Hielscher ultrazvuková technologie

Ultrazvukové liposomů Příprava

Ultrazvuková liposomů Příprava farmaceutických a kosmetických

Liposomy (vezikuly Liposomální lipid na bázi), transferosomes (ultradeformable liposomy), ethosomes (ultradeformable vezikuly s vysokým obsahem alkoholu), a niosomy (syntetické vesikuly) jsou mikroskopické vezikuly, které mohou být uměle připravené jako kulové nosiče, do kterých mohou být zapouzdřené aktivní molekuly , Tyto váčky s průměrem mezi 25 a 5000 nm, se často používají jako nosiče léčiv pro topické účely ve farmaceutickém a kosmetickém průmyslu, jako je například podávání léčiva, genová terapie a imunizace. Ultrazvuk je osvědčený způsob přípravy liposomů a zapouzdření účinných látek do těchto váčků.

Liposomes are made from Phosphatidyl Choline (PC)

Liposomy jsou nejen nosiče účinných látek, a to i bez zapouzdřených prostředků, prázdné váčky, jsou silnými aktivní látky na kůži, jako fosfatidylcholinu obsahuje dva základy, které lidský organismus nemůže produkovat sám o sobě: kyselinu linolovou a cholin.

liposomy

Liposomy jsou unilamelární, oligolamellar nebo multilamelární kulární systémy, a jsou složeny ze stejného materiálu, jako buněčné membrány (lipidové dvojvrstvy). Pokud jde o jejich složení a velikosti, jedna se liší mezi multilamelárními váčky (MLV, 0.1-10μm) a unilamelární vezikuly, které lze odlišit od malých (SUV, <100 nm), velká (LUV, 100-500 nm), nebo obří (GUV, ≥1 um) vezikuly.
Kompozitní struktura liposomů se skládá z fosfolipidů. Fosfolipidy mají hydrofilní hlavovou skupinu a hydrofobní skupinu, která sestává z dlouhého uhlovodíkového řetězce.
Membrána liposomu má velmi podobné složení jako kožní bariéra, takže je lze snadno integrovat do lidské pokožky. Vzhledem k tomu, že se lipozomy fúzují s kůží, mohou uvolňovat zachycené látky přímo do místa určení, kde mohou aktivy plnit své funkce. Liposomy tedy vytvářejí zvýšení penetrability / propustnosti kůže pro zachycené farmaceutické a kosmetické prostředky. Také liposomy bez enkapsulovaných látek, uvolněné vezikuly, jsou silné aktivní látky pro pokožku, protože fosfatidylcholin obsahuje dva základní prvky, které lidský organismus nemůže sám produkovat: kyselina linolová a cholin.
Liposomy se používají jako biokompatibilních nosičů léků, peptidů, proteinů, plazmové DNA, antisense oligonukleotidy nebo ribozymy, pro farmaceutické, kosmetické a biochemických účelům. Enormní mnohostrannost velikosti částic a fyzikálních parametrů lipidů poskytuje atraktivní potenciál pro konstrukci vozidel na míru pro širokou škálu aplikací. (Ulrich 2002)

Ultrazvukové Liposomy Formation

Liposomy mohou být vytvořeny za použití ultrazvuku. Základním materiálem pro liposomální preperation jsou amphilic molekuly odvozené nebo na základě biologických membránových lipidů. Pro tvorbu malé unilamelární vezikuly (SUV), lipid disperze se podrobí ultrazvuku jemně – např. s ručním ultrazvukovým zařízením UP50H (50 W, 30 kHz), přičemž VialTweeter nebo ultrazvukový reaktor UTR200 – v ledové lázni. Doba trvání tohoto působení ultrazvuku trvá cca. 5 - 15 minut. Další metodou pro výrobu malé unilamelární vezikuly je sonikace multilamelárními váčky liposomů.
Dinu-Pîrvu et al. (2010) uvádí, získávání transferosomes Sonikací MLV při teplotě místnosti.
Hielscher Ultrazvuk nabízí různé ultrazvukové přístroje, sonotrodes a příslušenství pro zajištění vhodného sonikátor o moc

