CBD purification – Part 2: Transfer and optimization of a purification method in preparative scale
Aplikace | 2024 | KNAUERInstrumentace
Purifikace kanabidiolu (CBD) z rostlinných extraktů je klíčová pro farmaceutické a průmyslové aplikace, ale komplikovaná složením matrice konopných extraktů. Preparativní kapalná chromatografie nabízí energeticky úsporné, ekologické a vysoce účinné řešení s minimální spotřebou vody a chemikálií.
Článek popisuje přenesení a optimalizaci dávkového (batch) preparativního HPLC procesu pro purifikaci CBD z ethanolem extrahovaného konopného extraktu. Hlavním cílem bylo dosáhnout vysoké čistoty a výtěžku CBD a ověřit reprodukovatelnost metody ve vyšších objemech.
Metoda využívá jednoválcovou kolonu v dávkovém režimu, gradient etanol–voda a UV detekci pro selektivní oddělení CBD od nečistot.
Studie potvrdila, že dávková preparativní HPLC metoda na bázi ethanolu účinně purifikuje CBD z konopného extraktu s vysokou čistotou a výtěžkem. Metoda je univerzálně přizpůsobitelná, ekologická a vhodná pro průmyslové aplikace.
PrepLC
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Farmaceutická analýza
VýrobceKNAUER
Souhrn
Význam tématu
Purifikace kanabidiolu (CBD) z rostlinných extraktů je klíčová pro farmaceutické a průmyslové aplikace, ale komplikovaná složením matrice konopných extraktů. Preparativní kapalná chromatografie nabízí energeticky úsporné, ekologické a vysoce účinné řešení s minimální spotřebou vody a chemikálií.
Cíle a přehled studie / článku
Článek popisuje přenesení a optimalizaci dávkového (batch) preparativního HPLC procesu pro purifikaci CBD z ethanolem extrahovaného konopného extraktu. Hlavním cílem bylo dosáhnout vysoké čistoty a výtěžku CBD a ověřit reprodukovatelnost metody ve vyšších objemech.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda využívá jednoválcovou kolonu v dávkovém režimu, gradient etanol–voda a UV detekci pro selektivní oddělení CBD od nečistot.
- Příprava vzorku: filtrace ethanolu extrahovaného konopného extraktu přes PTFE filtr 0,20 µm.
- Mobilní fáze: 70 % EtOH/30 % H2O pro separaci, 95 % EtOH/5 % H2O pro regeneraci kolony.
- Kolona: Eurospher II 100–15 C18, 250 × 20 mm, částice 15 µm, 25 ml/min, teplota okolí, detekce 228 nm, injekční objem až 4 000 µl.
Použitá instrumentace
- HPLC pumpa AZURA P2.1L s 250 ml hlavou
- Ternární LPG modul pro P2.1L
- UV/VIS detektor UVD 2.1S (190–500 nm) se semi-preparativní průtokovou kyvetou
- Asistenční modul AZURA ASM 2.2L (čerpadlo, 8portová ventilová sestava)
- Frakční kolektor, dynamický míchač a vzorkovač s 10 ml pumpou
Hlavní výsledky a diskuse
- Optimalizace ukázala, že injekce 4 000 µl extraktu poskytuje cca 137 mg CBD s průměrnou čistotou 97 % a výtěžkem 95 % ve třech opakováních.
- Přetěžovací studie odhalily nárůst šířky píků a frontingu při objemech ≥5 000 µl s nedostatečným rozlišením.
- Nejlepší kompromis mezi čistotou a výtěžkem byl pro frakcionační okno 5,50–9,50 min, kde se dosáhlo ~96 % čistoty a ~134 mg CBD.
Přínosy a praktické využití metody
- Úspora energie a vody ve srovnání s destilací, nižší spotřeba chemikálií.
- Vysoká reprodukovatelnost a snadné škálování pro komerční výrobu.
- Možnost adaptace na purifikaci dalších kanabinoidů nebo bioaktivních látek v různých matricích.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Automatizace procesů a on-line integrace hmotnostní spektrometrie pro lepší kontrolu kvality.
- Rozvoj zelených rozpouštědel a hybridních technik (např. membránová filtrace) ke zlepšení udržitelnosti.
