được chế tạo để sử dụng 24/7/365 dưới tải đầy đủ và độ mạnh mẽ và độ tin cậy của nó làm cho nó trở thành con ngựa làm việc trong quá trình kết tinh sono của bạn. Điều này làm cho thiết bị siêu âm của Hielscher trở thành một công cụ làm việc đáng tin cậy đáp ứng các yêu cầu kết tinh sono của bạn.
Biên độ có thể điều khiển chính xác để kết tinh vượt trội
Tất cả các bộ vi xử lý siêu âm Hielscher đều có thể kiểm soát chính xác và do đó ngựa làm việc đáng tin cậy trong R&D và sản xuất. Biên độ là một trong những tham số quá trình quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả và hiệu quả của quá trình kết tinh sono. Tất cả Hielscher Ultrasonics’ Bộ xử lý cho phép cài đặt chính xác biên độ. Bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp của Hielscher có thể cung cấp biên độ rất cao và cung cấp cường độ siêu âm cần thiết cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe. Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng chạy liên tục trong hoạt động 24/7.
Cài đặt biên độ chính xác và giám sát vĩnh viễn các thông số quá trình siêu âm thông qua phần mềm thông minh cung cấp cho bạn khả năng ảnh hưởng đến phản ứng kết tinh sono một cách chính xác. Trong mỗi lần chạy sonication, tất cả các thông số siêu âm được tự động ghi lại trên thẻ SD tích hợp, để mỗi lần chạy có thể được đánh giá và kiểm soát. Sonication tối ưu cho kết tinh sono hiệu quả nhất!
Nhiệt độ kiểm soát Sonication
Đối với các quá trình kết tinh của cannabinoids, nhiệt độ là một thông số quá trình quan trọng ảnh hưởng đến kết quả và chất lượng của tinh thể CBD. Máy tái tạo sono-crsytallization Hielscher được trang bị áo làm mát để giữ nhiệt độ quá trình trong phạm vi. Hơn nữa, hệ thống sono-crsytallization của chúng tôi có phần mềm thông minh theo dõi nhiệt độ quá trình thông qua cảm biến nhiệt độ có thể cắm được. Trong menu thân thiện với người dùng, người dùng có thể đặt giới hạn nhiệt độ trên và dưới. Ngay sau khi nhiệt độ quá trình vượt quá phạm vi nhiệt độ cài đặt, ultrasonicator tạm dừng cho đến khi nhiệt độ trở lại trong ∆T cài đặt trước. Điều này cho phép bạn kiểm soát chính xác thông số kết tinh quá trình quan trọng "nhiệt độ".
MultiPhaseCavitator cho các tinh thể đồng nhất
MultiPhaseCavitator MPC48 là một tế bào dòng chảy độc đáo chèn gồm 48 ống thông để tiêm giai đoạn thứ hai (tức là chưng cất CBD) trực tiếp vào điểm nóng xâm thực. Qua đó, một hỗn hợp đồng đều cao giữa chưng cất CBD và dung môi tạo thành dung dịch siêu bão hòa, trong đó hạt nhân của các tinh thể CBD sẽ hình thành. Việc tiếp xúc trong lò phản ứng siêu âm cho phép kiểm soát chính xác quá trình tạo mầm và tăng trưởng tinh thể. MultiPhaseCavitator làm cho các quá trình kết tinh có hiệu quả cao và cho phép do kiểm soát chính xác để tiêu chuẩn hóa quy trình. Một quy trình sản xuất được tiêu chuẩn hóa cao là một phần của Thực hành sản xuất tốt (GMP) và giúp sản xuất liên tục các sản phẩm có chất lượng cao nhất.
Lò phản ứng siêu âm với MultiPhaseCavitator để cải thiện kết tinh sono
Chất lượng cao nhất – Được thiết kế và sản xuất tại Đức
Là một doanh nghiệp gia đình và do gia đình điều hành, Hielscher ưu tiên các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất cho bộ vi xử lý siêu âm của mình. Tất cả các ultrasonicators được thiết kế, sản xuất và kiểm tra kỹ lưỡng tại trụ sở chính của chúng tôi ở Teltow gần Berlin, Đức. Mạnh mẽ và độ tin cậy của thiết bị siêu âm của Hielscher làm cho nó trở thành một con ngựa làm việc trong sản xuất của bạn. Hoạt động 24/7 dưới tải đầy đủ và trong môi trường đòi hỏi khắt khe là một đặc tính tự nhiên của các đầu dò và lò phản ứng siêu âm hiệu suất cao của Hielscher.
Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ và cho chúng tôi biết về các yêu cầu kết tinh sono của bạn! Chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn thiết lập tinh thể và lò phản ứng siêu âm phù hợp nhất!
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Văn học / Tài liệu tham khảo
- Kim, Hyo Na; Suslick, Kenneth (2018): The Effect of Ultrasound on Crystals – Sonocrystallization and Sonofragmentation. Crystals 2018, 8, 28.
- Gielen, Bjorn; Jordens, Jeroen; Thomassen, Leen C. J.; Braeken, Leen; Van Gerven, Tom (2017): Agglomeration Control during Ultrasonic Crystallization of an Active Pharmaceutical Ingredient. Crystals 7, 40. 2017.
- Antunes, ABD; De Geest, BG; Vervaet, C.; Remon, JP (2013): Solvent-free drug crystal engineering for drug nano- and micro suspensions. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 48(1-2), 2013. 121-129.
- R. McKee, E. Frank, J. Heath, D. Owen, R. Przygoda, G. Trimmer, F. Whitman (1998): Toxicology of n-pentane (CAS no. 109-66-0). Journal of Applied Toxicolicology Nov-Dec 1998;18(6):431-42.
Sự thật đáng biết
Pentane làm dung môi
n-Pentane (CAS số 109-6-0) là một dung môi hydrocarbon, thường được áp dụng để kết tinh các cannabinoid như CBD.
"N-pentane không độc hại cấp tính bằng đường uống hoặc đường hô hấp, nó không gây kích ứng da hoặc mắt và không gây nhạy cảm với da. Nó không thể hiện độc tính tích lũy ở mức lên tới 20000 mg m (-3), xấp xỉ một nửa giới hạn nổ thấp hơn và mức cao nhất được coi là an toàn để thử nghiệm. Nó không gây độc tính phát triển và không gây đột biến. Từ thông tin này và các thông tin hiện có khác, người ta kết luận rằng n-pentane không yêu cầu phân loại các mối nguy độc tiềm ẩn (như được định nghĩa bởi Phụ lục VI của Chỉ thị về Chất nguy hiểm của EU, 1993), mặc dù các tính chất vật lý chỉ ra rằng sẽ phù hợp để cảnh báo về khả năng hít phải. Hơn nữa, không có lý do gì để giảm các khuyến nghị phơi nhiễm nghề nghiệp hiện tại. Cuối cùng, mặc dù có một số vấn đề an toàn liên quan đến tính dễ cháy của n-pentane, nhưng việc không có bất kỳ độc tính nào có thể chứng minh được ở mức điều trị cao cho thấy nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe là tối thiểu đối với tất cả các phân khúc dân số. (McKee và cộng sự 1998)
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ tương hóa và khai thác trên phòng thí nghiệm, thí điểm và quy mô công nghiệp.