Приготовление субмикронных частиц куркумина

Нано-распылительная сушка для приготовления натуральных продуктов

Категория оборудования: Распылительные сушилки.
Используемое оборудование: Нано-распылительная сушилка B-90 HP, Сканирующий электронный микроскоп.
Отрасль: фармацевтическая промышленность.
Вид образцов: куркумин.

Введение

Куркумин - это полифенол куркумы, полученный из корневищ куркумы Лонги. В последние годы куркума имеет несколько проверенных фармакологических свойств, обладающих антиоксидантными, противовоспалительными или противоопухолевыми свойствами. Эти свойства были приписаны группе фенольных соединений, куркуминоидам, которые включают куркумин, деметоксицинумин и бис-деметоксициркумин. Доказано, что высокие дозы куркумина являются фармакологически безопасными, однако куркумин быстро метаболизируется и выделяется при пероральном приеме. Благодаря своим липофильным характеристикам куркумин демонстрирует низкую системную биодоступность и плохую фармакокинетику, что ограничивает его эффективность. Также сообщается, что куркуминоиды практически не растворяются в кислых растворах и нестабильны в щелочных растворах, где они разрушаются в продуктах, которые делают недействительным их применение в фармацевтических препаратах. Разработка наночастиц куркумина была бы интересным методом для улучшения стабильности и растворимости куркумина. В этой статье о применении будет исследована возможность получения субмикронных частиц из раствора куркумина с помощью нано-распылительной сушилки B-90 HP.

Оборудование

• Нано-распылительная сушилка B-90 HP
• Hitachi TM-1000 SEM
• Этанол технический
• Ацетон технический
• Куркумин, из куркумы (куркума)

Эксперимент

0,1% растворы куркумина готовили в этаноле (EtOH) и в смеси этанола и ацетона (ACE) (1:1). Затем растворы сушили распылением, используя Nano Spray Dryer B-90 HP. Распылительная сушилка работала в режиме замкнутого контура, используя Inert Loop B-295. Частицы куркумина приготовили с помощью Nano Spray Dryer B-90 HP с использованием экспериментальных параметров, указанных в таблице 1. Объем распыляемого раствора и время работы эксперимента определяли для каждого раствора, чтобы можно было получить достаточное количество продукта для анализа. Изображения частиц получили с помощью сканирующей электронной микроскопии (Hitachi TM-1000 SEM). Измерения проводились с помощью встроенного программного обеспечения (Hitachi TM-1000).
Таблица 1: Экспериментальные параметры

Результаты

Изображения высушенного распылением порошка (рис. 1) обычно показывают сферическую морфологию, тогда как чистый куркумин отображает морфологию иглы. Частицы с 0,367 - 1,29 мкм могут быть получены распылительной сушкой куркумина.

Рисунок 1: Частицы куркумина перед распылительной сушкой (слева), распылительной сушкой в этаноле (в центре) и смесью этанола и ацетона (1:1) (справа).
Исследование показало возможность применения распылительной сушки куркумина с помощью Nano Spray Dryer B-90 HP. Никакое влияние на размер частиц и морфологию не ощущается при изменении растворителя. Однако при использовании смеси этанола и ацетона можно улучшить пропускную способность для растворения порошка куркумина (таблица 2). Таблица 2: Экспериментально измеренные значения основных результатов

Заключение

Таблица 3: Параметры и результаты сводной сушки БСА (0,1-10%) распылительной сушки

Данные параметры процесса могут служить начальными значениями для дальнейшей оптимизации процесса. Субмикронные частицы могут быть получены из 0,1%-го раствора куркумина с помощью Nano Spray Dryer B-90 HP с использованием параметров, суммированных в таблице 3. Влияние растворителя на размер частиц не наблюдается при изменении растворителя, однако наблюдается влияние на пропускную способность.