Ultramikronizacija i nanoformulacija palmitoiletanolamida (PEA)
Amid masne kiseline palmitoiletanolamid (PEA) koristi se kao oralni lijek zbog svojih protuupalnih i neuroprotektivnih učinaka. Međutim, budući da je lipid i ima veliku veličinu čestica, bioraspoloživost i bioakcesibilnost palmitoiletanolamida (PEA) ograničene su zbog slabe topljivosti u vodi i smanjenog unosa u ćelije u ljudskom tijelu. Mikronizirane, ultramikronizirane kao i nanoemulgirane formulacije palmitoiletanolamida značajno povećavaju njegovu stopu bioraspoloživosti i apsorpcije. Ultrazvučna ultramikronizacija i nanoemulgiranje superiorna su tehnika za proizvodnju lijeka ili formulacije dodatka prehrani s palmitoiletanolamidom (PEA) izvrsne bioraspoloživosti.
Ultrazvučna ultramikronizacija palmitoiletanolamida (PEA)
Ultrazvučnim mljevenjem i dispergiranjem jednostavno je efikasno i pouzdano proizvesti ultramikronizirani N-palmitoiletanolamid (PEA) za farmaceutske proizvode, nutraceutike i dodatke prehrani. Ultrazvučno mljevenje i dispergiranje omogućava smanjenje veličine čestica palmitoiletanolamida (PEA) do mikronskog ili nanometarskog raspona. Tačna veličina čestica palmitoiletanolamida može se podešavati ultrazvučnim parametrima obrade kao što su amplituda, pritisak i trajanje ultrazvučne obrade (sonikacije). Na primjer, veća amplituda ima snažniji razarajući učinak na čestice i rezultira manjom veličinom čestica, tj. ultramikroniziranim i nanometarskim česticama PEA.
Dokazano je da oralna primjena ultramikroniziranog i nanometarskog palmitoiletanolamida (poznatog kao PEA-um ili ultramikronizirani PEA) pokazuje superiornu bioraspoloživost i bioakcesibilnost u poređenju s oblicima većih čestica. Veličine čestica N-palmitoiletanolamida (PEA) od 600nm i manje idealne su za oralnu primjenu, naročito kada su inkapsulirane u liposome ili lipidne nanočestice. Liposomske formulacije kao i lipidne nanočestice (tj. čvrste lipidne nanočestice (SLN) ili nanostrukturirani lipidni nosači (NLC)) nude superiorne učinke, što je npr. pri liječenju upalne boli na modelima štakora.
Prednosti ultrazvučnih formulacija PEA
- maksimizirana bioraspoloživost i djelotvornost PEA
- ultramikronizirani palmitoiletanolamid
- nanoemulgirana formulacija PEA
- proizvodnja farmaceutskog kvaliteta
Uređaj UIP2000hdT je snažan ultrazvučni uređaj snage 2kW za ultramikronizaciju i smanjenje na nanoveličinu palmitoiletanolamida (PEA). Nanometarski PEA pokazuje superiornu bioraspoloživost i značajno poboljšane učinke.
Ultrazvučno mljevenje i dispergiranje palmitoiletanolamida (PEA)
Ultrazvučno smanjenje veličine čestica dobro je uhodana tehnika koja se široko koristi u raznim industrijama. Na primjer, aktivni farmaceutski sastojci (API) često se ultramikroniziraju i smanjuju na nanoveličinu pomoću visokoučinkovitih ultrazvučnih uređaja. Stoga se i palmitoiletanolamid (PEA) često ultramikronizira i smanjuje na nanoveličinu ultrazvučnom obradom, pri čemu se dobiva proizvod farmaceutskog ili nutraceutskog kvaliteta.
Ultrazvučna ultramikronizacija i smanjenje na nanoveličinu pomažu u prevladavanju nedostataka koji proizlaze iz lipofilne i kristalne prirode te temperature topljenja palmitoiletanolamida (PEA). Ultramikronizirani ili nanometarski oblici PEA omogućavaju pripremu visokobioraspoloživih formulacija lijekova ili dodataka prehrani.
