Farmaceutski proizvodi inkapsulirani u lipidnim nanočesticama pomoću ultrazvuka
Nosači lijekova nano veličine se široko koriste za isporuku farmaceutski aktivnih spojeva u ciljane stanice. Za kapsuliranje aktivnih supstanci u nosač lijeka visoke bioraspoloživosti koriste se čvrste lipidne nanočestice. Ultrazvučna nanoemulzifikacija i inkapsulacija je pouzdana tehnika za proizvodnju velikih količina visokokvalitetnih nano nosača kao što su čvrste lipidne nanočestice, nanostrukturirani lipidni nosači i liposomi.
Ultrazvučna nanoemulzifikacija i inkapsulacija
Sonikacija je sposobna da poremeti uljnu i vodenu fazu i miješa male kapljice ulja u vodu. Budući da se proces ultrazvučne emulzifikacije može precizno kontrolisati, ultrazvučna emulzifikacija i naknadni proces formiranja čvrstih lipidnih nanočestica su u stanju da proizvedu napunjene nanočestice sonikacija može proizvesti značajno manje veličine kapljica u poređenju sa konvencionalnim metodama emulzije.
Budući da se ultrazvučna nanoemulzifikacija i inkapsulacija mogu precizno kontrolisati, tehnika sonikacije omogućava preciznu kontrolu nad veličinom čvrstih lipidnih nanočestica i njihovim opterećenjem.
Ultrazvučna nanoemulzifikacija se koristi za proizvodnju nanoemulzija, liposoma i čvrstih lipidnih nanočestica. Sonikacija proizvodi usku distribuciju kapljica i nano-strukturirane čestice.
Dok veće čvrste lipidne nanočestice (SLN) mogu biti opterećene većom koncentracijom aktivnih supstanci, male SNL pokazuju znatno povećanu kinetiku apsorpcije i produženo vrijeme cirkulacije u ljudskom organizmu.
Hielscher Ultrasonics homogenizatori daju vam potpunu kontrolu nad parametrima procesa kao što su amplituda, temperatura, pritisak, vrijeme obrade ultrazvukom i unos energije. Ovo vam omogućava da razvijete prilagođeni recept za vašu vlasnički čvrstu formulaciju nanočestica lipida. Ultrazvučna priprema lipidnih nanočestica kompatibilna je sa više izvora lipida i emulgatora.
Sonikacija rezultira vrlo ujednačenom distribucijom uske veličine čestica, što dovodi do visoke stabilnosti tokom skladištenja.
UIP1000hdT sa staklenim protočnim reaktorom za proizvodnju čvrstih lipidnih nanočestica
Ultrazvučna priprema čvrstih lipidnih nanočestica
(Kumar et al. 2019.)
- Emulzifikacija visokih performansi
- Točna kontrola nad veličinom čestica lipida i opterećenjem
- Visoko opterećenje aktivnih supstanci
- Tačna kontrola parametara procesa
- Brzi proces
- Netermalna, precizna kontrola temperature
- linearnu skalabilnost
- reproduktivnost
- Standardizacija procesa / GMP
- Sonde i reaktori koji se mogu autoklavirati
- CIP / SIP
Koraci ultrazvučne proizvodnje čvrstih lipidnih nanočestica
(Kumar et al. 2019.)
Šta su čvrste lipidne nanočestice?
Čvrste lipidne nanočestice (SLN) su uobičajeni oblik nano-strukturiranih nosača lijekova, koji mogu inkapsulirati bioaktivne ili farmaceutske spojeve. Oni mogu poboljšati isporuku lijekova u crijevnu limfu i poboljšati prodiranje u tkiva za visoku brzinu isporuke terapeutika. SNL-ovi mogu zarobiti lipofilne lijekove u njihovu lipidnu jezgru, dok površinski aktivni premaz čini nanočestice topivim u vodi i time im daje visoku bioraspoloživost. SNL imaju sferni oblik i sastoje se od čvrstog lipidnog jezgra stabilizovanog emulgatorom (surfaktant, ko-surfaktant).
Uobičajeni izvori lipida i triglicerida su trikaprin, trilaurin, trimiristin, tripalmitin, tristearin, gliceril monostearat, gliceril behenat, gliceril palmitostearat, cetil palmitat, stearinska kiselina, palmitinska kiselina, dekanoična kiselina, behenilna kiselina itd.
