Əczaçılıq üçün nanohissəciklərin ultrasəs müalicəsi

Zond tipli sonikatorlar hissəcik ölçüsünün azalmasına, hüceyrənin pozulmasına və homogenləşdirməyə nail olmaq üçün güclü və idarə olunan vasitə təmin etməklə əczaçılıq tədqiqatlarında və istehsalında mühüm rol oynayır. Sonicatorlar, mikroskopik baloncukların əmələ gəlməsi və dağılması ilə nəticələnən kavitasiya yaratmaq üçün ultrasəs dalğalarından istifadə edirlər. Bu fenomen güclü kəsmə qüvvələri və şok dalğaları yaradır, hissəcikləri effektiv şəkildə parçalayır və ya hüceyrələri pozur.

Əczaçılıq tətbiqlərində prob tipli sonikatorların istifadəsinin bəzi əsas aspektləri bunlardır:

• Hissəcik Ölçüsü Azaldılması: Prob sonikatorları aktiv əczaçılıq maddələrinin (API) və ya digər birləşmələrin hissəcik ölçüsünü azaltmaq üçün istifadə olunur. Kiçik və vahid ölçüdə hissəciklər bioavailability, həll olunma dərəcələri və farmasevtik reseptorların ümumi effektivliyini artırmaq üçün çox vacibdir.
• Hüceyrənin pozulması: Biofarmasötik tədqiqatlarda, hüceyrədaxili komponentləri buraxmaq üçün hüceyrənin pozulması üçün zond sonikatorları istifadə olunur. Bu, mikrob hüceyrələrindən və ya mədəni məməli hüceyrələrindən zülalların, fermentlərin və digər biomolekulların çıxarılması üçün xüsusilə vacibdir.
• Homogenləşmə: Tərkiblərin vahid paylanmasını təmin etmək üçün dərman preparatlarının homojenləşdirilməsi vacibdir. Zond sonikatorları aglomeratları parçalamaq və komponentləri bərabər şəkildə dağıtmaqla homojenliyə nail olmağa kömək edir.
• Nanoemulsiya və Liposom əmələ gəlməsi: Sonication əczaçılıq formulalarında sabit nanoemulsiyalar və liposomlar yaratmaq üçün istifadə olunur. Bu nanoölçülü çatdırılma sistemləri həllolma qabiliyyətini və bioavailability artırmaq üçün dərmanların çatdırılması üçün istifadə olunur.
• Keyfiyyətə Nəzarət və Proseslərin Optimizasiyası: Sonication əczaçılıq istehsalında keyfiyyətə nəzarət üçün dəyərli bir vasitədir. O, ardıcıl hissəcik ölçüsü paylanmasını və homojenliyi təmin etməklə prosesləri optimallaşdırmağa kömək edir, partiyadan partiyaya təkrar istehsala töhfə verir.
• Dərmanların hazırlanması və inkişafı: Dərman hazırlanması və inkişafı zamanı zond sonikatorları sabit suspenziyalar, emulsiyalar və ya dispersiyalar hazırlamaq üçün istifadə olunur. Bu, arzu olunan fiziki və kimyəvi xassələrə malik əczaçılıq məhsullarının dizaynı üçün çox vacibdir.

Əczaçılıqda nanomateriallar

Ultrasəs texnologiyaları əczaçılıq tədqiqatlarında və istehsalında nanomaterialların hazırlanması, emalı və funksionallaşdırılmasında mühüm rol oynayır. Akustik kavitasiya da daxil olmaqla yüksək güclü ultrasəsin intensiv effektləri aglomeratların parçalanmasına, hissəciklərin dağılmasına və nano-damcıların emulsiyalaşdırılmasına kömək edir. Hielscher yüksək performanslı sonikatorları əczaçılıq standartları üçün etibarlı və səmərəli həll təmin edir, təhlükəsiz istehsalı təmin edir və əlavə optimallaşdırma səyləri olmadan miqyasının artırılmasını asanlaşdırır.

Nanomaterialların emalı

Nanomateriallar, xüsusilə də nanohissəciklər, dərman preparatlarının şifahi və ya inyeksiya yolu ilə tətbiqi üçün sübut edilmiş metod təklif edərək, dərman preparatlarının çatdırılmasında inqilab etdi. Bu texnologiya dərmanların dozası və çatdırılmasının səmərəliliyini artırır, tibbi müalicələr üçün yeni imkanlar açır. Dərmanları, istilikləri və ya digər aktiv maddələri birbaşa spesifik hüceyrələrə, xüsusən də xəstə hüceyrələrə çatdırmaq qabiliyyəti əhəmiyyətli bir irəliləyiş göstərir.

