PL248921B1 - Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulation - Google Patents
Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulationInfo
- Publication number
- PL248921B1 PL248921B1 PL447341A PL44734123A PL248921B1 PL 248921 B1 PL248921 B1 PL 248921B1 PL 447341 A PL447341 A PL 447341A PL 44734123 A PL44734123 A PL 44734123A PL 248921 B1 PL248921 B1 PL 248921B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- cyclodextrin
- hemp
- raw material
- extract
- composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/96—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution
- A61K8/97—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution from algae, fungi, lichens or plants; from derivatives thereof
- A61K8/9783—Angiosperms [Magnoliophyta]
- A61K8/9789—Magnoliopsida [dicotyledons]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/335—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
- A61K31/35—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom
- A61K31/352—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings, e.g. methantheline
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/658—Medicinal preparations containing organic active ingredients o-phenolic cannabinoids, e.g. cannabidiol, cannabigerolic acid, cannabichromene or tetrahydrocannabinol
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
- A61K31/715—Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
- A61K31/716—Glucans
- A61K31/724—Cyclodextrins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
- A61K36/185—Magnoliopsida (dicotyledons)
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/92—Oils, fats or waxes; Derivatives thereof, e.g. hydrogenation products thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q19/00—Preparations for care of the skin
- A61Q19/08—Anti-ageing preparations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/008—Processes carried out under supercritical conditions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
- A61K2236/30—Extraction of the material
- A61K2236/37—Extraction at elevated pressure or temperature, e.g. pressurized solvent extraction [PSE], supercritical carbon dioxide extraction or subcritical water extraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/40—Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
- A61K2800/51—Chelating agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/40—Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
- A61K2800/56—Compounds, absorbed onto or entrapped into a solid carrier, e.g. encapsulated perfumes, inclusion compounds, sustained release forms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/40—Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
- A61K2800/59—Mixtures
- A61K2800/592—Mixtures of compounds complementing their respective functions
- A61K2800/5922—At least two compounds being classified in the same subclass of A61K8/18
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
- A61K2800/80—Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Birds (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Botany (AREA)
- Mycology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Gerontology & Geriatric Medicine (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest kompozycja ekstraktu konopnego z cyklodekstryną oraz sposób jej otrzymywania, znajdująca zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym oraz w produkcji suplementów diety. Zgłoszenie dotyczy również zastosowania kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną jako środka kosmetycznego oraz formulacji kosmetycznej. Kompozycja ekstraktu konopnego z cyklodekstryną charakteryzuje się tym, że stosunek masowy ekstraktu konopnego do cyklodekstryny wynosi odpowiednio od 2:1 do 1:2, cyklodekstryna wybrana jest z grupy: alfa-cyklodekstryna, beta-cyklodekstryna, gamma-cyklodekstryna, hydroksypropylo-beta-cyklodekstryna, a ekstrakt konopny uzyskiwany jest na drodze ekstrakcji surowca konopnego nadkrytycznym CO2.The subject of the application is a composition of hemp extract with cyclodextrin and a method for its preparation, which is applicable in the pharmaceutical and cosmetic industries, and in the production of dietary supplements. The application also concerns the use of the composition of hemp extract with cyclodextrin as a cosmetic agent and cosmetic formulation. The composition of hemp extract with cyclodextrin is characterized in that the mass ratio of hemp extract to cyclodextrin is from 2:1 to 1:2, respectively. The cyclodextrin is selected from the group: alpha-cyclodextrin, beta-cyclodextrin, gamma-cyclodextrin, and hydroxypropyl-beta-cyclodextrin. The hemp extract is obtained by extraction of hemp raw material with supercritical CO2.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja ekstraktu konopnego z cyklodekstryną oraz sposób jej otrzymywania, znajdująca zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym oraz w produkcji suplementów diety. Wynalazek dotyczy również zastosowania kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną jako środka kosmetycznego oraz formulacji kosmetycznej.The invention concerns a composition of hemp extract with cyclodextrin and a method for its preparation, which finds application in the pharmaceutical and cosmetic industries, as well as in the production of dietary supplements. The invention also relates to the use of the composition of hemp extract with cyclodextrin as a cosmetic agent and cosmetic formulation.
W międzynarodowym zgłoszeniu patentowym o numerze WO20028897A1 ujawniono rozpuszczalne w wodzie kompozycje kanabinoidowe, w których kannabinoid jest skompleksowany (kompleksy inkluzyjne) z cyklodekstryną (wspomniana jest możliwość zastosowanie alfa-, beta-, gamma-cyklodekstryny) oraz metody przygotowywania rozpuszczalnych w wodzie kompleksów kannabinoidowych, w których mieszanina reakcyjna zawierająca składnik kannabinoidowy i składnik cyklodekstrynowy, równomiernie rozproszony w polarnym rozpuszczalniku (na przykład w wodzie), jest podgrzewana do temperatury tuż poniżej temperatury topnienia składnika kannabinoidowego. Ujawniony jest skład kompozycji, w której składnik cyklodekstrynowy i składnik kannabinoidowy mogą być w stosunku molowym od około 1:1 do około 10:1, od około 1:1 do około 5:1, od około 1:1 do około 4:1, od około 1:1 do około 3:1, lub od około 1,5:1 do około 3:1. W dokumencie nie jest natomiast wskazana metoda pozyskiwania kompozycji kannabinoidowej.International patent application number WO20028897A1 discloses water-soluble cannabinoid compositions in which the cannabinoid is complexed (inclusion complexes) with a cyclodextrin (the possibility of using alpha-, beta-, gamma-cyclodextrin is mentioned) and methods for preparing water-soluble cannabinoid complexes in which a reaction mixture comprising a cannabinoid component and a cyclodextrin component, uniformly dispersed in a polar solvent (e.g., water), is heated to a temperature just below the melting point of the cannabinoid component. A composition is disclosed in which the cyclodextrin component and the cannabinoid component may be in a molar ratio of from about 1:1 to about 10:1, from about 1:1 to about 5:1, from about 1:1 to about 4:1, from about 1:1 to about 3:1, or from about 1.5:1 to about 3:1. The document does not, however, disclose a method for obtaining the cannabinoid composition.
Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego numer WO20128767A1 znane są rozpuszczalne w wodzie kompozycje zawierające kompleksy alfa-cyklodekstryny i kannabinoidów i/lub kompleksy alfa-cyklodekstryny i terpenów oraz metody wytwarzania tych kompozycji a także ich zastosowanie w produktach spożywczych oraz jako terapeutyki. W dokumencie stosowana jest jednak wyłącznie alfa-cyklodekstryna oraz kompozycja, w której stosowany jest roztwór alfa-cyklodekstryny zawierający od około 15% w/v do około 40% w/v alfa-cyklodekstryny. W dokumencie patentowym opisany jest między innymi napój zawierający jako składnik kompozycję kompleksu alfa-cyklodekstryny z substancją kannabinoidową. Napój ten został przetestowano na grupie 8 ochotników i żaden z nich nie zarejestrował smaku lub zapachu konopi i/lub terpenów. W dokumencie patentowym numer WO20128767A1 nie jest jednak wymieniona metoda pozyskiwania kompozycji kanabinoidowej. Wspomniane jest natomiast, że stosowane mogą być kanabinoidy pochodzące z ekstraktu z roślin lub otrzymane syntetycznie.International patent application number WO20128767A1 discloses water-soluble compositions containing complexes of alpha-cyclodextrin and cannabinoids and/or complexes of alpha-cyclodextrin and terpenes, as well as methods for producing these compositions and their use in food products and as therapeutics. However, the document exclusively uses alpha-cyclodextrin and a composition using an alpha-cyclodextrin solution containing from about 15% w/v to about 40% w/v alpha-cyclodextrin. The patent document describes, among other things, a beverage containing a composition of an alpha-cyclodextrin complex with a cannabinoid. This beverage was tested on a group of eight volunteers, and none of them detected the taste or smell of cannabis and/or terpenes. However, patent document number WO20128767A1 does not mention a method for obtaining the cannabinoid composition. It is mentioned, however, that cannabinoids derived from plant extracts or obtained synthetically may be used.
