إنتاج فيتامين ج الشحمي بالموجات فوق الصوتية
تشتهر تركيبات الفيتامينات الشحمية بتوافرها البيولوجي العالي ومعدل امتصاصها. فيتامين C ، أحد مضادات الأكسدة ، هو مكمل شائع يستخدم في الأدوية الغذائية والطبية لدعم جهاز المناعة في جسم الإنسان. الموجات فوق الصوتية هي طريقة موثوقة وآمنة لإنتاج الجسيمات الشحمية عالية الجودة والليبوزومات النانوية. تنتج عملية التغليف بالموجات فوق الصوتية الجسيمات الشحمية التي تحتوي على حمولة عالية من المواد الفعالة ، مثل فيتامين سي.
ليبوسومال فيتامين ج المنتجة مع الموجات فوق الصوتية
ميزة الفيتامينات الشحمية هي أنها لا تدار في شكل أقراص أو مسحوق تقليدي ، ولكن كتركيبة سائلة مع زيادة التوافر البيولوجي. هذا يعني أن الفيتامينات مغلفة في قلب خلايا الفوسفوليبيد الكروية ، ما يسمى الجسيمات الشحمية. نظرا لأن الجسيمات الشحمية لها تركيبة فوسفوليبيد مماثلة للأغشية الدهنية للخلايا البشرية ، فإنها تمتص بشكل أفضل في خلايا الجسم. لذلك تستخدم الجسيمات الشحمية في التركيبات الطبية والمستحضرات الصيدلانية والمكملات الغذائية والمغذيات ومستحضرات التجميل ومستحضرات التجميل. الموجات فوق الصوتية هي طريقة فعالة للغاية لتغليف الجزيئات مثل العلاجات في الجسيمات الشحمية. يتميز إنتاج الجسيمات الشحمية بالموجات فوق الصوتية بكفاءة انحباس عالية ، مما يعني أن نسبة عالية من المكونات النشطة (مثل فيتامين C) مغلفة في الجسيمات الشحمية. في الوقت نفسه ، يضمن صوتنة حجم الجسيمات الشحمية الصغيرة التي يمكن امتصاصها بسهولة من قبل الخلايا البشرية. لذلك ، توفر الجسيمات الشحمية المغلفة بفيتامين C المغلفة بالموجات فوق الصوتية توافرا بيولوجيا وفعالية عالية جدا. بشكل عام ، يكون تكوين الجسيمات الشحمية بالموجات فوق الصوتية عالي الكفاءة ويوفر جودة فائقة للجسيمات الشحمية!
UIP1000hdT مع مفاعل تدفق الزجاج لإنتاج الجسيمات الشحمية
إرشادات خطوة بخطوة لتغليف فيتامين C بالموجات فوق الصوتية في الجسيمات الشحمية
فيتامين ج الشحمي هو شكل توصيل لفيتامين ج يحسن الامتصاص والتوافر البيولوجي. الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار هي طريقة فعالة وموثوقة لإنتاج الجسيمات الشحمية.
يوضح البروتوكول التالي الخطوات العامة لإنتاج فيتامين ج الشحمي باستخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار:
- امزج مسحوق فيتامين سي مع كمية صغيرة من الماء المقطر لتشكيل محلول.
- أضف محلول فيتامين C إلى محلول من الدهون الفوسفاتية (مثل ليسيثين الصويا) بنسبة 1:10 (فيتامين C: الدهون الفوسفاتية) من حيث الحجم.
- ضع الخليط في دورق زجاجي وأدخل مسبار الموجات فوق الصوتية ، على سبيل المثال UP200Ht مع S26d14 ، في المحلول.
- بالموجات فوق الصوتية الخليط باستخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار لمدة 5-10 دقائق ، في حوالي إعداد الطاقة من 200W (تردد 26 كيلو هرتز). يجب تحريك مسبار الموجات فوق الصوتية بلطف من خلال الحل أثناء عملية صوتنة. تجنب ملامسة المسبار لجدار الدورق (حيث قد تنكسر الكئوس الزجاجية).
- بعد صوتنة ، دع الخليط يجلس لمدة 10-15 دقيقة للسماح للجسيمات الشحمية بالتكون.
- تخزينها في زجاجة زجاجية داكنة ويفضل في الثلاجة لتحقيق الاستقرار على المدى الطويل.
من المهم أن نلاحظ أن البروتوكول الدقيق قد يختلف اعتمادا على الموجات فوق الصوتية المحددة والمواد المستخدمة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يتأثر استقرار وجودة الجسيمات الشحمية بعوامل مثل درجة الحموضة ودرجة الحرارة ووجود مواد أخرى ، لذلك من المهم التحكم بعناية في هذه المتغيرات أثناء عملية الإنتاج.
تساعد الجسيمات الشحمية المحضرة بالموجات فوق الصوتية على التغلب على عمر النصف القصير ، ونفاذية غشاء الخلية المنخفضة ، وضعف التوافر البيولوجي عن طريق الفم بسبب تدهور المعدة والأنزيمية لهذه المركبات النشطة بيولوجيا. يحمي التغليف في طبقة ثنائية من الفوسفوليبيد المكونات النشطة من التدهور ويزيد من معدل الامتصاص في الخلايا.