Xərçəng müalicəsində nano-formalaşdırılmış dərmanlar yüksək dərman dozalarını birbaşa şiş hüceyrələrinə çatdırmaq üçün nanoölçülü hissəciklərin üstünlüyündən istifadə edərək, digər orqanlara yan təsirləri minimuma endirməklə yanaşı, terapevtik effektləri maksimuma çatdıraraq, perspektivli nəticələr nümayiş etdirmişdir. Nanoölçülü ölçü bu hissəciklərin hüceyrə divarları və membranlarından keçməsinə imkan verir, aktiv maddələri dəqiq olaraq hədəflənmiş hüceyrələrə buraxır.

Ölçüləri 100 nm-dən az olan hissəciklər kimi müəyyən edilən nanomaterialların emalı daha yüksək səylər tələb edən problemlər yaradır. Ultrasonik kavitasiya nanomaterialları deaglomerasiya etmək və dağıtmaq üçün yaxşı qurulmuş texnologiya kimi ortaya çıxır. Karbon Nanoboruları (CNTs), xüsusilə Çox Divarlı Karbon Nanoborular (MWCNTs) və Tək Divarlı Karbon Nanoborular (SWCNTs) unikal xüsusiyyətləri nümayiş etdirir, dərman molekullarını əhatə edən böyük daxili həcm və funksionallıq üçün fərqli səthlər təklif edir.
 

SWCNT-lərin sonokimyəvi istehsalı. Ferrosen-ksilen qarışığının məhlulunda olan silisium tozu 20 dəqiqə ərzində sonikasiya edilmişdir. otaq temperaturunda və ətraf mühit təzyiqi altında. Sonication silisium tozunun səthində yüksək təmizlikdə SWCNTS istehsal edir. (Jeong et al. 2004)

Funksionallaşdırılmış Karbon Nanoboruları (f-CNTs) həll qabiliyyətinin artırılmasında, şişin effektiv hədəflənməsinə və sitotoksikliyin qarşısının alınmasında mühüm rol oynayır. Ultrasəs üsulları onların istehsalını və funksionallaşdırılmasını asanlaşdırır, məsələn, yüksək təmizlikli SWCNTs üçün sonokimyəvi üsul. Bundan əlavə, f-CNTs spesifik antikor reaksiyalarını induksiya etmək üçün antigenləri karbon nanoborucuqları ilə birləşdirərək peyvənd çatdırma sistemləri kimi xidmət edə bilər.
Silisium, titan və ya alüminium oksidindən əldə edilən keramika nanohissəcikləri məsaməli səthlər təqdim edərək onları ideal dərman daşıyıcıları edir. Sonokimyadan istifadə edərək nanohissəciklərin ultrasəs sintezi və çökdürülməsi nanoölçülü birləşmələrin hazırlanması üçün aşağıdan yuxarıya yanaşma təmin edir. Proses kütlə ötürülməsini artırır, nəticədə daha kiçik hissəcik ölçüləri və daha yüksək vahidlik əldə edilir

Nanohissəciklərin ultrasəs sintezi və çökməsi

Ultrasonikasiya nanohissəciklərin funksionallaşdırılmasında mühüm rol oynayır. Texnika hissəciklərin ətrafındakı sərhəd təbəqələrini səmərəli şəkildə parçalayır və yeni funksional qrupların hissəcik səthinə çatmasına imkan verir. Məsələn, Tək Divarlı Karbon Nanoboruların (SWCNTs) PL-PEG fraqmentləri ilə ultrasəs funksionallaşdırılması, hədəflənmiş tətbiqlər üçün xüsusi hüceyrə qəbulunu təşviq edərkən qeyri-spesifik hüceyrə qəbuluna müdaxilə edir.

Xüsusi xüsusiyyətlərə və funksiyalara malik nanohissəcikləri əldə etmək üçün hissəciklərin səthi dəyişdirilməlidir. Polimer nanohissəciklər, liposomlar, dendrimerlər, karbon nanoborular, kvant nöqtələri və s. kimi müxtəlif nanosistemlər əczaçılıqda səmərəli istifadə üçün uğurla funksionallaşdırıla bilər.

Ultrasəs hissəciklərinin funksionallaşdırılmasının praktiki nümunəsi:

PL-PEG tərəfindən SWCNT-lərin ultrasəs funksionallaşdırılması: Zeineldin et al. (2009) fosfolipid-polietilen qlikol (PL-PEG) ilə ultrasəsləmə yolu ilə tək divarlı karbon nanoborucuqlarının (SWNTs) dispersiyasının onu parçalara ayırdığını və bununla da hüceyrələr tərəfindən qeyri-spesifik mənimsənilməsini maneə törətmək qabiliyyətinə müdaxilə etdiyini nümayiş etdirdi. Bununla belə, parçalanmamış PL-PEG, hədəflənmiş SWNT-lərin xərçəng hüceyrələri tərəfindən ifadə olunan iki fərqli reseptor sinfinə xüsusi hüceyrə qəbulunu təşviq edir. PL-PEG-nin iştirakı ilə ultrasəs müalicəsi karbon nanoborucuqlarını dağıtmaq və ya funksionallaşdırmaq üçün istifadə edilən ümumi üsuldur və PEG-in bütövlüyü liqandla işləyən nanoborucuqların xüsusi hüceyrə qəbulunu təşviq etmək üçün vacibdir. Parçalanma, SWNT-ləri dağıtmaq üçün ümumi istifadə edilən bir texnika olan ultrasəsləşdirmənin ehtimal olunan nəticəsi olduğundan, bu, dərman çatdırılması kimi müəyyən tətbiqlər üçün narahatlıq yarada bilər.
 

