Ultrasəslə nanoenkapsullaşdırılmış S. Pneumoniae əleyhinə intranazal vaksin
Nanohissəciklərdə enkapsullaşdırılmış S. pneumoniae vaksinlərinin üstünlüyü
Mott və b. (2013) 234 ± 87,5nm ölçülü poli(laktik-ko-qlikolik turşu) nanohissəcik vaksin konstruksiyasının intranazal yeridilməsinin eksperimental respirator pnevmokok infeksiyasına qarşı qorunma yaratmaqda effektivliyini müəyyən etdilər. İstiliklə öldürülmüş Streptococcus pneumoniae-ni enkapsullaşdıran nanohissəciklər (NP-HKSP) boş NP ilə müqayisədə burundan yeridildikdən sonra 11 gün ağciyərlərdə qaldı. NP-HKSP ilə immunizasiya S. pneumoniae infeksiyasına qarşı yalnız HKSP tətbiqi ilə müqayisədə əhəmiyyətli müqavimət yaratdı. Qorunmanın artması ağciyər limfositlərinin antigenə spesifik, Th1 ilə əlaqəli IFN-c sitokin cavabının əhəmiyyətli dərəcədə artması ilə korrelyasiya göstərdi. Bu tədqiqat NP əsaslı texnologiyanın ağciyər infeksiyalarına qarşı burun-ağciyər immunizasiyası üçün qeyri-invaziv və hədəflənmiş yanaşma kimi effektivliyini təsdiqləyir.
Nanohissəciklərin ultrasəslə hazırlanması protokolu
Ultrasəslə lizis
1×106 ədəd nanohissəcik – istiliklə öldürülmüş Streptococcus pneumoniae -ni (NP-HKSP) enkapsullaşdıran hissəciklər – 200µl fosfatla buferlənmiş fizioloji məhlulda (PBS) ultrasəs vasitəsilə lizisə uğradıldı və 70 mg poli(laktik-ko-qlikolik turşu) (PLGA) 1 ml etil asetatda həll edildi. Bu iki məhlul qarışdırıldı və ilkin su-yağ emulsiyası yaratmaq üçün 1 min ərzində maksimum sürətlə vorteksdə qarışdırıldı.
Ultrasəslə enkapsullaşdırma
İkiqat emulsiya üsulu: Sonra ilkin emulsiya 3 ml 1 % polivinil spirt (PVA) məhlulu ilə qarışdırıldı. Bu məhlul ultrasəs prosessoru UP200H (Hielscher Ultrasonics GmbH, Almaniya) vasitəsilə 40 % amplitudada 2 min ərzində fasiləsiz rejimdə (100% dövr), istiliyin uzaqlaşdırılması üçün buza salınmış təmiz şüşə flakonda HKSP-ni enkapsullaşdıran PLGA nanohissəciklərini hazırlamaq üçün ultrasəslə işləndi. Məhlul daha sonra avtoklavlanmış su ilə (0,22µ filtrlə sterilizasiya edilmiş) 20ml həcmə qədər durulaşdırıldı və etil asetatı buxarlandırmaq üçün zəif vakuum altında otaq temperaturunda 1 h qarışdırıldı. Sonra NP-ləri toplamaq üçün məhlul sentrifuqalandı və artıq PVA-nı çıxarmaq üçün bu proses iki dəfə təkrarlandı. Nanohissəcik çöküntüsü 500µl avtoklavlanmış suda yenidən suspenziya halına gətirildi və dondurularaq quruduldu. Son nanohissəciklər sonrakı istifadəyədək -20°C temperaturda saxlanıldı.
İstiliklə öldürülmüş Streptococcus pneumoniae-ni enkapsullaşdıran PLGA nanohissəciklərinin hissəcik ölçüsü. Nanohissəciklərin sulu suspenziyasında dinamik işıq səpilməsi ilə ölçülən hissəcik ölçüsü partiyadakı hissəciklərin orta ölçüsünü və Qauss paylanmasını göstərir.
Mənbə: Mott və b.: Nanohissəcik əsaslı vaksinin intranazal yeridilməsi qorunmanı artırır – S. pneumoniae əleyhinə. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
Ultrasəs homogenizatoru UIP2000hdT (2kW) fasiləsiz qarışdırılan partiya reaktoru ilə
Əczaçılıq preparatlarının hazırlanması üçün ultrasəs prosessorları
Hielscher Ultrasonic əczaçılıq və qida sənayesi üçün yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorlarının layihələndirilməsi, istehsalı, paylanması və servisində uzunmüddətli təcrübəyə malikdir.