Kompozycja na bazie kannabinoidów, kwasu hialuronowego oraz niektórych ekstraktów ziołowych do zastosowania w celu poprawy zdrowia skóry znana jest z międzynarodowego zgłoszenia patentowego o numerze WO22266767A1. Ujawniona kompozycja zawiera również gamma-cyklodekstrynę i jej pochodne jako dodatek poprawiający rozpuszczalność kannabinoidów. W ujawnionej kompozycji dodatek poprawiający rozpuszczalność stosowany jest w zakresie pomiędzy 5 x 10-3 a 7% wagowych lub 5 x 10-3 a 15% wagowych. W dokumencie brak informacji o pochodzeniu ekstraktu kannabinoidowego lub składników ekstraktu.A composition based on cannabinoids, hyaluronic acid, and certain herbal extracts for use in improving skin health is known from international patent application number WO22266767A1. The disclosed composition also contains gamma-cyclodextrin and derivatives thereof as an additive to improve the solubility of cannabinoids. In the disclosed composition, the solubility additive is used in a range of between 5 x 10 -3 and 7% by weight or 5 x 10 -3 and 15% by weight. The document does not provide information on the origin of the cannabinoid extract or its components.
Z amerykańskiego zgłoszenia patentowego US2021401736A znana jest kompozycja żelowa do żucia, zawierająca składnik żelujący w ilości wystarczającej do uzyskania spójnego produktu żelowego, składnik kannabinoidowy oraz składnik kompleksujący, przy czym składnik kompleksujący jest dobrany w celu zmniejszenia goryczy składnika kannabinoidowego poprzez wytworzenie kompleksu z tym składnikiem. Jako składnik kompleksujący stosowana jest cyklodekstryną w ilości przynajmniej 0,1%. W dokumencie brak informacji o pochodzeniu ekstraktu kannabinoidowego lub składników ekstraktu.U.S. Patent Application No. US2021401736A discloses a chewable gel composition comprising a gelling agent in an amount sufficient to provide a coherent gel product, a cannabinoid agent, and a complexing agent, wherein the complexing agent is selected to reduce the bitterness of the cannabinoid agent by forming a complex with the agent. Cyclodextrin is used as the complexing agent in an amount of at least 0.1%. The document provides no information on the origin of the cannabinoid extract or its components.
Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego numer WO17161387A1 znana jest kompozycja oraz metody leczenia i/lub zapobiegania chorobom przy użyciu naturalnych ekstraktów, ich pochodnych lub ich składników. Wśród ekstraktów znajdują się ekstrakty kannabinoidowe. Dokument WO17161387A1 zawiera przepis na ekstrakcję składników kannabinoidowych nadkrytycznym CO2 oraz zastosowanie cyklodekstryn celem zwiększenia rozpuszczalności składnika kannabinoidowego oraz polepszenia jego aktywności. Opisana jest także kompozycja, która może mieć formę kremu kosmetycznego. Parametry procesu ekstrakcji nadkrytycznym CO2 opisane w dokumencie WO17161387A1 są jednak różne od tych opisywanych w niniejszym zgłoszeniu. W dokumencie stosowana jest ponadto hydroksypropylo-alfa-cyklodekstryna lub hydroksypropylo-beta-cyklodekstryna a parametry procesu otrzymywania połączeń z cyklodekstryną są inne niż te opisane w niniejszym zgłoszeniu.International patent application number WO17161387A1 discloses compositions and methods for treating and/or preventing diseases using natural extracts, their derivatives, or their components. Among the extracts are cannabinoid extracts. WO17161387A1 contains a recipe for extracting cannabinoid components with supercritical CO2 and using cyclodextrins to increase the solubility of the cannabinoid component and improve its activity. A composition is also described, which may be in the form of a cosmetic cream. However, the parameters of the supercritical CO2 extraction process described in WO17161387A1 are different from those described in this application. Furthermore, the document uses hydroxypropyl-alpha-cyclodextrin or hydroxypropyl-beta-cyclodextrin, and the process parameters for obtaining combinations with cyclodextrin are different from those described in this application.
W chińskim dokumencie patentowym nr CN110787070A opisany jest sposób przygotowania ekstraktu z liści konopi, sposób przygotowania mikrokapsułek zawierających ekstrakt oraz zastosowanie ich w formie kosmetyku. Metoda przygotowania ekstraktu z liści konopi obejmuje następujące etapy: mieszanie sproszkowanych i nieosuszonych kwiatów i liści konopi z roztworem alkoholu oraz przeprowadzanie ekstrakcji ultradźwiękowej w temperaturze nie wyższej niż 60°C w celu uzyskania ekstraktu.Chinese patent document No. CN110787070A describes a method for preparing cannabis leaf extract, a method for preparing microcapsules containing the extract, and their use in cosmetics. The method for preparing cannabis leaf extract includes the following steps: mixing powdered and undried cannabis flowers and leaves with an alcohol solution and performing ultrasonic extraction at a temperature no higher than 60°C to obtain the extract.
Metoda przygotowania mikrokapsułek obejmuje następujące etapy: mieszanie beta-cyklodekstryny, gumy arabskiej monoglicerydu i ekstraktu z liści kwiatów konopi w celu uzyskania roztworu wodnego, homogenizację i suszenie rozpyłowe. Ponadto w dokumencie CN110787070A ujawniony jest kosmetyk zawierający przygotowane składniki w formie mikrokapsułek, który stosowany na skórę charakteryzuje się działaniem naprawczym. W dokumencie stosowana jest ekstrakcji prowadzona w sposób klasyczny z wykorzystaniem rozpuszczalnika organicznego co jest niewątpliwą wadą tego rozwiązania.The microcapsule preparation method involves the following steps: mixing beta-cyclodextrin, gum arabic monoglyceride, and hemp flower leaf extract to obtain an aqueous solution, homogenization, and spray drying. Furthermore, document CN110787070A discloses a cosmetic containing prepared ingredients in the form of microcapsules, which, when applied to the skin, has a restorative effect. The document uses a classic extraction method using an organic solvent, which is undoubtedly a disadvantage of this solution.
Metoda otrzymywania ekstraktu konopnego na bazie ekstrakcji nadkrytycznym CO2 jest ponadto znana także z dokumentu patentowego o numerze WO21183467A1. W dokumencie nie jest wspomniane jednak zastosowanie cyklodekstryn.A method for obtaining hemp extract based on supercritical CO2 extraction is also known from patent document number WO21183467A1. However, the document does not mention the use of cyclodextrins.
Celem wynalazku było opracowanie kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną oraz sposobu jej otrzymywania, który prowadzi do efektywnego wydobycia i utrzymania składników aktywnych z surowca konopnego w strukturze cyklodekstryn, tworząc układ cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny. Dodatkowo postanowiono zapewnić, aby substancje czynne, takie jak kannabinoidy i terpeny, zostały wchłonięte i przechowywane wewnątrz cyklodekstryny, co prowadzi do poprawy ich stabilność i biodostępności.The aim of the invention was to develop a hemp extract composition with cyclodextrin and a method for obtaining it. This would effectively extract and retain active ingredients from the hemp raw material within the cyclodextrin structure, creating a cyclodextrin-complete hemp extract system. Additionally, it was decided to ensure that active ingredients, such as cannabinoids and terpenes, were absorbed and stored within the cyclodextrin, improving their stability and bioavailability.