SWCNT-lərin PL-PEG ilə ultrasəs dispersiyası (Zeineldin et al., 2009)

Ultrasonik Liposomların formalaşması

Ultrasəsin digər uğurlu tətbiqi liposomların və nano-liposomların hazırlanmasıdır. Liposoma əsaslanan dərman və gen daşıma sistemləri müxtəlif müalicələrdə, eyni zamanda kosmetika və qidalanmada əhəmiyyətli rol oynayır. Liposomlar yaxşı daşıyıcılardır, çünki suda həll olunan aktiv maddələr liposomların sulu mərkəzinə və ya agent yağda həll olarsa, lipid təbəqəsinə yerləşdirilə bilər. Liposomlar ultrasəsdən istifadə etməklə əmələ gələ bilər. Liposomların hazırlanması üçün əsas material bioloji membran lipidlərindən alınan və ya əsaslanan amfil molekullardır. Kiçik bir qatlı veziküllərin (SUV) əmələ gəlməsi üçün lipid dispersiyası yumşaq bir şəkildə səslənir. – məsələn, əl ultrasəs cihazı UP50H (50W, 30kHz), VialTweeter və ya ultrasəs kuboku ilə. Belə bir ultrasəs müalicəsinin müddəti təqribən davam edir. 5-15 dəqiqə. Kiçik tək qatlı veziküllərin istehsalının başqa bir üsulu çox qatlı veziküllərin liposomlarının sonikasiyasıdır.
Dinu-Pirvu və b. (2010) otaq temperaturunda MLV-ləri sonikasiya etməklə transferosomların əldə edilməsini bildirir.
Hielscher Ultrasonics, bütün növ proseslərin tələblərinə cavab vermək üçün müxtəlif ultrasəs cihazları, sonotrodlar və aksessuarlar təklif edir.
Ultrasəslə çıxarılan və kapsullaşdırılmış Aloe vera ekstraktı haqqında ətraflı oxuyun!

Agentlərin Liposomlara Ultrasonik Kapsüllənməsi

Liposomlar aktiv maddələr üçün daşıyıcı kimi işləyir. Ultrasəs aktiv maddələrin tutulması üçün liposomların hazırlanması və formalaşması üçün effektiv vasitədir. Kapsülləşmədən əvvəl, liposomlar fosfolipid qütb başlarının səthi yük-yük qarşılıqlı təsirinə görə çoxluqlar əmələ gətirir (Míckova et al. 2008), bundan əlavə, onlar açılmalıdır. Nümunə olaraq, Zhu et al. (2003) ultrasəs üsulu ilə biotin tozunun liposomlarda enkapsulyasiyasını təsvir edir. Biotin tozu vezikül suspenziya məhluluna əlavə edildiyi üçün məhlul təqribən sonikasiya edilmişdir. 1 saat. Bu müalicədən sonra biotin liposomlara ilişdi.

Liposom emulsiyaları

Nəmləndirici və ya yaşlanma əleyhinə kremlərin, losyonların, gellərin və digər kosmetik formulaların qidalandırıcı təsirini artırmaq üçün daha yüksək miqdarda lipidləri sabitləşdirmək üçün liposomal dispersiyalara emulqator əlavə edilir. Lakin araşdırmalar göstərdi ki, liposomların imkanları ümumiyyətlə məhduddur. Emulqatorların əlavə edilməsi ilə bu təsir daha erkən görünəcək və əlavə emulqatorlar fosfatidilkolinin maneə yaxınlığının zəifləməsinə səbəb olur. Nanohissəciklər – fosfatidilkolin və lipidlərdən ibarətdir - bu problemin cavabıdır. Bu nanohissəciklər fosfatidilkolinin bir qatı ilə örtülmüş yağ damcısı tərəfindən əmələ gəlir. Nanohissəciklərin istifadəsi daha çox lipidləri udmaq və sabit qalmağa qadir olan formulalara imkan verir ki, əlavə emulqatorlara ehtiyac qalmır.
Ultrasonikasiya nanoemulsiyaların və nanodispersiyaların istehsalı üçün sübut edilmiş bir üsuldur. Yüksək intensiv ultrasəs ikinci fazada (davamlı faza) kiçik damcılarda maye fazı (dispers faza) səpmək üçün lazım olan gücü təmin edir. Dağılma zonasında partlayan kavitasiya qabarcıqları ətrafdakı mayedə intensiv şok dalğalarına səbəb olur və yüksək maye sürətinə malik maye jetlərinin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Dispers fazanın yeni əmələ gələn damcılarını birləşməyə qarşı sabitləşdirmək üçün emulsiyaya emulqatorlar (səth aktiv maddələr, səthi aktiv maddələr) və stabilizatorlar əlavə edilir. Damcıların parçalanmadan sonra birləşməsi son damcı ölçüsü paylanmasına təsir etdiyi üçün, son damcı ölçüsü paylanmasını ultrasəs dispersiya zonasında damcıların pozulmasından dərhal sonra paylanmaya bərabər səviyyədə saxlamaq üçün effektiv stabilləşdirici emulqatorlardan istifadə edilir.