Kao surfaktant u čvrstim lipidnim nanočesticama često su lecitini (npr. sojin lecitin, suncokretov lecitin, lecitin iz jaja), fosfolipidi, fosfatidilholin, sfingomijelini, žučne soli (natrijum tauroholat), steroli (holesterol, poloksamer187208, poloksamer1872080 pol , polisorbat 20, 60 i 80, natrijum holat, natrijum glikoholat, natrijumova so tauroholne kiseline, natrijumova so taurodeoksiholne kiseline, butanol, maslačna kiselina, dioktil natrijum sulfosukcinat, monooktilfosforna kiselina natrijum između ostalog.
Budući da se čvrste nanočestice lipida sastoje od fiziološki sličnih lipida koji se nalaze u ljudskom tijelu, smatra se da se one dobro podnose. Mogu se davati oralno, intravenozno i dermalno.
Ultrasonikatori visokih performansi za čvrste lipidne nanočestice
Hielscher Ultrasonics sustavi se široko koriste u farmaceutskoj proizvodnji i proizvodnji dodataka za formuliranje visokokvalitetnih čvrstih lipidnih nanočestica i liposoma napunjenih farmaceutskim supstancama, vitaminima, antioksidansima, peptidima i drugim bioaktivnim spojevima. Kako bi zadovoljio zahtjeve svojih kupaca, Hielscher isporučuje ultrasonikatore od kompaktnog, ali moćnog ručnog laboratorijskog homogenizatora i stolnih ultrasonikatora do potpuno industrijskih ultrazvučnih sistema za proizvodnju velikih količina farmaceutskih formulacija. Dostupan je širok raspon ultrazvučnih sonotroda i reaktora kako bi se osiguralo optimalno podešavanje za proizvodnju liposoma. Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućava 24/7 rad u teškim uslovima iu zahtjevnim okruženjima.
Kako bismo omogućili našim klijentima da ispune dobru proizvodnu praksu (GMP) i uspostave standardizirane procese, svi digitalni ultrasonikatori su opremljeni inteligentnim softverom za precizno podešavanje parametara sonikacije, kontinuiranu kontrolu procesa i automatsko snimanje svih važnih parametara procesa na ugrađenom -u SD kartici. Visok kvalitet proizvoda ovisi o kontroli procesa i kontinuirano visokim standardima obrade. Hielscher ultrasonicatori vam pomažu da nadgledate i standardizirate svoj proces!
Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata:
| Batch Volume | Flow Rate | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
| N / A | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| N / A | veći | klaster of UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage od lab to pilot i industrijski skala.
Literatura/Reference
- Basarkar A., Devineni D., Palaniappan R., Singh J. (2007): Priprema, karakterizacija, citotoksičnost i efikasnost transfekcije poli (D, L-laktid-ko-glikolida) i poli (D, L-mliječne kiseline) kationske nanočestice za kontroliranu isporuku plazmidne DNK. Int J Pharm 343: 247–254.
- Zhao K., Li W., Huang T., Luo X., Chen G., Zhang Y., Guo Ch.,
Dai Ch., Jin Z., Zhao Y., Cui H., Wang Y. (2013): Priprema i efikasnost DNK vakcine protiv virusa Newcastle bolesti inkapsulirane u PLGA nanočestice. PLOS ONE 8(12), 2013.
Činjenice koje vrijedi znati
Čvrste lipidne nanočestice kao nosač lijeka
Čvrste lipidne nanočestice obično imaju sferni oblik sa prosječnim prečnikom između 10 i 1000 nanometara. Čvrste lipidne nanočestice posjeduju čvrstu lipidnu jezgru u kojoj se lipofilni molekuli mogu otopiti. Lipidna jezgra se može sastojati od različitih masnih jedinjenja, što znači da se izraz "lipid" koristi u širem smislu koji uključuje trigliceride (npr. tristearin), digliceride (npr. glicerol bahenat), monogliceride (npr. glicerol monostearat), masne kiseline (npr. stearinsku kiselinu ), steroide (npr. holesterol) i voskove (npr. cetil palmitat). Lipidno jezgro se stabilizira (uglavnom kombinacijom) emulgatora (surfaktanta) koji se biraju ovisno o načinu primjene.
RNA vakcine
RNK vakcine koriste sintetičke lančane RNK (mRNA) koje kodiraju proteine sa površine virusa. Te mRNA lančiće su inkapsulirane u čvrste lipidne nanočestice kako bi izazvale odgovor ljudskog imunog sistema na virus.