W innym aspekcie celem wynalazku było opracowanie efektywnego sposobu otrzymywania kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną, w którym wykorzystano technikę ekstrakcji nadkrytycznej opartą na zastosowaniu dwutlenku węgla (CO 2) w stanie nadkrytycznym, co umożliwiło wydajne i ekologiczne wydobycie substancji czynnych z su rowca konopnego. Do przygotowania połączenia ekstraktu konopnego z cyklodekstryną opracowano ponadto prosty proces, który nie wymaga zaawansowanej aparatury i jest oparty na ucieraniu ekstraktu konopnego przygotowanego z wykorzystaniem ekstrakcji nadkrytycznym CO2 z cyklodekstryną bez rozpuszczalnika, a następnie suszenie otrzymanej mieszaniny.In another aspect, the aim of the invention was to develop an effective method for obtaining a hemp extract composition with cyclodextrin, which utilized a supercritical extraction technique based on the use of supercritical carbon dioxide (CO2), which enabled efficient and ecological extraction of active substances from the hemp raw material. A simple process was also developed for preparing the hemp extract-cyclodextrin combination, which does not require advanced equipment and is based on grinding hemp extract prepared using supercritical CO2 extraction with cyclodextrin without a solvent, and then drying the resulting mixture.
W kolejnym aspekcie celem wynalazku było zastosowanie kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną jako środka kosmetycznego. Badania eksperymentalne wykazały, że kompozycja wg wynalazku jest w pełni stabilna i wykazuje wyższą aktywność przeciwutleniającą oraz wykazuje znacząco wyższą zdolność do inhibicji wybranych enzymów prozapalnych, oraz wyższą przenikalność przez błonę imitującą skórę w porównaniu do czystego wyciągu. Oznacza to, że układ cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny może być skutecznie wykorzystywany w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym oraz w produkcji suplementów diety. Ponadto opracowane połączenie gwarantuje pełną stabilność fizykochemiczną uzyskanego układu cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny. To oznacza, że składniki aktywne pozostają nienaruszone przez proces ekstrakcji i przechowywania, co zapewnia długotrwałą i niezmienną jakość produktu.Another aspect of the invention was the use of a hemp extract-cyclodextrin composition as a cosmetic agent. Experimental studies have shown that the composition according to the invention is fully stable, exhibits higher antioxidant activity, and demonstrates significantly higher inhibition of selected pro-inflammatory enzymes, as well as higher permeability through a skin-imitating membrane compared to the pure extract. This means that the cyclodextrin-complete hemp extract system can be effectively used in the pharmaceutical and cosmetic industries, as well as in the production of dietary supplements. Furthermore, the developed combination guarantees complete physicochemical stability of the resulting cyclodextrin-complete hemp extract system. This means that the active ingredients remain intact during the extraction and storage processes, ensuring long-lasting and consistent product quality.
Istotą wynalazku jest kompozycja ekstraktu konopnego z cyklodekstryną charakteryzująca się tym, że stosunek masowy ekstraktu konopnego do cyklodekstryny wynosi odpowiednio od 2:1 do 1:2, cyklodekstryną wybrana jest z grupy: alfa-cyklodekstryna, beta-cyklodekstryna, gamma-cyklodekstryna, hydroksypropylo-beta-cyklodekstryna, a ekstrakt konopny uzyskiwany jest na drodze ekstrakcji surowca konopnego nadkrytycznym CO2.The essence of the invention is a composition of hemp extract with cyclodextrin characterized in that the mass ratio of hemp extract to cyclodextrin is from 2:1 to 1:2, respectively, the cyclodextrin is selected from the group: alpha-cyclodextrin, beta-cyclodextrin, gamma-cyclodextrin, hydroxypropyl-beta-cyclodextrin, and the hemp extract is obtained by extraction of hemp raw material with supercritical CO2.
Korzystnie, kompozycja charakteryzuje się tym, że ekstrakt konopny posiada profil kannabinoidów i terpenów, który zawiera, wyrażone w % masowych w stosunku do całkowitej masy ekstraktu, następujące składniki:Preferably, the composition is characterized in that the hemp extract has a cannabinoid and terpene profile that contains, expressed as % by weight relative to the total weight of the extract, the following components:
- CBD w ilości od 3,185 do 6,682,- CBD in amounts from 3.185 to 6.682,
- CBG w ilości od 0,001 do 0,008,- CBG in an amount from 0.001 to 0.008,
- CBDA w ilości od 0,121 do 3,340,- CBDA in amounts from 0.121 to 3.340,
- CBN w ilości od 0,001 do 0,007,- CBN in the amount from 0.001 to 0.007,
- THC w ilości od 0,004 do 0,020,- THC in the amount of 0.004 to 0.020,
- CBC w ilości od 0,001 do 0,038,- CBC in the amount from 0.001 to 0.038,
- THCA w ilości od 0,001 do 0,064,- THCA in the amount of 0.001 to 0.064,
Szczególnie korzystnie, gdy stosunek masowy ekstraktu konopnego do cyklodekstryny wynosi 1:1.It is particularly preferred that the mass ratio of hemp extract to cyclodextrin is 1:1.
Korzystnie, gdy surowiec konopny stanowi wiecha konopna.Preferably, the hemp raw material is a hemp panicle.
Wiecha konopna zawiera większą ilość cennych fitokannabinoidów, takich jak CBD (kannabidiol) i CBG (kannabigerol), w porównaniu do liści czy łodyg, co oznacza, że ekstrakt z wiechy może zawierać więcej substancji o potencjalnych właściwościach leczniczych. Ekstrakcja nadkrytycznym CO2 pozwala na kontrolowane oddzielenie pożądanych substancji od niepożądanych zanieczyszczeń. Wykorzystanie wiechy w procesie ekstrakcji może pomóc w zminimalizowaniu marnotrawstwa surowców, ponieważ cała roślina jest wykorzystywana, co jest bardziej zrównoważone z punktu widzenia ekologii. Ponadto, wiecha jest mniej zanieczyszczona niż liście czy łodygi, co przekłada się na wyższą jakość ekstraktu. Dodatkowo, wiecha konopna zawiera wyższe stężenie kannabinoidów, co oznacza, że ekstrakt jest bardziej skoncentrowany. To może prowadzić do większej efektywności i oszczędności w długoterminowym użyciu w porównaniu do zawartości tych związków aktywnych w samych liściach. Substancje obecne w częściach wiechy konopnej, takie jak terpeny i kannabinoidy, mogą współpracować w tzw. efekcie entourage, co oznacza, że są bardziej efektywne w leczeniu niektórych schorzeń w porównaniu do izolowanych kannabinoidów.Hemp panicles contain a higher concentration of valuable phytocannabinoids, such as CBD (cannabidiol) and CBG (cannabigerol), compared to leaves or stems, meaning that panicle extracts may contain more compounds with potential medicinal properties. Supercritical CO2 extraction allows for the controlled separation of desirable substances from unwanted contaminants. Using panicles in the extraction process can help minimize raw material waste because the entire plant is used, which is more ecologically sustainable. Furthermore, panicles are less contaminated than leaves or stems, resulting in a higher-quality extract. Furthermore, hemp panicles contain a higher concentration of cannabinoids, meaning the extract is more concentrated. This can lead to greater efficiency and cost savings in long-term use compared to the content of these active compounds in the leaves alone. Substances present in parts of the hemp panicle, such as terpenes and cannabinoids, can work together in what is known as a "co-extraction" (co-extraction). entourage effect, which means that they are more effective in treating certain diseases compared to isolated cannabinoids.
Korzystnie, gdy surowiec konopny rozdrobniony jest uprzednio do frakcji o wielkości w zakresie 180-500 gm.It is advantageous if the hemp raw material is previously crushed into fractions with a size ranging from 180 to 500 gm.