liposom dispersiyaları

Doymamış fosfatidilxlorinə əsaslanan lipozomal dispersiyaların oksidləşməyə qarşı dayanıqlığı yoxdur. Dispersiyanın sabitləşməsi antioksidantlar, məsələn, C və E vitaminləri kompleksi ilə əldə edilə bilər.
Ortan və b. (2002) liposomlarda Anethum graveolens efir yağının ultrasəslə hazırlanması ilə bağlı araşdırmalarında yaxşı nəticələr əldə etmişdir. Sonikasiyadan sonra liposomların ölçüsü 70-150 nm, MLV üçün isə 230-475 nm arasında idi; bu dəyərlər 2 aydan sonra da təxminən sabit idi, lakin 12 aydan sonra artdı, xüsusən də SUV dispersiyasında (aşağıdakı histoqramlara baxın). Efir yağının itkisi və ölçü bölgüsü ilə bağlı sabitliyin ölçülməsi də göstərdi ki, liposom dispersiyaları uçucu yağın tərkibini saxlayır. Bu, efir yağının lipozomlarda tutulmasının yağın dayanıqlığını artırdığını göstərir.
 

MLV və SUV dispersiyalarının 1 ildən sonra sabitliyi. Liposomal formulalar 4±1 ºC temperaturda saxlanılır.
(Tədqiqat və qrafika: ©Ortan et al., 2009):

 
Ultrasəs lipozom hazırlığı haqqında daha çox oxumaq üçün buraya klikləyin!

Əczaçılıq Tədqiqatları və İstehsal üçün Yüksək Performanslı Sonikatorlar

Hielscher Ultrasonics, dərman preparatlarının tədqiqi və istehsalı üçün yüksək keyfiyyətli, yüksək performanslı sonikatorların ən yaxşı təchizatçısıdır. 50 vattdan 16 000 vata qədər diapazonda olan cihazlar hər həcm və hər proses üçün düzgün ultrasəs prosessorunu tapmağa imkan verir. Yüksək performansı, etibarlılığı, möhkəmliyi və asan işləməsi ilə ultrasəs müalicəsi nanomaterialların hazırlanması və emalı üçün vacib bir texnikadır. CIP (təmiz yerində) və SIP (yerində sterilizasiya) ilə təchiz edilmiş Hielscher sonikatorları əczaçılıq standartlarına uyğun olaraq təhlükəsiz və səmərəli istehsala zəmanət verir. Bütün xüsusi ultrasəs prosesləri laboratoriyada və ya dəzgah üstü miqyasda asanlıqla sınaqdan keçirilə bilər. Bu sınaqların nəticələri tamamilə təkrarlana bilər, belə ki, aşağıdakı miqyas xətti xəttidir və prosesin optimallaşdırılması ilə bağlı əlavə səylər olmadan asanlıqla edilə bilər.

Hielscher Sonicators: Dizayn, İstehsalat və Konsaltinq – Keyfiyyətli Almaniya istehsalı

Hielscher ultrasəs cihazları ən yüksək keyfiyyət və dizayn standartları ilə tanınır. Sağlamlıq və asan əməliyyat ultrasəs aparatlarımızın sənaye obyektlərinə rahat inteqrasiyasına imkan verir. Kobud şərtlər və tələbkar mühitlər Hielscher ultrasəs cihazları tərəfindən asanlıqla idarə olunur.

Hielscher Ultrasonics, ISO sertifikatlı bir şirkətdir və ən müasir texnologiya və istifadəçi dostu olan yüksək performanslı ultrasəs cihazlarına xüsusi diqqət yetirir. Əlbəttə ki, Hielscher ultrasəs cihazları CE-yə uyğundur və UL, CSA və RoHs tələblərinə cavab verir.

Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal qabiliyyətinin göstəricisini verir:

Ədəbiyyat / İstinadlar