Yüksək keyfiyyətli liposomların, bərk lipid nanohissəciklərinin, polimer nanohissəciklərinin və siklodekstrin komplekslərinin hazırlanması Hielscher ultrasəs sistemlərinin yüksək etibarlılıqla və üstün keyfiyyətli nəticə ilə istifadə olunduğu proseslərdir. Hielscher ultrasəs cihazları amplituda, temperatur, təzyiq və ultrasəslə işləmə enerjisi kimi bütün proses parametrlərinə dəqiq nəzarət etməyə imkan verir. Ağıllı proqram təminatı bütün ultrasəslə işləmə parametrlərini (vaxt, tarix, amplituda, xalis enerji, ümumi enerji, temperatur, təzyiq) daxili SD kartda avtomatik qeydə alır.
- Yüksək məhsuldarlıqlı emulsiyalaşdırma
- Hissəcik ölçüsünə və yüklənməsinə dəqiq nəzarət
- Aktiv maddələrlə yüksək yüklənmə
- Proses parametrlərinə dəqiq nəzarət
- Sürətli proses
- Qeyri-termik proses, temperatura dəqiq nəzarət
- Xətti miqyaslandırma imkanı
- Təkrarlana bilmə
- Prosesin standartlaşdırılması / GMP
- Avtoklavlana bilən zondlar və reaktorlar
- CIP / SIP
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü barədə məlumat verir:
| Partiya həcmi | Axın sürəti | Tövsiyə olunan cihazlar |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha yüksək | cihazlar qrupu: UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizə sual verin!
Yüksək güclü ultrasəs homogenizatorları – laboratoriya miqyasından pilot və sənaye miqyasına qədər.
Ədəbiyyat/İstinadlar
- Brittney Mott; Sanjay Thamake; Jamboor Vishwanatha; Harlan P. Jones (2013): Intranasal delivery of nanoparticle-based vaccine increases protection against S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
- Zhiguo Zheng; Xingcai Zhang; Daniel Carbo; Cheryl Clark; Cherie-Ann Nathan; Yuri Lvov (2010): Sonication-assisted synthesis of polyelectrolyte-coated curcumin nanoparticles. Langmuir: the ACS Journal of Surfaces and Colloids, 01 Jun 2010, 26(11):7679-7681.
Bilməyə dəyər faktlar
Nanostrukturlu dərman daşıyıcıları
Nanoemulsiyalar, liposomlar, bərk lipid nanohissəcikləri, polimer nanohissəcikləri və nanostrukturlu lipid daşıyıcıları kimi nanoölçülü dərman daşıyıcıları yaxşılaşdırılmış biomənimsənilmə, artırılmış biouyğunluq, hədəflənmiş çatdırılma, qanda əlverişli yarımparçalanma müddəti və sağlam toxumalar üçün çox aşağı toksiklik və ya toksikliyin olmaması kimi təkmilləşdirilmiş funksional xüsusiyyətlərə malik əczaçılıq preparatlarının hazırlanmasında istifadə olunur. Ultrasəslə işləmə nanoterapevtik vasitələrin müxtəlif formalarının hazırlanması üçün yüksək səmərəli üsuldur. Əczaçılıq istehsalında ultrasəs tətbiqləri haqqında daha ətraflı oxuyun!
Liposomlar
Liposom hidrofob maddələrdən ibarət nüvəni enkapsullaşdıran, ən azı bir lipid ikiqat təbəqəsinə malik sferik vezikuldur. Həm ölçü, həm də hidrofob və hidrofil xüsusiyyətlər liposomları güclü dərman çatdırılma sistemlərinə çevirir, məsələn, liposomal C vitamini. Liposomların xüsusiyyətlərinə lipid tərkibi, səth yükü, ölçü və hazırlanma üsulu əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Liposomların ultrasəslə hazırlanması haqqında daha çox məlumat almaq üçün buraya klikləyin!
Nanoemulsiyalar
Nanoemulsiyalar və ya submikron emulsiyalar damcı ölçüsü 20–200nm arasında olan və dar damcı ölçüsü paylanmasına malik emulsiyalardır. Nanoölçülü damcılar əczaçılıq və bioaktiv maddələrin oral tətbiqi, eləcə də yerli / transdermal çatdırılması üçün bir sıra üstünlüklər təqdim edir, məsələn, CBD nanoemulsiyaları. Nanoölçülü damcıların lipofil dərmanları səmərəli həll etmək qabiliyyəti və artırılmış sorulma sürəti nanoemulsiyaları yüksək biomənimsənilmə üçün tez-tez istifadə olunan tətbiq formasına çevirir. Nanoemulsiyalaşdırılmış preparatlar lipofil və ya hidrofil dərmanların uzadılmış buraxılması üçün də istifadə oluna bilər.