Szczególnie korzystnie, gdy surowiec konopny rozdrobniony jest uprzednio do frakcji o wielkości w zakresie 250-355 gm.It is particularly advantageous when the hemp raw material is previously crushed to a fraction with a size in the range of 250-355 gm.
Rozdrobnienie surowca wpływa na efektywność procesu ekstrakcji surowca konopnego. Obserwowano zwiększenie zawartości związków aktywnych w analizowanych frakcjach o coraz to większym rozdrobnieniu do frakcji o wielkości 250-355 gm. Dalsze rozdrobnienie surowca wpływało negatywnie na zawartość związków aktywnych w badanych frakcjach.The fragmentation of the raw material affects the efficiency of the hemp extraction process. An increase in the content of active compounds was observed in the analyzed fractions with increasing fragmentation, up to fractions of 250-355 gm. Further fragmentation of the raw material negatively affected the content of active compounds in the analyzed fractions.
Korzystnie, gdy cyklodekstrynę stanowi alfa-cyklodekstryna.Preferably, the cyclodextrin is alpha-cyclodextrin.
Korzystnie, gdy ekstrakcja surowca konopnego nadkrytycznym CO2 prowadzona jest w temperaturze 30-70°C i pod ciśnieniem w zakresie od 6894757.29-41368543.76 Pa (1000-6000 psi).Preferably, the extraction of hemp raw material with supercritical CO2 is carried out at a temperature of 30-70°C and at a pressure in the range of 6894757.29-41368543.76 Pa (1000-6000 psi).
Szczególnie korzystnie, gdy ekstrakcja surowca konopnego nadkrytycznym CO2 prowadzona jest w temperaturze 30-50°C i pod ciśnieniem w zakresie 20684271.88-24131650.53 Pa (od 3000 do 3500 psi).It is particularly advantageous when the extraction of hemp raw material with supercritical CO2 is carried out at a temperature of 30-50°C and at a pressure in the range of 20684271.88-24131650.53 Pa (from 3000 to 3500 psi).
Najkorzystniej, gdy ekstrakcja surowca konopnego nadkrytycznym CO2 prowadzona jest w temperaturze 50°C i pod ciśnieniem 22339013.63 Pa (3240 psi).Most preferably, the extraction of hemp raw material with supercritical CO2 is carried out at a temperature of 50°C and a pressure of 22339013.63 Pa (3240 psi).
W innym aspekcie, wynalazek dotyczy również sposobu otrzymywania kompozycji ekstraktu konopnego z cyklodekstryną charakteryzującego się tym, że realizuje się w następujących etapach: a) surowiec konopny rozdrabnia się do wielkości cząstek w zakresie od 180 do 500 gm; b) rozdrobniony surowiec konopny poddaje się ekstrakcji nadkrytycznym CO2 w zakresie temperatur od 30 do 70°C i przy ciśnieniu w zakresie ciśnienia 6894757.29-41368543.76 Pa (1000-6000 psi); c) uzyskany ekstrakt z surowca konopnego łączy się z cyklodekstryną w stosunku masowym 2:1-1:2 w czasie od 5-115 min.In another aspect, the invention also relates to a method for obtaining a composition of hemp extract with cyclodextrin, characterized in that it is carried out in the following steps: a) the hemp raw material is crushed to a particle size ranging from 180 to 500 gm; b) the crushed hemp raw material is subjected to extraction with supercritical CO2 at a temperature ranging from 30 to 70°C and at a pressure ranging from 6894757.29-41368543.76 Pa (1000-6000 psi); c) the obtained extract from the hemp raw material is combined with cyclodextrin in a mass ratio of 2:1-1:2 for a time ranging from 5-115 min.
Korzystnie, gdy surowiec konopny stanowi wiecha konopna.Preferably, the hemp raw material is a hemp panicle.
Korzystnie, gdy surowiec konopny rozdrabnia się do wielkości cząstek w zakresie od 250 do 355 gm.Preferably, the hemp raw material is crushed to a particle size ranging from 250 to 355 gm.
Korzystnie, gdy proces ekstrakcji nadkrytycznym CO2 prowadzi się w zakresie temperatur od 30 do 50°C i pod ciśnieniem w zakresie 20684271.88-24131650.53 Pa (od 3000 do 3500 psi).Preferably, the supercritical CO2 extraction process is carried out in the temperature range of 30 to 50°C and at a pressure in the range of 20684271.88-24131650.53 Pa (3000 to 3500 psi).
Szczególnie korzystnie, gdy proces ekstrakcji nadkrytycznym CO2 prowadzi się w temperaturze 50°C i pod ciśnieniem 22339013.63 Pa (3240 psi).It is particularly advantageous when the supercritical CO2 extraction process is carried out at a temperature of 50°C and a pressure of 22339013.63 Pa (3240 psi).
Korzystnie, gdy uzyskany ekstrakt z surowca konopnego łączy się z cyklodekstryną w stosunku masowym 1:1 w czasie 60 min. Wykazano, że wraz ze wzrostem czasu przygotowania układu, spada aktywność przeciwutleniająca układu.Preferably, the obtained hemp extract is combined with cyclodextrin in a 1:1 mass ratio for 60 minutes. It has been shown that as the preparation time of the system increases, the antioxidant activity of the system decreases.
Szczególnie korzystnie, gdy jako cyklodekstrynę stosuje się alfa-cyklodekstrynę.It is particularly preferred when alpha-cyclodextrin is used as the cyclodextrin.
Korzystnie, gdy uzyskany ekstrakt z surowca konopnego łączy się z cyklodekstryną na drodze rozcierania cyklodekstryny z ekstraktem konopnym w czasie 60 min.Preferably, the extract obtained from the hemp raw material is combined with cyclodextrin by grinding the cyclodextrin with the hemp extract for 60 minutes.
W jeszcze innym aspekcie wynalazek dotyczy również zastosowania kompozycji jako środka kosmetycznego.In yet another aspect, the invention also relates to the use of the composition as a cosmetic agent.
Korzystnie, gdy formulacja kosmetyczna charakteryzuje się tym, że zawiera kompozycję ekstraktu konopnego z cyklodekstryną opisaną powyżej w ilości od 1 do 4% wag. oraz olej w ilości od 5 do 60% wag. wybrany z grupy: arganowy, jojoba lub macadamia, ceramidy w ilości 5% wag., kompleks trzech witamin EAC w ilości 3% wag. oraz mieszaninę kaprylanu/kaprynianu glicerylu w glikolu pentylenowym (E-Leen Green C) w ilości 2% wag.Preferably, the cosmetic formulation is characterized in that it contains a composition of hemp extract with cyclodextrin described above in an amount of 1 to 4% by weight and an oil in an amount of 5 to 60% by weight selected from the group: argan, jojoba or macadamia, ceramides in an amount of 5% by weight, a complex of three EAC vitamins in an amount of 3% by weight and a mixture of glyceryl caprylate/caprate in pentylene glycol (E-Leen Green C) in an amount of 2% by weight.
Podstawową zaletą wynalazku jest zastosowanie procesu ekstrakcji nadkrytycznym CO2, co umożliwia wydajne i ekologiczne wydobycie substancji czynnych z surowca konopnego bez konieczności stosowania rozpuszczalników, w szczególności rozpuszczalników organicznych. Zasadniczą zaletą wynalazku jest zastosowanie jako surowca konopnego wiechy konopnej, która zawiera większą ilość cennych fitokannabinoidów, takich jak CBD (kannabidiol) i CBG (kannabigerol), w porównaniu do liści czy łodyg. Kolejnym udogodnieniem wynalazku jest fakt, że przygotowanie układu ekstrakt konopnycyklodekstryna według wynalazku nie wymaga zaawansowanej aparatury do przygotowania, układ ten jest w pełni stabilny i charakteryzuje się ulepszoną aktywnością dzięki zastosowaniu ucierania wyciąguThe primary advantage of the invention is the use of a supercritical CO2 extraction process, which enables the efficient and ecological extraction of active substances from hemp raw material without the need for solvents, particularly organic solvents. A key advantage of the invention is the use of hemp panicles as the raw material, which contain a higher amount of valuable phytocannabinoids, such as CBD (cannabidiol) and CBG (cannabigerol), compared to leaves or stems. Another advantage of the invention is that the preparation of the hemp extract-cyclodextrin system according to the invention does not require advanced equipment. This system is fully stable and characterized by improved activity thanks to the use of extract grinding.