Ultrazvučno nanoemulgiranje palmitoiletanolamida (PEA)
Ultrazvučno nanoemulgiranje osnovna je primjena koja je potrebna za pripremu formulacija lijekova visoke bioraspoloživosti, uključujući liposome i lipidne nanočestice. Snažne ultrazvučne smične sile razbijaju lipidne i vodene kapljice do tako malih veličina da tekućine koje se ne miješaju postaju samostabilna nanoemulzija. Ovaj proces je potreban za pripremu liposoma i lipidnih nanočestica, gdje je nanometarska lipidna kapljica inkapsulirana u vodeni omotač. Taj vodeni omotač idealan je za transport lipidnih aktivnih sastojaka kao što je palmitoiletanolamid (PEA) u ćelije, gdje aktivna tvar može ostvariti željene učinke (npr. protuupalne ili analgetske učinke).
Struktura palmitoiletanolamida (PEA) i lipidnih nanočestica (SLN = čvrste lipidne nanočestice; NLC = nanostrukturirani lipidni nosači).
slika: ©Puglia et al., 2018
Ultrazvučno pripremljene lipidne nanočestice (NP), kao što su čvrste lipidne nanočestice (SLN) ili nanostrukturirani lipidni nosači (NLC), uspješno su korištene za poboljšanje bioraspoloživosti oralno i topikalno primijenjenog N-palmitoiletanolamida.
Jedna velika prednost ultrazvučne obrade jest to što se ultrazvučna tehnologija može koristiti ne samo za smanjenje srednje veličine već formiranih lipidnih nanočestica, nego i za stabilizaciju nanoemulgiranog sastava čestica radi dugoročne stabilnosti. Stoga ultrazvučna obrada (sonikacija) ima ključnu ulogu u kontroli konačne veličine i raspodjele disperzija lipidnih nanočestica te u poboljšanju bioraspoloživosti aktivnih sastojaka kao što je N-palmitoiletanolamid (PEA).
Ultrazvučna proizvodnja liposomskog palmitoiletanolamida (PEA)
Liposomske formulacije PEA pokazuju superiornu gastrointestinalnu apsorpciju i prevladavaju barijere unosa (tj. slabu topljivost u vodi i bioraspoloživost). Oralna primjena palmitoiletanolamida (PEA) inkapsuliranog u liposome rezultira poboljšanom bioakcesibilnošću i višim koncentracijama u plazmi.
Ultrazvučna obrada je dobro uhodana i pouzdana metoda za proizvodnju liposomskih formulacija u malim i velikim količinama. Ultrazvučna proizvodnja liposoma poznata je po visokoj efikasnosti enkapsulacije (%EE) i dugoročnoj stabilnosti. Stoga se ultrazvučna obrada (sonikacija) već koristi za proizvodnju liposoma u farmaceutskoj, nutraceutskoj i kozmetičkoj proizvodnji.
Saznajte više o prednostima ultrazvučne inkapsulacije liposoma!
Visokoučinkoviti ultrazvučni uređaji za smanjenje palmitoiletanolamida na nanoveličinu
Hielscher Ultrasonics je vaš pouzdani partner kada je riječ o visokoučinkovitim ultrazvučnim uređajima za ultramikronizaciju, smanjenje na nanoveličinu i nanoinkapsulaciju palmitoiletanolamida (PEA). Budući da industrijski ultrazvučni procesori kompanije Hielscher Ultrasonics lako postižu vrlo visoke amplitude do 200µm u neprekidnom radu 24/7, oni su pouzdano sposobni proizvesti ultramikronizirani i nanometarski N-palmitoiletanolamin (PEA). Isti ultrazvučni sistem koji se koristi za ultramikronizaciju i smanjenje na nanoveličinu može se koristiti u daljnjoj pripremi nanoemulzija, liposoma i lipidnih nanočestica koje inkapsuliraju PEA.
Budući da asortiman proizvoda kompanije Hielscher pokriva cijeli raspon od kompaktnih, a ipak snažnih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja do potpuno industrijskih proizvodnih sistema, možemo vam ponuditi idealan ultrazvučni homogenizator za vašu primjenu i proizvodne ciljeve. Brojni dodaci kao što su sonotrode (poznate i kao ultrazvučne sonde ili ultrazvučni rogovi), booster rogovi, protočne ćelije i reaktori omogućavaju konfiguraciju optimalne ultrazvučne postavke za superiorne rezultate.