Nanoemulsiyaların ultrasəslə istehsalı haqqında daha ətraflı oxuyun!
Bərk lipid nanohissəcikləri
Bərk lipid nanohissəciyi (SLN) orta diametri 10 və 1000 nanometr arasında olan sferik nanohissəcikdir. Bərk lipid nanohissəcikləri lipofil molekulların (aktiv maddələrin) həll edilə bildiyi bərk lipid nüvə matrisinə malikdir və bunun sayəsində nanohissəcik dərman daşıyıcısı kimi fəaliyyət göstərir. Lipid nüvəsi emulsiyalaşdırıcı maddə və ya səthi aktiv maddə ilə stabilləşdirilir. Parenteral və oral tətbiqdə, eləcə də dərmanların gözə, ağciyərlərə və yerli çatdırılmasında istifadə olunan bərk lipid nanohissəcikləri müalicənin effektivliyini artırmaq və sistemik yan təsirləri azaltmaq üçün tətbiq edilir.
Bərk lipid nanohissəciklərinin ultrasəs dəstəyi ilə sintezi haqqında daha ətraflı oxuyun!
Nanostrukturlu lipid daşıyıcıları
Bərk lipid nanohissəcikləri (SLNs) kimi, nanostrukturlu lipid daşıyıcıları (NLCs) da lipid əsaslı nanohissəciklərin başqa bir formasıdır. Nanostrukturlu lipid daşıyıcıları (NLC) bərk və maye lipidlərin qarışığından ibarət modifikasiya olunmuş bərk lipid nanohissəcikləridir və yaxşılaşdırılmış sabitlik və yüklənmə tutumu təmin edir.
Nanostrukturlu lipid daşıyıcıları ultrasəslə emulsiyalaşdırma üsulu ilə hazırlana bilər.
Nanoölçülü kristallar
Ultrasəslə kristallaşdırma və çökdürmə suda zəif həll olan maddələri örtüklü kristalda enkapsullaşdırmaq üçün çox təsirli üsuldur. Zheng və b. (2020) sağlamlıq üçün çoxsaylı faydaları olan, lakin suda zəif həll olduğuna görə biomənimsənilməsi aşağı olan bioaktiv birləşmə – kurkuminin ultrasəslə enkapsullaşdırılması barədə məlumat verirlər. Tədqiqat qrupu kurkumin molekullarını enkapsullaşdırmaq üçün polielektrolitlərin qat-qat (LbL) düzülməsi ilə nanoqabıq formalaşdırılması üsulunu işləyib hazırladı. Onlar bildirirlər ki, “[u]geniş istifadə olunan emulsiya üsullarından fərqli olaraq, ultrasəs dəstəyi ilə LbL enkapsullaşdırma üsulumuz daha kiçik ölçülü nanohissəciklər əldə etməyə imkan verir. Kurkumin üçün orta ölçüsü 80 nm və ξ-potensialı +30 mV və ya -50 mV olan kristallik nanohissəciklər əldə etdik; bu isə həmin nanokolloidlərin aylarla sabit qalmasını təmin etdi (doymuş dərman məhlulunda saxlanıldıqda). Biouyğun polielektrolitlərin iki ikiqat təbəqəsindən qabıqların formalaşdırılması dərmanın təxminən 20 saat ərzində yavaş buraxılmasına imkan verdi.”
Kurkuminin kristal nüvələrinin yaranması protokolu: Kurkumin tozu 60 % etanol / su məhlulunda həll edildi. Kurkumin tam həll olduqdan sonra polikationların sulu məhlulları, poli(allilamin hidroxlorid), PAH və ya bioloji parçalana bilən protomin sulfat (PS) əlavə edildi. Sonra məhlul Hielscher Ultrasonic şirkətinin 1kW gücündə ultrasəs cihazı olan UIP1000 ilə məhlulun hər mL-i üçün 100watts gücdə ultrasəslə işləndi. Ultrasəslə işləmə zamanı məhlula yavaş-yavaş su əlavə edildi. Əlavə olunan su nəticəsində həlledici daha polyar olur və bu, kurkuminin həllolmasını azaldır. Tarazlıq konsentrasiyası həllolma həddini keçdikdə kurkuminin ifrat doymuş vəziyyəti yaranır və kristal nüvələrinin yaranması başlayır. Yüksək güclü ultrasəslə işləmə zamanı dərman hissəciklərinin böyüməsi ilkin mərhələlərdə dayandırılır.
Nanokristalların ultrasəslə çökdürülməsi və kristallaşdırılması haqqında daha ətraflı oxuyun!