PL 248921 Β1 konopnego z cyklodekstryną. Takie korzystne cechy przekładają się na potencjalnie szerokie zastosowanie ekstraktu według wynalazku. Dodatkowo zapewnione jest efektywne wydobycie i utrzymanie składników aktywnych z surowca konopnego w strukturze cyklodekstryn, tworząc układ cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny. To oznacza, że substancje czynne, takie jak kannabinoidy i terpeny, zostają wchłonięte i przechowywane wewnątrz cyklodekstryny, co poprawia ich stabilność i biodostępność. Na uwagę zasługuje również fakt, że poprawia się aktywności biologiczna uzyskanego układu cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny. Badania eksperymentalne wykazały, że układ ten wykazuje wyższą aktywność przeciwutleniającą oraz wykazuje znacząco wyższą zdolność do inhibicji wybranych enzymów prozapalnych w porównaniu do czystego wyciągu. Oznacza to, że układ cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny według wynalazku może być skutecznie wykorzystywany w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym oraz w produkcji suplementów diety. Zasadniczą zaletą wynalazku jest pełna stabilność fizykochemiczna uzyskanego układu cyklodekstryna-pełny wyciąg konopny. To oznacza, że składniki aktywne pozostają nienaruszone przez proces ekstrakcji i przechowywania, co zapewnia długotrwałą i niezmienną jakość produktu.PL 248921 Β1 hemp extract with cyclodextrin. These beneficial properties translate into potentially broad applications for the extract according to the invention. Additionally, the effective extraction and retention of active ingredients from the hemp raw material within the cyclodextrin structure is ensured, creating a cyclodextrin-complete hemp extract system. This means that active substances, such as cannabinoids and terpenes, are absorbed and stored within the cyclodextrin, improving their stability and bioavailability. It is also noteworthy that the biological activity of the resulting cyclodextrin-complete hemp extract system is improved. Experimental studies have shown that this system exhibits higher antioxidant activity and a significantly higher ability to inhibit selected pro-inflammatory enzymes compared to the pure extract. This means that the cyclodextrin-complete hemp extract system according to the invention can be effectively used in the pharmaceutical and cosmetic industries, as well as in the production of dietary supplements. The fundamental advantage of this invention is the complete physicochemical stability of the resulting cyclodextrin-whole hemp extract system. This means that the active ingredients remain intact throughout the extraction and storage processes, ensuring long-lasting and consistent product quality.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest bliżej w przykładach wykonania nieograniczających jego zakresu.The subject of the invention is presented in more detail in the form of non-limiting embodiment examples.
Przykład 1. Analiza profilu kannabinoidowego w otrzymanych wyciągach konopnychExample 1. Analysis of the cannabinoid profile in the obtained hemp extracts
W celu oznaczenia profilu kannabinoidowego w ekstrakcie konopnym i zawartości związków aktywnych wykorzystano metodę HPLC o elucji izokratycznej, parametry przedstawiono w tabeli 1.To determine the cannabinoid profile in the hemp extract and the content of active compounds, the HPLC method with isocratic elution was used; the parameters are presented in Table 1.
Tabela 1. Parametry rozdziału chromatograficznegoTable 1. Chromatographic separation parameters
Dzięki tej metodzie oznaczono następujące związki:Using this method, the following compounds were determined:
- Delta-9-tetrahydrokanabinol (Delta-9-tetrahydrocannabinol) = THC,- Delta-9-tetrahydrocannabinol (Delta-9-tetrahydrocannabinol) = THC,
- Kwas delta-9-tetrahydrokannabinolowy (Delta-9-tetrahydrocannabinolic acid) = THCA,- Delta-9-tetrahydrocannabinolic acid (Delta-9-tetrahydrocannabinolic acid) = THCA,
- Kannabidiol (Cannabidiol) = CBD,- Cannabidiol (Cannabidiol) = CBD,
- Kwas kanabidiolowy (Cannabidiolic acid) = CBDA,- Cannabidiolic acid (Cannabidiolic acid) = CBDA,
- Kannabinol (Cannabinol) = CBN,- Cannabinol (Cannabinol) = CBN,
- Kannabigerol (Cannabigerol) = CBG,- Cannabigerol (Cannabigerol) = CBG,
- Kannabichromen (Cannabichromene) = CBC,- Cannabichromene (Cannabichromene) = CBC,
Profil kannabinoidowy w ekstrakcie konopnym i zawartość poszczególnych związków aktywnych w zależności od warunków ekstrakcji nadkrytycznym CO2 oraz w zależności od rozdrobnienia surowca konopnego przedstawiono w tabeli 2.The cannabinoid profile in the hemp extract and the content of individual active compounds depending on the extraction conditions with supercritical CO2 and the fragmentation of the hemp raw material are presented in Table 2.
Tabela 2Table 2
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
Przykład 2. Procedura ekstrakcji nadkrytycznym CO2Example 2. Supercritical CO2 extraction procedure
Proces ekstrakcji nadkrytycznej prowadzi się z zastosowaniem ekstraktom SFT-120. Naważkę około 400 g surowca konopnego z wiechy umieszcza się w naczynku 500 ml ze stali nierdzewnej, surowiec dokładnie ubija się w celu redukcji martwych przestrzeni, naczynko zakręca się. Po zamontowaniu naczynka w ekstraktorze przed dostarczeniem do układu CO2, uzyskano roboczą temperaturę naczynka 50°C oraz 75°C na dyszy wylotowej. Po ustabilizowaniu temperatury do układu dostarcza się ciekły CO2 klasy 2 z zewnętrznej butli, następnie podnosi się ciśnienie w układzie do 22339013.63 Pa (3240 psi), co pozwala na uzyskanie stanu nad krytycznego CO2. Ekstrakcję prowadzi się w trybie dynamicznym dostarczając w trakcie procesu świeży CO2 w celu zyskania efektywniejszego procesu i jednoczesnym odbiorem powstającego wyciągu. Proces prowadzi się przez około 5 h do momentu zakończenia wypływu wyciągu z dyszy wylotowej. Następnie obniża się ciśnienie układu pozwalając wydostać się CO2, po zakończonym wylocie CO2 z układu zakańcza się cały proces. W procesie nie stosuje się innych rozpuszczalników takich jak woda czy rozpuszczalniki organiczne.The supercritical extraction process is carried out using SFT-120 extractors. Approximately 400 g of hemp material from the panicle is placed in a 500 ml stainless steel container, thoroughly tamped to reduce dead space, and the container is sealed. After installing the container in the extractor before supplying CO2 to the system, an operating temperature of 50°C is achieved in the container and 75°C at the outlet nozzle. After the temperature stabilizes, Class 2 liquid CO2 is supplied to the system from an external cylinder, and the system pressure is then increased to 22339013.63 Pa (3240 psi), achieving supercritical CO2. The extraction is conducted dynamically, supplying fresh CO2 throughout the process to achieve a more efficient process while simultaneously collecting the resulting extract. The process continues for approximately 5 hours until the extract ceases to flow from the outlet nozzle. The system pressure is then reduced, allowing the CO2 to escape. Once the CO2 has completely escaped the system, the entire process is terminated. No other solvents, such as water or organic solvents, are used in the process.