Kontaktirajte nas sada! Naše dobro obučeno osoblje s dugogodišnjim iskustvom rado će vam dati više informacija i preporučiti pravi ultrazvučni uređaj za vaš proces s palmitoiletanolaminom (PEA)!
Tabela ispod daje vam okvirnu naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | klaster uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za primjene miješanja, dispergiranja, emulgiranja i ekstrakcije u laboratorijskom, pilot i industrijskom mjerilu.
Literatura / reference
- Pucek-Kaczmarek, A. (2021): Influence of Process Design on the Preparation of Solid Lipid Nanoparticles by an Ultrasonic-Nanoemulsification Method. Processes 2021, 9, 1265.
- Impellizzeri, Daniela; Bruschetta, Giuseppe; Cordaro, Marika; Crupi, Rosalia; Siracusa, Rosalba; Esposito, Emanuela; Cuzzocrea, Salvatore (2014): Micronized/ultramicronized palmitoylethanolamide displays superior oral efficacy compared to nonmicronized palmitoylethanolamide in a rat model of inflammatory pain. Journal of neuroinflammation. 11(1):136.
- Noce, Annalisa; Maria Albanese; Giulia Marrone; Manuela Di Lauro; Anna Pietroboni Zaitseva; Daniela Palazzetti; Cristina Guerriero; Agostino Paolino; Giuseppa Pizzenti; Francesca Di Daniele; Annalisa Romani; Cartesio D'Agostini; Andrea Magrini; Nicola B. Mercuri; Nicola Di Daniele (2021): Ultramicronized Palmitoylethanolamide (um-PEA): A New Possible Adjuvant Treatment in COVID-19 patients. Pharmaceuticals 14, no. 4: 336.
- Puglia C., Santonocito D., Ostacolo C., Maria Sommella E., Campiglia P., Carbone C., Drago F., Pignatello R., Bucolo C. (2020): Ocular Formulation Based on Palmitoylethanolamide-Loaded Nanostructured Lipid Carriers: Technological and Pharmacological Profile. Nanomaterials (Basel). 2020 Feb 8;10(2):287.
- Fanny Astruc-Diaz (2012): Cannabinoids delivery systems based on supramolecular inclusion complexes and polymeric nanocapsules for treatment of neuropathic pain. Human health and pathology. Université Claude Bernard – Lyon I, 2012. English.
Zanimljivosti vrijedne znanja
Šta je palmitoiletanolamid?
Palmitoiletanolamid (PEA) ili N-palmitoiletanolamid je endogeni amid masne kiseline, što znači da je to tvar koju ljudsko tijelo može samo proizvesti. Palmitoiletanolamid je privukao veliku pažnju u medicini kao snažno sredstvo za liječenje boli i upale. PEA se može naći i u hrani kao što su jaja i mlijeko, a do sada nisu primijećene nuspojave niti negativne interakcije lijeka s drugim lijekovima.
Kao lipidna molekula, slaba topljivost u vodi, a time i slaba bioraspoloživost N-palmitoiletanolamida, veliki je izazov za njegovu terapijsku primjenu. Budući da je palmitoiletanolamid gotovo netopljiv u vodi i vrlo slabo topljiv u većini drugih vodenih otapala, palmitoiletanolamid zahtijeva sofisticiranu formulaciju, uključujući ultramikronizaciju i inkapsulaciju molekula palmitoiletanolamida u nanoemulziju ili lipidne nanonosače. Ultrazvučna obrada je uhodana tehnika za pouzdanu i djelotvornu ultramikronizaciju i nanoformulaciju palmitoiletanolamida.
Ostali nazivi koji se koriste za palmitoiletanolamid: N-palmitoiletanolamid, Hydroxyethylpalmitamide, Impulsin, N-(2-Hydroxyethyl) hexadecanamide, N-(2-Hydroxyethyl)palmitamide, Palmidrol, Palmitamide MEA, Palmitic Acid Monoethanolamide, Palmitoiletanolamin.
Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore od laboratorijske do industrijske veličine.