Ultrazvukové zapouzdření látek do liposomů

Liposomy funguje jako nosiče účinných látek. Ultrazvuk je účinný nástroj pro přípravu a tvoří liposomy pro zachycení účinných látek. Před zapouzdřením, liposomy mají tendenci vytvářet shluky vlivem povrchové interakce nabití náboje fosfolipidových polárních hlav (Mickové et al., 2008), dále mají být otevřeny. Jako příklad lze uvést, Zhu et al. (2003) popisují zapouzdření biotinu prášku do liposomů za pomoci úpravy ultrazvukem. Vzhledem k tomu, biotin prášek byl přidán do suspenze váček roztoku, roztok se podrobí působení ultrazvuku po dobu cca. 1 hodina. Po tomto zpracování, biotin byl zachycen v liposomech.

High power ultrasonicators from Hielscher Ultrasonics enable for targeted liposome preparation, emulsification and dispersing.

Obr. 1: 1kW ultrazvukové procesor pro kontinuální zpracování inline

liposomální Emulze

Pro zvýšení výchovného účinek hydratační nebo anti-aging krémy, pleťové vody, gely a další cosmeceutical formulace, emulgátor se přidají do liposomální disperzí stabilizovat vyšší množství lipidů. Ale výzkumy ukázaly, že schopnost liposomů je obecně omezený. S přidáním emulgátorů, bude tento efekt se objeví dříve, a další emulgátory způsobit oslabení na bariéry afinitou fosfatidylcholinu. nanočástice – složený z fosfatidylcholinu a lipidů - jsou odpovědí na tento problém. Tyto nanočástice jsou tvořeny kapičky oleje, která se vztahuje monovrstvou fosfatidylcholinu. Použití nanočástic umožňuje formulace, které jsou schopné absorbovat více lipidů a zůstávají stabilní, takže další emulgátory nejsou potřeba.
Ultrazvuku je osvědčená metoda pro výrobu nanoemulze a nanodisperzí, Vysoce intenzivní ultrazvukové dodávky energie potřebné k rozptýlit kapalné fáze (disperzní fáze) v malých kapek v druhé fázi (kontinuální fáze). V dispergační zóně, hroutí kavitace bubliny způsobují intenzivní rázové vlny v okolní kapalině, a vést ke vzniku kapalných proudy vysoké rychlosti kapaliny. Aby došlo ke stabilizaci nově vytvořených kapiček disperzní fáze proti srůstání, emulgátory (povrchově aktivní látky, povrchově aktivní látky) a stabilizátory jsou přidány do emulze. Jak koalescence kapiček po přerušení ovlivňuje konečnou distribuci velikosti kapiček, účinně stabilizující emulgátorů se používá k udržení konečné rozdělení velikosti kapiček na úrovni, která je rovna distribuci bezprostředně po přerušení kapiček v ultrazvukové dispergační zóny.

lipozomální disperze

Liposomální disperze, které jsou založeny na nenasycených phosphatidylchlorine, nedostatečné stability proti oxidaci. Stabilizace disperze může být dosaženo tím, antioxidanty, jako například komplex vitaminů C a E.
Ortan a kol. (2002) dosahuje ve své studii týkající se ultrazvukové přípravu Anethum graveolens silice v liposomech dobré výsledky. Po sonikaci se rozměr liposomů byly v rozmezí 70-150 nm, a na MLV mezi 230-475 nm; tyto hodnoty byly přibližně konstantní i po 2 měsíce, ale inceased po 12 měsících, a to zejména v SUV disperze (viz histogram níže). Měření stability, pokud jde o základní ztrátě oleje a distribuce velikosti, rovněž ukázala, že lipozomální disperze udržuje obsah těkavého oleje. To naznačuje, že zachycení silice v liposomech zvýšení stability oleje.

Long-time stability of ultrasonically prepared multilamellar (MLV) and small unilamellar (SUV) vesicle dispersion.