Przykład 3. Wybór sposobu przygotowania surowcaExample 3. Selecting the method of preparing the raw material
Wyboru sposobu przygotowania surowca tj. jego rozdrobnienia lub pozostawienia nierozdrobnionego dokonano na podstawie analizy zawartości kannabinoidów po ekstrakcji surowca w czterech losowo wybranych warunkach.The choice of the method of preparing the raw material, i.e. crushing it or leaving it uncrushed, was made based on the analysis of the cannabinoid content after extraction of the raw material in four randomly selected conditions.
Tabela 3. Warunki procesu ekstrakcji - porównanie wpływu stanu rozdrobnienia surowcaTable 3. Extraction process conditions - comparison of the influence of the raw material fineness
Tabela 4. Zawartość związków aktywnych w nierozdrobnionym surowcu.Table 4. Content of active compounds in unground raw material.
Uzyskane wyniki porównano względem certyfikatu dostarczonego przez dostawcęThe obtained results were compared with the certificate provided by the supplier.
Tabela 5. Zawartość związków aktywnych w rozdrobnionym surowcu. Uzyskane wyniki porównano względem certyfikatu dostarczonego przez dostawcę.Table 5. Content of active compounds in the ground raw material. The obtained results were compared against the certificate provided by the supplier.
Z przeprowadzonych badań wynika, że ekstrakcja surowca rozdrobnionego w przypadku każdego z warunków okazała się skuteczniejsza od ekstrakcji surowca nierozdrobnionego.The conducted research shows that the extraction of crushed raw material under each of the conditions proved to be more effective than the extraction of uncrushed raw material.
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
Przykład 4. Procedura rozdrabniania materiału konopnegoExample 4. Procedure for grinding hemp material
Proces rozdrobnienia surowca konopnego z wiechy prowadzono z zastosowaniem młynka tubę mili control, do którego umieszcza się luźno zapakowany surowiec, następnie prowadzi się proces mielenia przez 2 min przy szybkości obrotów ostrza 5000 RPM. Po przeprowadzonym procesie mielenia rozdrobniony surowiec poddaje się procesowi analizy sitowej w celu rozdziału na pożądane frakcje. Analizę sitową wykonywano z zastosowaniem analizatora sitowego przez 10 min z automatyczną amplitudą drgań, wyposażonego w zestaw 7 sit, co pozwoliło na podział frakcji.The crushing process of the hemp material from the panicle was carried out using a millicontrol tube grinder, which placed loosely packed material into the mill. The grinding process was then carried out for 2 minutes at a blade speed of 5000 RPM. After grinding, the crushed material was subjected to sieve analysis to separate it into the desired fractions. The sieve analysis was performed using a sieve analyzer with an automatic vibration amplitude for 10 minutes, equipped with a set of seven sieves, which allowed for the separation of fractions.
Przykład 5. Określenie zawartości związków aktywnych w zależności od wielkości rozdrobnienia surowca roślinnego.Example 5. Determination of the content of active compounds depending on the size of the fragmentation of the plant raw material.
Ze względu na wykazanie wpływu rozdrobnienia surowca konopnego na efektywność procesu ekstrakcji ponownie wykonano frakcjonowanie surowca z wykorzystaniem analizy sitowej w celu pozyskania frakcji o wąskim zakresie wielkości rozdrobnienia surowca w celu wskazania frakcji najbardziej optymalnych pod względem zawartości związków aktywnych. Wtym celu surowiec podzielono na 7 frakcji o następującym przedziale wielkości rozdrobnienia:Due to the demonstrated impact of hemp material fragmentation on the efficiency of the extraction process, the raw material was again fractionated using sieve analysis to obtain fractions with a narrow range of fragmentation sizes and to identify the most optimal fractions in terms of active compound content. For this purpose, the raw material was divided into seven fractions with the following fragmentation size range:
Tabela 6. Zakres wielkości rozdrobnienia surowcaTable 6. Range of raw material fragmentation size
Dalej przeprowadzono proces ekstrakcji dla każdej z wskazanych frakcji dla zoptymalizowanych wcześniej warunków procesowych i określono zawartość związków aktywnych w zależności od rozdrobnienia surowca.Next, the extraction process was carried out for each of the indicated fractions under previously optimized process conditions and the content of active compounds was determined depending on the fragmentation of the raw material.
Tabela 7. Zawartości kannabinoidów w poszczególnych frakcjach (%)Table 7. Cannabinoid content in individual fractions (%)
Na podstawie przeprowadzonej ekstrakcji w odniesieniu do surowca konopnego podzielonego na frakcje o różnym rozdrobnieniu wyciągnięto następujące wnioski:Based on the extraction performed on the hemp raw material divided into fractions of different fragmentation, the following conclusions were drawn:
- Rozdrobnienie surowca wpływa na efektywność procesu ekstrakcji surowca konopnego.- The fragmentation of the raw material affects the efficiency of the hemp raw material extraction process.
- Obserwowano zwiększenie zawartości związków aktywnych w analizowanych frakcjach o coraz to większym rozdrobnieniu do frakcji 5 o wielkości 250-355 μΠΊ. Dalsze rozdrobnienie surowca wpływało negatywnie na zawartość związków aktywnych w badanych frakcjach.- An increase in the content of active compounds was observed in the analyzed fractions with increasing fineness up to fraction 5 with a size of 250-355 μΠΊ. Further fineness of the raw material negatively affected the content of active compounds in the analyzed fractions.
- Jako frakcje optymalnej wielkości do dalszej optymalizacji procesu wybrano frakcje 4-6 o wielkości w zakresie 180-500 μπι.- Fractions 4-6 with sizes in the range of 180-500 μπι were selected as the optimal size fractions for further process optimization.
Przykład 6. Procedura przygotowania połączenia ekstraktu konopnego z cyklodekstrynąExample 6. Procedure for preparing a combination of hemp extract and cyclodextrin
Z wykorzystaniem młyna kulowego przygotowuje się kompozycję ekstrakt konopny-cyklodekstryna w stosunku masowym 1:1. W naczyniu mieszającym umieszcza się alfa-cyklodekstrynę i miesza przez czas 1 minuty przy częstotliwości obrotów 20 Hz. Następnie dodaje się ekstrakt konopny i mieszanie kontynuuje się przez czas 60 minut, w zależności od planu eksperymentu uzyskując oczekiwane połączenie ekstraktu z cyklodekstryną.A 1:1 mass ratio of hemp extract to cyclodextrin is prepared using a ball mill. Alpha-cyclodextrin is placed in a mixing vessel and mixed for 1 minute at 20 Hz. The hemp extract is then added and mixing continues for 60 minutes, depending on the experimental design, to achieve the desired combination of extract and cyclodextrin.
Przykład 7. Analiza aktywności przeciwutleniającejExample 7. Analysis of antioxidant activity
Ekstrakt konopny z alfa-cyklodekstryną poddano badaniom na aktywność przeciwutleniającą czterema różnymi metodami:Hemp extract with alpha-cyclodextrin was tested for antioxidant activity using four different methods:
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
- metoda DPPH- DPPH method
Metoda z użyciem rodnika DPPH (2,2-difenylo-1-pikrylohydrazyl) jest spektrofotometryczną metodą określającą stopień neutralizacji wolnych rodników przez dany przeciwutleniacz. Pod wpływem działania antyoksydantu fioletowy roztwór DPPH odbarwia się do barwy żółtej w wyniku transportu elektronu z badanego roztworu na rodnik DPPH.The DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical method is a spectrophotometric method that determines the degree of free radical neutralization by a given antioxidant. Under the influence of the antioxidant, the purple DPPH solution discolors to yellow as a result of electron transfer from the test solution to the DPPH radical.
