大麻浓缩物中纳米乳剂形式水溶性检测方案(超声波萃取仪)

材料&方法 全天然，r水溶性er-Compatible， High-高生物利用度的 CBDoncentrate浓缩物纳米乳液/anufactured by High-Intensity Ultrasound INDUSTRIAL SONOMECHANICS American Shaman" 大麻油和大麻分离物具有较差的水溶性，这会降低其生物利用度，并导致口服或局部给药后治疗作用延迟。然而，当以纳米乳剂的形式消费时，它们提供了极高的生物利用度和治疗效果，并被人体迅速和完全吸收。 CBD American Shaman 与 ISM 签订合同，开发一种稳定、水溶性、全天然纳米乳液的配方和生产工艺，该纳米乳液由 CBD和富含萜烯的大麻油制成. 问题 CBD American Shaman 的大麻油乳液产品由于相分离而显示出较短的货架期.这些产品的治疗作用延迟和微弱. 目标 为富含 CBD 和萜烯的大麻油浓缩物开发一种全天然、稳定、水溶性的纳米乳液配方. 使用 ISM 的 Barbell HornQ超声波技术优化和扩大本产品的生产程序[1]. 结论 ISM 能够使用所有天然成分配制一种运动稳定、完全与水相容、富含 CBD 和萜烯的大麻油浓缩物纳米乳液. 据报道，该产品的生物利用度增加，治疗作用开始时间缩短，药效持续时间更长. 生产程序成功扩大： CBD American Shaman 现在能够快速大量生产这种产品 我们在广泛研究纳米乳化工艺和设备供应商后，开始与 ISM 合作，以帮助我们制造出更好、更稳定的乳液。我们探讨了许多选择，但在与 ISM 交谈后，我们确信他们的 BSP-1200 超声波处理器是最好的选择，而且他们在这一领域最有知识。我们的乳液现在是稳定的，不再分离-我们在我们的几个产品线使用他们。我们不断收到客户对我们改进的水溶性产品的积极反馈是一致性的―他们喜欢我们的产品吸收速度更快， CBD 治疗效果更持久的事实。我们期待着推出一系列新的CBD产品，并使用 ISM 设备和配方为我们的其他商品制造纳米乳液. Vince Sanders President and CEO， CBD American Shaman 背景与总结 CBD American Shaman 与 ISM签约，开发其富含 CBD 和萜烯的大麻油浓缩物的全天然、稳定、水溶性纳米乳液的配方，并使用 ISM 超声波设备优化和扩大该产品的制造工艺. 研究意义 ABOUT American Shaman" 十多年前， CBD American Shaman 的总裁兼首席执行官文斯·桑德斯 (Vince Sanders)开始研究大麻的药用效果，以期将子一个亲密的家庭成员从疾病中拯救出来。在对 CBD 及其治疗效果进行了多年的研究和试验后，他决定将这项研究商业化，并开始销售他的第一批基于 CBD 的产品。 公司的业务发展非常迅速，如今公司提供各种产品，包括护肤配方、油、灌注饮料、宠物护理(猫、狗)产品以及白标解决方案。公司庞大的客户群从直接消费者到维生素商店、杂货店、便利店和医生。CBD 美国萨满充满热情，致力于在大麻领域不断研发，以造福客户，并计划在明年内推出几款新产品. 所有 CBD American Shaman 产品在美国制造，大麻来自挪威。该公司采用与制药级 CBD 制药实验室相同的进口工艺. 公司总部： Kansas City， MO 所属行业：：医用大麻、化妆品、保健品、保健品。. 网页： www.americanshamancbd.com 近年来，浓缩大麻提取物变得很受欢迎，因为它们允许方便的给药途径，如口服或经皮给药。然而，还有几个重要的挑战。浓缩物是粘性、粘性和疏水性物质，难以处理，与水不相容。当口服时，其水溶性差导致生物利用度低(只有一小部分被吸收到血液中)和延迟作用的开始. 最有希望的解决方案是将大麻提取物制成水溶性纳米乳剂。这种方法已被制药工业成功地用于向血液输送各种疏水性(水不溶性)药物，从而产生更高和更可预测的生物利用度以及更快的起效。由于这些配方是水溶性的，：它们可以很容易地混合到任何饮料中，这就简化了消费，并有可能创造出具有吸引力和效力的产品. 