- Rozšíření metodiky na komplexnější rostlinné a biotechnologické matrice a nové farmaceuticky aktivní látky.
Závěr
Studie potvrdila, že dávková preparativní HPLC metoda na bázi ethanolu účinně purifikuje CBD z konopného extraktu s vysokou čistotou a výtěžkem. Metoda je univerzálně přizpůsobitelná, ekologická a vhodná pro průmyslové aplikace.
Reference
- Blanc CL a kol. Purification of organic acids by chromatography: Adsorption isotherms and impact of elution flow rate. Separation and Purification Technology, 141, 2015.
- Pertwee RG. Handbook of Cannabis. Oxford University Press, 2014.
- Aizpurua-Olaizola O a kol. Evolution of the Cannabinoid and Terpene Content during the Growth of Cannabis sativa Plants from Different Chemotypes. Journal of Natural Products, 79, 2016.
- Turner CE a kol. Constituents of Cannabis sativa L. XVII. A Review of the Natural Constituents. Journal of Natural Products, 43, 1980.
- Hazekamp A. The Trouble with CBD Oil. Medical Cannabis and Cannabinoids, 1, 2018.
- Perez E a kol. In Vitro and Clinical Evaluation of Cannabigerol (CBG) Produced via Yeast Biosynthesis: A Cannabinoid with a Broad Range of Anti-Inflammatory and Skin Health-Boosting Properties. Molecules, 27, 2022.
- ElSohly MA. Marijuana and the Cannabinoids. Humana Press, 2007.
- Loxterkamp L, Monks K. (C)an(n)alyze: determination of 16 cannabinoids inside flowers, oils and seeds. KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, 2020.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
CBD purification – Part 1: Preparative HPLC method development in analytical scale and scale-up
2024|KNAUER|Aplikace
Science with Passion CBD purification – Part 1: Preparative HPLC method development in analytical scale and scale-up 2950 Absorption (mAU) 2450 SUMMARY 1450 950 450 -50 J. Wesolowski, Y. Krauke, G. Greco; [email protected] 0 2950 3 6 9 12 15…
Klíčová slova
cbd, cbdscale, scalemin, minabsorption, absorptioneluent, eluent𝐹𝐹, 𝐹𝐹preparative, preparative𝐿𝐿, 𝐿𝐿time, timemau, mau𝑡𝑡, 𝑡𝑡analytical, analyticalpassion, passioncolumn, columncbc
Development of an SMB process for the purification of CBD from a CBD-rich cannabis extract
2024|KNAUER|Aplikace
Science with Passion Development of an SMB process for the purification of CBD from a CBD-rich cannabis extract J. Wesolowski, Y. Krauke, G. Greco; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net SUMMARY The purification of natural…
Klíčová slova
cbd, cbdsmb, smbraffinate, raffinatecbc, cbcextract, extractcannabis, cannabismin, minpurification, purificationpassion, passionabsorption, absorptionrich, richtime, timemau, mauprocess, processphytochemicals
Two-step CBG purification – combined matrix removal and peak recycling
2023|KNAUER|Aplikace
Science with Passion Two-step CBG purification – combined matrix removal and peak recycling J. Wesolowski, Y. Krauke, G. Greco; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net SUMMARY Recycling chromatography is a powerful technique that allows the…
Klíčová slova
recycling, recyclingcbg, cbgpeak, peakparking, parkingvalve, valvecannabis, cannabispassion, passionpurity, puritytrap, traprecycle, recyclematrix, matrixcannabinoids, cannabinoidstwo, twopurification, purificationswitched
Purification of cannabidiol from CBD oil by preparative HPLC
2020|KNAUER|Aplikace
Science Together Purification of cannabidiol from CBD oil by preparative HPLC Yannick Krauke, Kate Monks; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net. SUMMARY The demand of pure cannabidiol (CBD) is increasing and therefore methods are needed…
Klíčová slova
cbd, cbdoil, oilpurification, purificationcannabidiol, cannabidiolloges, logescbg, cbgeluent, eluentpurity, puritygradient, gradientpreparative, preparativepump, pumpyield, yieldrate, ratemethanol, methanolscience