- metoda ABTS- ABTS method
Badanie aktywności antyoksydacyjnej z wykorzystaniem rodnika ABTS wykorzystuje spektrofotometryczny pomiar zmiany barwy roztworu rodnika w wyniku reakcji jego neutralizacji. Roztwór zmienia barwę zielononiebieskiej na bezbarwną.The ABTS radical-based antioxidant activity assay utilizes spectrophotometric measurement of the color change in the radical solution as a result of its neutralization reaction. The solution changes color from blue-green to colorless.
- metoda CUPRAC- CUPRAC method
Zasada działania metody CUPRAC (ang. CUPric Reducing Antioxidant Capacity) opiera się na spektrofotometrycznym pomiarze absorbancji powstającego kompleksu neokuproiny z miedzią Cu+. Pod wpływem badanego przeciwutleniacza dochodzi do redukcji obecnych w roztworze jonów miedzi Cu2+ i powstania kompleksu z neokuproiną o barwie pomarańczowej wykazującego maksimum absorbancji przy długości fali 450 nm.The principle of the CUPRAC (CUPric Reducing Antioxidant Capacity) method is based on the spectrophotometric measurement of the absorbance of the neocuproine-copper Cu + complex formed. Under the influence of the tested antioxidant, the copper Cu2 + ions present in the solution are reduced and an orange-colored neocuproine complex is formed, exhibiting an absorbance maximum at a wavelength of 450 nm.
- metoda FRAP- FRAP method
Metoda badania zdolności anty oksydacyjnej FRAP (ang. ferric ion reducing antioxidant parameter) polega na oznaczaniu zdolności redukowania jonów Fe3+ przez substancję badaną. Powstające jony Fe2+ są kompleksowane przez TPTZ (2,4,6-tripirydylo-S-tiazynę) z jednoczesnym wytworzeniem intensywnie niebieskiego zabarwienia o maksimum absorbancji przy długości fali 593 nm.The FRAP (ferric ion reducing antioxidant parameter) method for testing antioxidant capacity involves determining the ability of a test substance to reduce Fe3 + ions. The resulting Fe2 + ions are complexed by TPTZ (2,4,6-tripyridyl-S-thiazine), simultaneously producing an intense blue color with a maximum absorbance at 593 nm.
W tabeli 8 zebrano dla każdej metody wartości parametru IC50 tj. stężenia ekstraktu niezbędne do zahamowania 50% aktywności danego rodnika. Im mniejsza wartość IC50 tym bardziej aktywny wyciąg.Table 8 summarizes the IC50 values for each method, i.e., the extract concentration required to inhibit 50% of the activity of a given radical. The lower the IC50 value, the more active the extract.
Tabela 8Table 8
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
Wnioski:Conclusions:
Analizując wyniki przedstawione w Tabeli 8, wyciąg uzyskany w warunkach W23 wykazuje najbardziej korzystne właściwości antyoksydacyjne w porównaniu z pozostałymi próbkami. Wartości parametru IC50 dla tej próbki są znacząco niższe we wszystkich badanych metodach (DPPH, ABTS, FRAP, Cuprac), co potwierdza, że ma ona największą zdolność do zahamowania aktywności rodników.Analyzing the results presented in Table 8, the extract obtained under W23 conditions exhibits the most favorable antioxidant properties compared to the other samples. The IC50 values for this sample are significantly lower in all tested methods (DPPH, ABTS, FRAP, Cuprac), confirming its greatest ability to inhibit free radical activity.
W przypadku metod DPPH, ABTS, FRAP i Cuprac, wyciąg W23 osiąga najniższe wartości IC50, co wskazuje na jego skuteczność zarówno w neutralizacji wolnych rodników, jak i w redukcji żelaza i miedzi. Ta jednolita i silna aktywność anty oksydacyjna sprawia, że W23 wyróżnia się jako najbardziej efektywny ekstrakt spośród wszystkich badanych warunków.In the DPPH, ABTS, FRAP, and Cuprac methods, W23 extract achieved the lowest IC50 values, indicating its effectiveness in both neutralizing free radicals and reducing iron and copper. This consistent and potent antioxidant activity makes W23 stand out as the most effective extract among all conditions tested.
Protokół analizy zdolności do inhibicji enzymu hialuronidazyProtocol for analysis of the ability to inhibit the hyaluronidase enzyme
Opis: Test przesiewowy inhibitora hialuronidazy wykorzystuje dwuetapową reakcję turbidymetryczną. Odczynnik zatrzymuje reakcję enzymatyczną i tworzy zmętnienie z wszelkimi pozostałościami kwasu hialuronowego w studzience. Spadek zmętnienie przy 600 nm jest bezpośrednio proporcjonalny do aktywności hialuronidazy w próbce.Description: The Hyaluronidase Inhibitor Screening Assay utilizes a two-step turbidimetric reaction. The reagent stops the enzymatic reaction and creates turbidity with any residual hyaluronic acid in the well. The decrease in turbidity at 600 nm is directly proportional to the hyaluronidase activity in the sample.
Protokół analizy zdolności do inhibicji enzymu elastazyProtocol for analysis of the ability to inhibit the elastase enzyme
Opis: Procedurę tę można zastosować do produktów elastazy wykorzystujących SucAla3-pNA jako substrat. Ciągłe oznaczanie szybkości spektrofotometrycznej (A410, droga światła = 1 cm) opiera się na następującej reakcji:Description: This procedure can be applied to elastase products using SucAla3-pNA as a substrate. Continuous spectrophotometric velocity determination (A410, light path = 1 cm) is based on the following reaction:
ElastaseElastase
SucAla -pNA + H*O —---SucAtaj + pNASucAla -pNA + H*O —---SucAtaj + pNA
W tabeli 9 przedstawiono % inhibicji dla badanych ekstraktów.Table 9 presents the % inhibition for the tested extracts.
Tabela 9Table 9
PL 248921 Β1PL 248921 Β1
Wnioski:Conclusions:
Wyciąg uzyskany w warunkach W23 wykazuje najwyższą zdolność do inhibicji hialuronidazy, osiągając wartość 3,514%. To potwierdza, że ekstrakt poddany tym warunkom może być skutecznym inhibitorem aktywności hialuronidazy, co jest istotne, gdyż hialuronidaza jest enzymem zaangażowanym w degradację kwasu hialuronowego. Podobnie jak w przypadku hialuronidazy, ekstrakt W23 wyróżnia się największą zdolnością do inhibicji elastazy, osiągając imponujące 20,174%. To oznacza, że ten wyciąg może być efektywnym hamulcem aktywności elastazy, enzymu związanego z degradacją elastyny, ważnej dla elastyczności skóry.The extract obtained under W23 conditions demonstrated the highest hyaluronidase inhibition capacity, reaching a value of 3.514%. This confirms that the extract subjected to these conditions can be an effective inhibitor of hyaluronidase activity, which is significant because hyaluronidase is an enzyme involved in the degradation of hyaluronic acid. Similar to hyaluronidase, the W23 extract demonstrated the highest elastase inhibition capacity, reaching an impressive 20.174%. This indicates that this extract can be an effective inhibitor of elastase, an enzyme involved in the degradation of elastin, which is important for skin elasticity.
Wyciąg uzyskany pod warunkiem W23 wydaje się szczególnie obiecujący ze względu na wysoką inhibicję obu enzymów. Może to wskazywać na potencjał terapeutyczny tego ekstraktu w kontekście ochrony przed procesami związanymi z degradacją strukturalnych składników tkanki, co ma znaczenie w dziedzinie opóźniania procesów starzenia się skóry i utrzymania jej elastyczności.The extract obtained under the W23 condition appears particularly promising due to its high inhibition of both enzymes. This may indicate its therapeutic potential in protecting against processes related to the degradation of structural tissue components, which is important in delaying skin aging and maintaining skin elasticity.
Przykład 9. Korelacja efektów maskowania zapachu z wartościami aktywności przeciwoksydacyjnej.Example 9. Correlation of odor masking effects with antioxidant activity values.