الموجات فوق الصوتية UP200Ht من أجل الانحباس الفعال لفيتامين C في الجسيمات الشحمية.
تشكيل الجسيمات الشحمية بالموجات فوق الصوتية
نظرا لأن تكوين الجسيمات الشحمية والجسيمات الشحمية النانوية لا يحدث كعملية تلقائية ، فإن مورد الطاقة مطلوب لتعزيز عملية التغليف. الجسيمات الشحمية هي حويصلات دهنية ، تتشكل عند إضافة الدهون الفوسفاتية ، مثل الليسيثين ، إلى الماء ، حيث تشكل هياكل ثنائية الطبقة عند تطبيق طاقة كافية ، على سبيل المثال عن طريق الصوتنة. يساعد الموجات فوق الصوتية في ترتيب جزيئات الدهون ، بحيث يتم الحصول على مرحلة مائية مستقرة ديناميكيا حراريا. لا يعزز Sonication تكوين الجسيمات الشحمية فحسب ، بل يقلل أيضا من حجم الجسيمات الشحمية مما يؤدي إلى الجسيمات الشحمية النانوية. يعد حجم الجسيمات الشحمية عاملا مهما عندما يتعلق الأمر بالتوافر البيولوجي ومعدل الامتصاص لأن الجسيمات الشحمية الأصغر يمكن أن تخترق أغشية الخلايا بسهولة.
تقليل حجم الجسيمات الشحمية بالموجات فوق الصوتية
التشتت بالموجات فوق الصوتية هو طريقة بسيطة وفعالة لتقليل حجم الجسيمات الشحمية وتصنيع الجسيمات الشحمية النانوية. من أجل تحضير الجسيمات الشحمية الأصغر ، يتم صوتنة الحويصلات المائية لبضع دقائق باستخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار في مفاعل يتم التحكم في درجة حرارته. كطريقة ميكانيكية بحتة غير حرارية ، فإن تقليل الحجم بالموجات فوق الصوتية لا يؤدي إلى تدهور الدهون الفوسفاتية ولا المركبات النشطة بيولوجيا.
بعد تشكيل فيلم دهني بعد الإماهة ، يتم استخدام صوتنة لتعزيز انحباس المكونات النشطة في الجسيمات الشحمية. بالإضافة إلى ذلك ، يحقق صوتنة حجم الجسيمات الشحمية المطلوب.
UP400St ، خالط بالموجات فوق الصوتية قوي 400 واط ، لإنتاج الجسيمات الشحمية
معالجات بالموجات فوق الصوتية لإنتاج الجسيمات الشحمية
وتستخدم على نطاق واسع أنظمة الموجات فوق الصوتية Hielscher في إنتاج الأدوية والمكملات الغذائية لصياغة الجسيمات الشحمية عالية الجودة محملة بالفيتامينات ومضادات الأكسدة والببتيدات والبوليفينول وغيرها من المركبات النشطة بيولوجيا. لتلبية طلبات عملائها، Hielscher توريد الموجات فوق الصوتية من الخالط مختبر المدمجة المحمولة باليد وultarsonicators مقاعد البدلاء إلى أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية بالكامل لإنتاج كميات كبيرة من تركيبات liposomal. تتوفر مجموعة واسعة من سونوترودس ومفاعلات الموجات فوق الصوتية لضمان الإعداد الأمثل لإنتاج الجسيمات الشحمية الخاصة بك. قوة صوتيات Hielscher تسمح لعملية 24/7 تحت الثقيلة وفي البيئات الصعبة.
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 1 إلى 500 مل | 10 إلى 200 مل / دقيقة | UP100H |
| 10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل / دقيقة | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر / دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر / دقيقة | UIP4000hdT |
| ن.أ. | 10 إلى 100 لتر / دقيقة | UIP16000 |
| ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا! / اسألنا!
الأدب / المراجع
- ماركو بايني ، شون ريان دالي ، بحر علي الكباريان ، علي فتحي ، الميرا عرب طهراني ، باتريزيا بيريغو ، فاريبا دهقاني ، بيتر فالتشيف (2015): طريقة فعالة تعتمد على الجسيمات الشحمية لتغليف مضادات الأكسدة. الغرويات والأسطح ب: الواجهات الحيوية ، المجلد 136 ، 2015. 1067-1072.
- ياو ، إكس ، بونت ، سي ، كورنيش ، جيه ، كويك ، إس واي. وون ، ج. (2014): تحضير وتحسين وتوصيف الجسيمات الشحمية المحملة باللاكتوفيرين البقري وجزيئات الدهون الصلبة المعدلة بواسطة البوليمرات المحبة للماء باستخدام التصميم العاملي. البيولوجيا الكيميائية وتصميم الأدوية 83 ، 2014. 560-575.