为什么选择 ISM Barbell Horn 超声技术? 高振幅超声是制备备米乳液的成熟技术[2]。所需的高超声振幅在实验室规模上相对容易产生。然而，由于技术上的限制，当传统的超声波处理器被放大时，其最大超声振幅远远低于纳米乳化所需的水平。ISM 获得专利的 Barbell-HornQ超声波技术[1]克服了这一局限性，使在实验室、试验台和工业规模上连续生产大麻提取物纳米乳剂成为可能，保证了可重复的结果和卓越的产品质量. 材料和实验步骤 从CBD American Shaman 中提取了富含 CBD 和萜烯的大麻浓缩油 (CBD为55%)。橄榄油是从当地一家超市买来的。， Tween 80 和 Span 80 表面活性剂从 Sigma Aldrich (密苏里州圣路易斯)购买。Ingredian (新泽西州布里奇沃特)慷慨提供了 Quillaja 皂苷 (Q-Naturale， HLB=13.5)样品。木兰皂甙是一种天然表面活性剂，从水芹树中提取。它是通过自然过程提取的，用于一系列饮料，包括受欢迎的功能性和风味水。用激光衍射法测量了所有实验的粒度分布. 配方优化阶段包括以下步骤： · Step 1.所需 HLB筛选和调整. Step 2.载油浓度优化. Step 3.优化 Quillaja 皂苷的浓度. 超声波处理器和程序 实验使用两个 ISM 超声波液体处理器进行： 以批处理模式配置的 LSP-500 实验室规模处理器(图1a)用于配方优化阶段. e以流通池模式(图1c)配置的 BSP-1200 台式处理器用于扩大生产阶段. 在配方优化阶段，每个样品体积为25 mL， 并实施以下处理参数：超声振幅=90u m，平均样品温度=45℃，暴露时间=6 min。处理后的样品通过 0.45p m的过滤器。. 在放大生产阶段，总样品体积为6L，并实施以下处理参数：超声振幅=90pm，平均样品温度=45℃，暴露时寸=75 min。处理后的样品通过 0.45u m的过滤器. Figure 1a.LSP-500 配置传统探头(CH). Figure 1b.传统探头(左)和半波杠铃角探头(右). Figure 1c. BSP-1200流通式模式半波杠铃角探头(HBH). 结果与讨论 配方优化阶段 Step 1.所需 HLB筛选和调整. Tween 80 和 Span 80 表面活性剂进行所需的 HLB筛选程序[2]，在此过程中，通过改变这些表面活性剂的相对浓度来调节 HLB值 在混合物里。在较低的橄榄油浓度为3.6%时，油相(麻油浓缩液+橄榄油)所需的 HLB 值为12(红线)，与 Quillaja 皂甙的 HLB=13.5值不符。使用较高量的橄榄油(7.2%)使高值段(蓝线)的 HLB线变平，从而使 Quillaja 皂甙在纳米乳化过程中的应用成为可能. Step 2.载油浓度优化. 一个“逆向”实验证实，将载油浓度增加到7.2%可以使 Quillaja 皂甙的 HLB=13.5值正确匹配油相所需的HLB， 在该实验中大麻油和表面活性剂总浓度保持恒定值，橄榄油浓度为0~14%。实验证实，橄榄油的浓度约为7%，相当于产生的纳米乳剂中最小的中间液滴尺寸 (d50=110nm). Figure 2.橄榄油中大麻油浓缩物 HLB值的筛选。总表面活性剂(Tween80+Span80)=4.5%，大麻油浓缩物=5.4%。橄榄油浓度分别为3.6%(红线)和7.2%(蓝线) Figure 3.橄榄油浓度对液滴中位粒径(d50)的影响。以下浓度恒定： Q-Naturale 中的 Quillaja 皂甙=4.5%(按Q-Naturale 中 14%的皂甙含量计算，HLB=13.5)，大麻油浓缩物=5.4%. 结果与讨论 Step 3.优化 Quillaja 皂苷浓度. 在该配方优化程序的最后一步中，确定了导致所得纳米乳液中最小中值液滴尺寸(d50=110nm)的最低浓度。d50最小值为3%(以其含量为14%时，Q值为21.4%)。表面活性剂含量的进一步增加并未导致 d50值的任何降低，因此，没有必要. 最终配方： Figure 4. Quillaja 皂甙浓度对液滴中位粒径(d50)的影响。以下浓度不变：麻油浓缩物=5.4%，橄榄油=7.2%. 