под микроскопом можно увидеть,
как от капли самоэмульгирующейся системы на основе Labrafil, помещенной в воду, отрываются микрочастицы эмульсии 🌑 SEDDS

Что общего у кетчупа и раствора гиалуроновой кислоты? 🥫💡
=========================

Ответ прост: эти жидкости одинаково реагируют на приложенное к ним давление : )

◽️В состоянии покоя они представляют собой достаточно вязкие системы: кетчуп – плотную малотекучую массу, а гиалуроновая кислота в воде образует упругий гель.
◽️Но если приложить давление, их вязкость значительно уменьшается и они становятся подвижными текучими жидкостями: кетчуп, например, легко выливается из пластиковой бутылки, если на неё надавить 🍅, гель гиалуроновой кислоты по вязкости приближается к воде 💧
◽️А после снятия нагрузки их вязкость восстанавливается.

Жидкости, чьи вязко-упругие свойства зависят от приложенного давления, называют неньютоновскими. Это отличает их воды — классической ньютоновской жидкости, вязкость которой всегда одинакова.

Такая особенность растворов гиалуроновой кислоты обеспечивает свободу движения суставов ✍

Гиалуроновая кислота: неньютоновская жидкость на службе у суставов 🩰
=========================

◽️ Водный раствор гиалуроновой кислоты является основным компонентом синовиальной жидкости — внутреннего содержимого суставных полостей. Именно он отвечает за лёгкое скольжение суставных поверхностей, защищает их от трения и обеспечивает свободу движения.
Это происходит за счёт изменения вязко-упругих свойств синовиальной жидкости в процессе движения.

◽️Гиалуроновая кислота – полимер и в водном растворе образует трёхмерную сетку, которая спокойном состоянии, без нагрузки, является упругим гелем, надёжно защищающим суставные поверхности (такая плотная амортизирующая «смазка»).
А как только суставы начинают движение, вязкость этого раствора резко снижается, что позволяет поверхностям беспрепятственно и легко скользить друг относительно друга ("скольжение"). После прекращения движения раствор снова превращается в упругий гель.

◽️Ещё гиалуроновая кислота выполняет трофические функции, обеспечивает нормальное функционирование хондроцитов и противовоспалительное действие.
Важно, что такими характеристиками обладают только её крупные молекулы (весом более 0,5 млн. Да).

Эти и другие свойства гиалуроновой кислоты используют в растворах для внутрисуставного введения 💉

Трёхмерная сетка из молекул гиалуроновой кислоты в синовиальной жидкости сустава

◼️ При остеоартрите и других дегенеративных заболеваниях суставов снижается количество и качество гиалуроновой кислоты. В синовиальной жидкости накапливаются «обрывки» её крупных молекул, которые уже не могут выполнять функции «амортизатора» и «смазки» для суставов. Трение суставных поверхностей возрастает, и это ограничивает движения, которые сопровождаются болью 🚶🏼

▫️В этих случаях используют дополнительное введение гиалуроновой кислоты в сустав для искусственного поддержания её концентрации в синовиальной жидкости 💉

▫️ Растворы гиалуроновой кислоты для внутрисуставного введения рассматривают в современной регистрационной практике не как лекарственные препараты, а как медицинские изделия – своего рода «жидкая смазка» 🤾‍♀️ ⚙️ ещё их называют "протезы синовильной жидкости"

▫️Их выпускают в уже готовых к использованию преднаполненных шприцах:

протез синовиальной жидкости в преднаполненном шприце

🟧 Самые важные характеристики растворов гиалуроновой кислоты для внутрисуставного введения 🏃‍♀️
==========================

🟧 1. Размер молекулы.
Чем больше молекула, тем дольше гиалуроновая кислота остаётся в суставе. При этом наиболее «родными» для синовиальной жидкости являются молекулы средней молекулярной массы (1–5 млн. Да). Растворы очень крупных молекул применяются для тяжёлых форм поражения суставов.