- سيدة باريناز أخلاغي ، إيريس ريناتا ريبيرو ، بن جيه بويد ، واتسون لوه (2016): تأثير طريقة التحضير والمتغيرات على التركيب الداخلي والتشكل ووجود الجسيمات الشحمية في متقطعات فيتانتريول-بلورونيك® F127. الغرويات والأسطح ب: الواجهات الحيوية ، المجلد 145 ، 2016. 845-853.
- كريستوفر دبليو شايد (2016): الجسيمات الشحمية كأنظمة توصيل متقدمة للمغذيات. Integr med (encinitas). 2016 مارس; 15(1): 33–36.
- دومينيكو لومباردو ، بيترو كالاندرا ، ماريا تيريزا كاكامو ، سالفاتوري ماغازو ، ميخائيل أليكسييفيتش كيسيليف (2019): الاستقرار الغروي للجسيمات الشحمية. علوم المواد AIMS ، 2019 ، 6 (2): 200-213.
- إم إي باربينتا باتراسكو ، إن باديا ، إم كونستانتين ، سي أونجوريانو ، سي نيتشيتا ، إس إم إيورداش ، إيه فلاد ، إس أنتوهي (2018): النشاط الحيوي للمركبات العضوية / غير العضوية المولدة بالصور في الأنظمة المستوحاة من البيولوجيا. المجلة الرومانية للفيزياء 63 ، 702 (2018)
حقائق تستحق المعرفة
فيتامين سي
فيتامين C ، المعروف أيضا باسم حمض الأسكوربيك أو الأسكوربات ، هو أحد مضادات الأكسدة القابلة للذوبان في الماء مع الصيغة الكيميائية ل C6H8O6. كمضاد للمضادات الشعاعية ، يعمل فيتامين C كمانح للإلكترون لمختلف التفاعلات الأنزيمية وغير الأنزيمية. علاوة على ذلك ، فيتامين C هو عامل مساعد في العديد من التفاعلات الأنزيمية التي تنظم الوظائف البيولوجية الأساسية مثل التئام الجروح وتخليق الكولاجين. الاسقربوط هو الشكل الأكثر شهرة لنقص فيتامين C الحاد الذي يحدث بسبب ضعف تخليق الكولاجين.
كفيتامين ، حمض الأسكوربيك ضروري لجسم الإنسان ، مما يعني أن الجسم لا يستطيع توليف فيتامين C ، ولكن يجب استهلاكه مع الطعام. تشمل الأطعمة الغنية بفيتامين C الحمضيات ، كامو كامو ، أسيرولا ، اللفت ، روزشيب ، الكشمش الأسود ، الجوافة بالإضافة إلى الفواكه والخضروات الأخرى.
في حين أن النظام الغذائي المتوازن يوفر بسهولة كميات كافية من فيتامين سي. ومع ذلك ، كثيرا ما تستخدم المكملات الغذائية مثل قطرات الفيتامينات والكبسولات والأقراص والمساحيق والعلكات لضمان إمدادات كافية من الفيتامينات. المدخول اليومي الموصى به من فيتامين C من قبل هيئة سلامة الأغذية الأوروبية هو 110 ملغ / يوم للذكور و 95 ملغ / يوم للإناث البالغين.
في الطب ، يتم إعطاء فيتامين C بجرعات عالية تحت إشراف طبي من أجل دعم علاجات السرطان وتقوية جهاز المناعة. على سبيل المثال ، وجدت الدراسات أن تناول مكملات فيتامين سي بانتظام يقلل من طول وشدة البرد والإنفلونزا.
ما هو الجسيمات الشحمية؟
الجسيمات الشحمية هي حويصلات كروية ذات حجم مجهري ، والتي يمكن أن تتراوح من 30 نانومتر إلى عدة ميكرومترات. طريقة موثوقة لتوليف الجسيمات الشحمية في ظل ظروف خاضعة للرقابة هي التغليف بالموجات فوق الصوتية. في الغالب ، تتكون الجسيمات الشحمية من الفوسفوليبيدات ، وخاصة الفوسفاتيديل كولين ، ولكن يمكن أن تشمل أيضا مركبات دهنية أخرى ، مثل فوسفاتيديل إيثانولامين البيض.
كونها حويصلات مصنوعة من الدهون الفوسفاتية ، تعمل الجسيمات الشحمية كحاويات دقيقة تغلف المركبات النشطة بيولوجيا مثل الفيتامينات ومضادات الأكسدة والبوليفينول والببتيدات والمواد الدوائية (مثل اللقاحات والمركبات الطبية). تغلف طبقة الفوسفوليبيد المزدوجة المادة النشطة بيولوجيا وتنقلها إلى الخلايا. نظرا لأن الطبقات المزدوجة للجسيمات الشحمية مصنوعة من فوسفوليبيدات مماثلة لأغشية الخلايا ، يمكن للجسيمات الشحمية عبور أغشية الخلايا بسهولة وتوصيل المواد النشطة بيولوجيا إلى الخلايا. هذا يجعل الجسيمات الشحمية حاملا قويا للأدوية مع توافر بيولوجي مرتفع ومعدل امتصاص. الخصائص البرمائية لطبقات الفوسفوليبيد المزدوجة تجعل الجسيمات الشحمية قابلة للذوبان في كل من السوائل المائية والقطبية.
Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.