因此，确定了 CBD American Shaman &富含萜烯的大麻浓缩油纳米乳液的最佳配方为： 1.大麻浓缩油-5.4% (CBD 浓度3%或 30 mg/ml).2.橄榄油-----7.2%.3.Quillaja S 皂苷3%(Q-Naturale 浓度21.4%，14%皂苷含量).4.水-- - - - 91.6%(18.4%c来自Q-Naturale). 扩大生产阶段 本阶段的案例研究使用相同的超声波处理器 (BSP-1200，图5)在相同的条件下(总样品体积=6L，超声振幅=90$m，平均样品温度=45℃，暴露时间=75 min) 进行，正如 CBD American Shaman 目前实施的生产纳米乳液的产品，包括水溶性大麻油，身体乳液以及猫和狗产品。结合本项目过程中开发的配方和工艺参数，可得到一种全天然、完全水溶性且运动稳定的纳米乳液，液滴尺寸中值为 110nm。客户报告提高了生物利用度和更持久的治疗效果. TM 结果和讨论 结论 本案例研究和客户反馈表明，所有天然、水溶性和稳定的大麻提取物油纳米乳剂都可以通过高振幅超声处理轻松制造。通过使用 ISM 的 Barbell HornQ超声波技术[1]，工艺可以从实验室可靠地转移到商业规模，而不会降低所需的高超声振幅和处理强度，从而保证可重复的结果和卓越的产品质量。通过升级到 ISM ISP-3000 工业级处理器，可进一步扩大规模，每小时可生产约20升此类纳米乳液. Figure 5. BSP-1200 流通池超声波萃取器. 我们现在收到了大量来自我们的客户的积极反馈，关于这种新配方的吸收和更持久的效果!人们喜欢它的味道，也喜欢它与饮料混合的容易程度。BSP-1200 处理器操作简单， ISM 提供了强大的技术支持。与竞争对手相比，该公司有着巨大的优势——他们可以开发先进的配方，并提供能够大规模运行纳米乳化过程的设备，而其他超声波公司却不能做到这一点。 Vince Sanders President and CEO， CBD American Shaman ( [1] Peshkovsky， S.L.， Pesh k ovsky， A.S.， High c a pacity ult r asonic reactor system. Industrial Sonomechanics， LLC， U.S. Patent No.： 8，651，23 0 (2014)，International Application No.： PCT/US2008/068697 ( 2008). ) ( [2]Peshkovsky， A. S .， Pe s hkovsky， S.L.， a n d Byst r yak， S.， Sca l able high-power ultrasonic technology for the production of translucent nanoemulsions.Chem. Eng. Process.， 2 013， 69： p. 77-82. ) TM INDUSTRIALSONOMECHANICS 大麻油和大麻分离物具有较差的水溶性，这会降低其生物利用度，并导致口服或局部给药后治疗作用延迟。然而，当以纳米乳剂的形式消费时，它们提供了极高的生物利用度和治疗效果，并被人体迅速和完全吸收。CBD American Shaman与ISM合作，开发一种稳定、水溶性、全天然纳米乳液的配方和生产工艺，该纳米乳液由CBD和富含萜烯的大麻油制成.问题•CBD American Shaman的大麻油乳液产品由于相分离而显示出较短的货架期.•这些产品的治疗作用延迟和微弱.目标•为富含CBD和萜烯的大麻油浓缩物开发一种全天然、稳定、水溶性的纳米乳液配方.•使用ISM的Barbell Horn®超声波技术优化和扩大本产品的生产程序[1].结论•ISM能够使用所有天然成分配制一种运动稳定、完全与水相容、富含CBD和萜烯的大麻油浓缩物纳米乳液.•据报道，该产品的生物利用度增加，治疗作用开始时间缩短，药效持续时间更长.•生产程序成功扩大：CBD American Shaman现在能够快速大量生产这种产品