🟧 2. Линейная или химически модифицированная?
▫️Линейные молекулы (розовые на схеме ниже) наиболее «физиологичны», однако они быстро разрушаются ферментами синовиальной жидкости (это естественный процесс). Поэтому длительность эффекта после курса таких инъекций не превышает 3-6 месяцев.
▫️Химически модифицированные (синие внизу) молекулы имеют поперечные сшивки, более устойчивы к действию ферментов и эффект от курса может продолжаться до года (и больше).
Их минус в том, что они «нефизиологичны» и не могут выполнять биологические функции гиалуроновой кислоты, а также при деполимеризации выделяют небезопасные сшивающие агенты (всё начиналось с формальдегида в Cинвиске, сейчас используют более безопасные вещества).

🟧 3. Из какого источника выделена?
Особенность гиалуроновой кислоты в том, что структура этого полимера у всех живых организмов одинакова.
▫️Поэтому его можно выделить из животного сырья. Основным таким источником являются гребни кур (буквы «К» на схеме) 🐔 Минус такой гиалуроновой кислоты в том, что она содержит примесь белка, а чужеродный белок в организме – источник аллергических реакций.
▫️ Более современным методом является биотехнологическое производство 🧪 — выделение гиалуроновой кислоты из определённых штаммов бактерий. Такие препараты при полной очистке от бактериальных эндотоксинов наиболее безопасны («Ф» на схеме – ферментация).

Инфографика о том, что нужно знать о растворах гиалуроновой кислоты для внутрисуставного введения: масса молекулы, её структура, источник получения и другие данные.
Комментарий выше 🌑

Декаф: как удалить кофеин из кофе ☕️ 🟤
==============================

🟤 Экстрагирование позволяет не только извлечь определённые вещества из растительного сырья, но и очистить его от "целевых" примесей. История про декофеинизированный кофе — хороший способ узнать ещё одну новую технологию.
▫️По определению FDA, декофеинизированным считается кофе, из которого удалено не менее 97 % кофеина [3 % могут остаться].

🟤 Основная задача этого процесса — извлечь только кофеин, максимально сохранив в зёрнах кофе все вкусоароматические вещества 🌿
▫️Сам кофеин не имеет выраженного вкуса и запаха, его работа — взаимодействие с аденозиновыми рецепторами и известное всем чувство "бодрости".
▫️Так что декаф — это просто вкусный напиток без особенных аденозиновых эффектов.

Технология декофеинизации должна быть безопасной ☕️

Кофеин хорошо растворим в горячей воде и некоторых неполярных растворителях.
Известно три основных промышленных способа его удаления из сырья:

🟤 1. Извлечение кофеина органическим растворителем (этилацетатом, дихлорметаном).
▫️Этот способ позволяет достаточно полно экстрагировать кофеин, однако не отвечает требованиям безопасности, поскольку в зернах кофе остается незначительное количество органических растворителей. Минус! Поэтому сейчас этот способ практически не используется.

🟤 2. СО2-экстракция кофеина.
▫️Метод хорош, избирателен и дорог. На сегодняшний день является одним из основных промышленных способов декофеинизации. Его использует, например, компания Lavazza для своей голубой серии декафа.

▫️"Рабочее" видео о СО2-экстракции кофеина можно посмотреть здесь.

🟤 3. Извлечение кофеина "природным зелёным растворителем" 🌱
И на этой технологии остановимся подробнее.