Tabela 10Table 10
gdzie zdolność maskowania zapachu oznaczono w skali 0-1-2-3, gdzie 0 to brak maskowania zapachu, a 3 to całkowite maskowanie zapachu.where the ability to mask the odor is marked on a scale of 0-1-2-3, where 0 is no masking of the odor and 3 is complete masking of the odor.
Zauważono słabą korelację ujemną pomiędzy maskowaniem zapachu a aktywnością przeciwutleniającą wyrażoną jako IC50, tj. wraz ze wzrostem maskowania smaku maleje wartość IC50 czyli aktywność przeciwutleniająca rośnie. Na bazie otrzymanych wyników wydaje się że próba nr 8 wykazujeA weak negative correlation was observed between odor masking and antioxidant activity expressed as IC50, i.e., with increasing taste masking, the IC50 value decreases, i.e., antioxidant activity increases. Based on the obtained results, it seems that sample no. 8 shows
PL 248921 Β1 najlepsze właściwości zarówno pod względem maskowania zapachu jak również aktywności przeciwutleniającej, natomiast jej przygotowanie wymaga najdłuższego czasu, co wydaje się nieuzasadnione ekonomicznie, szczególnie że różnice w aktywności przeciwutleniającej pomiędzy próbą 8 i 9/10 nie są istotne statystycznie. Z obserwacji organoleptycznych przygotowywania procesu, jak również zachowania układu przy dalszym procesowaniu, najlepsze właściwości procesowania wykazywały układy zawierające wyciąg i cyklodekstrynę w stosunku 1:1.PL 248921 Β1 showed the best properties in terms of both odor masking and antioxidant activity, but its preparation required the longest time, which seems economically unjustified, especially since the differences in antioxidant activity between samples 8 and 9/10 were not statistically significant. Based on organoleptic observations of the preparation process, as well as the behavior of the system during further processing, the best processing properties were demonstrated by systems containing extract and cyclodextrin in a 1:1 ratio.
Przykład 10. Formulacje kosmetyczneExample 10. Cosmetic formulations
W wyniku przeprowadzonych badań opracowano składy poszczególnych formulacji kosmetycznych, pełne składy zarówno jakościowe jak i ilościowe znajdują się w tabeli 11.As a result of the conducted research, the compositions of individual cosmetic formulations were developed; the full compositions, both qualitative and quantitative, are provided in Table 11.
Tabela 11Table 11
Claims (20)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL447341A PL248921B1 (en) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL447341A PL248921B1 (en) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL447341A1 PL447341A1 (en) | 2025-06-30 |
| PL248921B1 true PL248921B1 (en) | 2026-02-09 |
Family
ID=96171602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL447341A PL248921B1 (en) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL248921B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020128767A1 (en) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | Artiss Joseph D | Cannabinoid-containing composition |
| WO2020161715A1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-13 | Cannasoul Analytics Ltd. | Cannabinoid containing composition, methods of preparation and use thereof |
-
2023
- 2023-12-28 PL PL447341A patent/PL248921B1/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020128767A1 (en) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | Artiss Joseph D | Cannabinoid-containing composition |
| WO2020161715A1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-13 | Cannasoul Analytics Ltd. | Cannabinoid containing composition, methods of preparation and use thereof |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| KOCH, N., JENNOTTE, O., GASPARRINI, Y., VANDENBROUCKE, F., LECHANTEUR, A., & EVRARD, B.: "International Journal of Pharmaceutics, (2020), 589, 119812", CANNABIDIOL AQUEOUS SOLUBILITY ENHANCEMENT: COMPARISON OF THREE AMORPHOUS FORMULATIONS STRATEGIES USING DIFFERENT TYPE OF POLYMERS, DOI: doi.org/10.1016/j.ijpharm.2020.119812 * |
| STASIŁOWICZ-KRZEMIEŃ A, SIP S, SZULC P, WALKOWIAK J, CIELECKA-PIONTEK J.: "(Basel). 2023 Oct 4;12(10):1827", THE ANTIOXIDANT AND NEUROPROTECTIVE POTENTIAL OF LEAVES AND INFLORESCENCES EXTRACTS OF SELECTED HEMP VARIETIES OBTAINED WITH SCCO2, DOI: 10.3390/antiox12101827 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL447341A1 (en) | 2025-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| da Silva Lima et al. | May the superfruit red guava and its processing waste be a potential ingredient in functional foods? | |
| Da Porto et al. | Comparison of ultrasound-assisted extraction with conventional extraction methods of oil and polyphenols from grape (Vitis vinifera L.) seeds | |
| Nizioł-Łukaszewska et al. | Moringa oleifera L. extracts as bioactive ingredients that increase safety of body wash cosmetics | |
| Alsaud et al. | Application of deep eutectic solvents in the extraction of polyphenolic antioxidants from New Zealand Manuka leaves (Leptospermum Scoparium): Optimization and antioxidant activity | |
| Cabral et al. | Improving stability of antioxidant compounds from Plinia cauliflora (jabuticaba) fruit peel extract by encapsulation in chitosan microparticles | |
| Kalinowska et al. | Comparing the extraction methods, chemical composition, phenolic contents and antioxidant activity of edible oils from Cannabis sativa and Silybum marianu seeds | |
| Milutinović et al. | Optimisation of microwave-assisted extraction parameters for antioxidants from waste Achillea millefolium dust | |
| Nizioł‐Łukaszewska et al. | Saponins as natural raw materials for increasing the safety of bodywash cosmetic use | |
| Gupta et al. | Antioxidant and free radical scavenging activities of Ervatamia coronaria Stapf. leaves | |
| Savic et al. | Optimization study on extraction of antioxidants from plum seeds (Prunus domestica L.) | |
| Harhaun et al. | Biologically active properties of plant extracts in cosmetic emulsions | |
| Dairi et al. | Optimization of microwave extraction method of phenolic compounds from red onion using response surface methodology and inhibition of lipoprotein low-density oxidation | |
| Saenjum et al. | Antioxidant activity and protective effects on DNA damage of Caesalpinia sappan L. extract | |
| Ateş et al. | A green valorisation approach using microwaves and supercritical CO2 for high-added value ingredients from Mandarin (Citrus deliciosa Tenore) leaf waste | |
| Mackėla et al. | Biorefining of blackcurrant (Ribes nigrum L.) buds into high value aroma and antioxidant fractions by supercritical carbon dioxide and pressurized liquid extraction | |
| Muhammad Zen et al. | Vegetable oil-based cannabis: its cannabinoid profiling and photoprotective effect on UVA-irradiated human skin keratinocytes | |
| Laina et al. | Process design for the extraction of bioactive compounds from several mediterranean medicinal plants | |
| Josiane et al. | Antioxidant and antihyperlipidemic properties of different granulometric classes of adansonia digitata pulp powder | |
| Noumi et al. | Phytochemical profile and in vitro antioxidant properties of essential oils from powder fractions of Eucalyptus camaldulensis leaves | |
| Khunchalee | The Study of Free radical Scavenging, Total Phenolic Contents and Tyrosinase Inhibition Activity of Crude Extract from Carissa carandas Linn. | |
| PL248921B1 (en) | Composition of hemp extract with cyclodextrin, method of obtaining it, use of the composition of hemp extract with cyclodextrin and cosmetic formulation | |
| Osmić et al. | The effect of concentration of methanol as a solvent on the antioxidative activity of sage extract | |
| Poureini et al. | Antioxidant activity of parsley leaves extract containing apigenin obtained by ultrasonic extraction | |
| Badhani et al. | Evaluation of antioxidant activity of Benincasa hispida fruit extracts | |
| Yang et al. | Micro-and nano-bubble mediated ultrasound-assisted extraction of quercetin from red onion peels using glycerol–water solvent |