Obr.1 + 2: Ortan et al. (2009): Stabilita MLV a SUV disperzí po 1 roce. Liposomální přípravky byly skladovány při teplotě 4 ± 1 ° C.

Hielscher ultrazvukové procesory jsou ideální zařízení pro aplikace v kosmetický a farmaceutický průmysl. Systémy skládající se z několika ultrazvukových procesorů až 16.000 wattů každý, poskytují kapacitu potřebnou k uskutečnění této laboratorní aplikace do účinného způsobu výroby se získá jemně rozptýlené emulze v kontinuálním průtokem nebo v dávce – dosažení srovnatelných výsledků jako v dnešní nejlepší vysokotlaké homogenizátory k dispozici, jako je nová výpust ventilu. Kromě této vysoké účinnosti v kontinuální emulgace, Hielscher ultrazvukové zařízení vyžadují velmi nízké nároky na údržbu a jsou velmi snadno ovladatelná a čistit. Ultrazvuk se skutečně podporuje čištění a oplachování. Ultrazvuková energie je nastavitelná a mohou být přizpůsobeny pro konkrétní výrobky a požadavků emulgačními. Zvláštní tok buněk reaktory splňují pokročilé CIP (clean-in-place) a SIP (sterilizovat-in-place) požadavky jsou k dispozici také.

Kontakt / požádat o další informace

Promluvte si s námi o vaše požadavky na zpracování. Doporučíme nejvhodnější nastavení a zpracování parametrů pro váš projekt.





Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Literatura / Reference

  • Dayan, Nava (2005): Delivery System Design v lokálně aplikované formulací: Přehled. In: Dodávka systému příručky pro osobní péči a kosmetických přípravků: technologie, aplikace a formulací (editor Meyer R. Rosen). Norwich, NY: William Andrew; p. 102-118.
  • Dinu-Pîrvu, Cristina; Hlevca, Cristina; Ortan, Alina; Prisada, Razvan (2010): Elastické měchýřky jako drogy dopravců i když kůži. In: Farmacia Vol.58, 2/2010. Bukurešť.
  • Domb, Abraham J. (2006): Liposheres pro kontrolované dodávání látek. In: Microencapsulation - metody a průmyslové aplikace. (Editoval Simon Benita). Boca Raton: CRC Press; p. 297-316.
  • Lasic, Danilo D .; Weiner, Norman; Riaz Mohammad; Martin Frank (1998): Liposomy. In: Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse systémy sv. 3. New York: Dekker; p. 87-128.
  • Lautenschläger, Hans (2006): Liposomy. In: Handbook of Cosmetic Science and Technology (editor A. O. Barel, M. PAYE a H. I. Maibach). Boca Raton: CRC Press; p. 155-163.
  • Mičková, A .; Tománková, K .; Kolárová, H .; Bajgar, R .; Kolár, P .; Sunka, P .; Plencner, M .; Jakubová, R .; Benes, J .; Kolačno, L .; Plánka, A .; Amler, E. (2008): Ulztrasonic Shock-Wave as a Control Mechanism for liposome Drug Delivery System for Possible Use in Scaffold Implanted to Animals with Iatrogenic articular Cartilage Defects. In: Acta Veterianaria Brunensis Vol. 77, 2008; p. 285-280.
  • Ortan, Alina; Campeanu, Gh. Dinu-Pîrvu, Cristina; Popescu, Lidia (2009): Studie týkající se zachycením Anethum Graveolens silice v liposomech. V: Poumanian Biotechnologické Letters. 14, 3/2009; p. 4411 - 4417.
  • Ulrich, Anne S. (2002): biofyzikální aspekty Použití lipozomů jako dodávkových vozidel. In: Biosience zpráva svazek 22, 2/2002; p. 129-150.
  • Zhu Hai Feng; Li Bai červen (2003): Uznání biotinu funkčním lipozomy. V: Chinese Chemikálie Letters. 14, 8/2003; p. 832-835.