Основные способы декофеинизации (видео)

Самая "природная" декофеинизация: what the stuff is it? ☕️
=============================
🌿 В последнее время стали популярными термины "зелёная экстракция", "новый природный растворитель", "глубокий растворитель" (green extraction, deep natural solvent).
И не всегда ясно, что имеется в виду: новая жидкость, открытая алхимиками 2020? Что может быть "природнее", чем вода? Но назвать её новым экстрагентом нельзя даже с натяжкой : )

💧 Давайте разбираться с новым подходом на примере удаления кофеина "Swiss Water" (буквально: швейцарская вода, но не стоит доверять названию : )

🌿 Суть метода в том, что зёрна заливают экстрагентом, который уже содержит все водорастворимые вещества из кофе – органические кислоты, белки и сахара – всё, кроме кофеина.
▫️В такой системе он оказывается единственным веществом, которого нет в растворе. Поэтому молекулы кофеина будут переходить из сырья в экстрагент до выравнивания концентраций.
▫️ Если постоянно подавать свежий растворитель, то можно извлечь 99 % кофеина. А все остальные вещества, придающие кофе вкус, аромат и полезные свойства, останутся в зёрнах.
▫️В этом смысл экологичных и безопасных «природных» растворителей, когда водные растворы веществ, которые уже есть в сырье, используют для извлечения определённых БАВ 🌿

На видео показан полный процесс производства кофе без кофеина компании Swiss Water.
"Природный" растворитель здесь называют "зелёным экстрактом кофе" (green coffee extract) 🌿

Комментарий:
0:11 – очистка и удаление кожицы с зерен кофе
0:24 – подача сырья с помощью шнека в экстрактор
0:39 – предварительное настаивание водой для набухания и раскрытия пор в зернах
1:08 – противоточное экстрагирование кофеина "природным" растворителем
1:47 – сбор, сушка и упаковка декофеинизированных зерён кофе
2:22 – удаление кофеина из полученной водной вытяжки на угольных фильтрах, которые избирательно задерживают его
2:49 – сбор водной вытяжки без кофеина – того самого "природного" растворителя, который подают на новую порцию зерен кофе
2:53 – регенерация угольных фильтров – "выжигание" кофеина из них 🌿

Как поддержать постоянную концентрацию действующего вещества в плазме крови? 🩸
============================
▫️При обычном инъекционном введении содержание веществ в плазме изменяется скачкообразно и может выходить за диапазон терапевтической дозы (красная кривая на схеме) 📈
▫️Известны разные способы предотвращения таких скачков 🏇🏼Например, использование инфузионных растворов, когда через капельницу в кровь постоянно поступает небольшой объём препарата (синяя кривая).

▫️Однако такой способ затруднителен при доклинических исследованиях новых лекарств🐁
В этом случае могут применяться системы, работающие по принципу «осмотического насоса» ⛽️

▫️Такая система представляет собой двухслойную капсулу, снаружи покрытую полупроницаемой мембраной, под которой находится слой осмотически активного вещества, а внутри – исследуемый раствор 💊

▫️При имплантации системы через её мембрану проникает вода, осмотическое вещество набухает и сжимает внутреннюю камеру, раствор из которой постепенно высвобождается через специальный канал (синяя кривая на схеме выше) 🐁

🟠 Осмотическая система ALZET для постоянного высвобождения действующего вещества (оранжевый) – от дня до месяцев ⏳

⚙ Оборудование для фильтрации, промывания, сушки и сбора осадка после его охлаждения.
Фильтр работает за счёт подачи давления на слой жидкости сверху.
Интересно, что нагреваются не только стенки аппарата, но и сама мешалка 🟡 (полное видео)

Если что, это не день из жизни сильной и независимой женщины, а история про способы передачи тепла и типы сушилок ; )

🔥 Согласно основному закону теплопередачи, тепло передаётся от более нагретого тела менее нагретому.
Возможны следующие варианты:
🔅 контактный способ – передача тепла через соприкосновение с поверхностью; так работает полочная сушилка, где материал высушивается на нагретых полках
🔅конвективный – передача тепла при движении больших объёмов газа (или жидкости); по этому принципу устроена распылительная сушка
🔅излучение объектом волн определенного диапазона, в основном инфракрасных –
ИК-сушилка

⚪️ Интересный пример работы сушилки контактного типа, в которой перемешивание материала происходит за счёт вращения корпуса аппарата🔺видео