Farmaceutiske nanosuspensioner med forbedret biotilgængelighed

Nanosuspensioner fremstillet ved sonikering viser en signifikant forbedret farmakologisk biotilgængelighed. Især lægemiddelmolekyler med dårlig vandopløselighed, som reducerer dets biotilgængelighed og effektbegyndelse, drager fordel af nanosiseringsteknikken til ultralydbehandling. Ultralydbehandling bruges reducere lægemiddelpartikler og krystaller til nanometer størrelse og til at forberede stabile nanosuspensioner med overlegen lægemiddelbiotilgængelighed og effektivitet.

Forbedret lægemiddelbiotilgængelighed med sonikering

Dårligt opløselige farmaceutiske molekyler har en meget lav biotilgængelighed og derfor en lav effektivitet, især når de indgives oralt. Når sådanne lægemidler med lav vandopløselighed er nano-størrelse og formuleret i nanosuspensioner, kan biotilgængeligheden øges dramatisk. For eksempel blev mere end 65% lægemiddel opløst på 5 timer for azithromycin nanosuspensioner sammenlignet med blot 20% opløsning af mikroniseret azithromycin.
Ultralydbehandling er en yderst effektiv metode til at reducere partikelstørrelse, at udfælde nano-krystaller og at sprede aktive farmaceutiske ingredienser i nanosuspensioner. Sådanne nanosuspensioner består udelukkende i den rene farmaceutiske aktive forbindelse.
Derudover er nanosized lægemiddelmolekyler og nanosuspensioner enkle at indarbejde i forskellige doseringsformer som tabletter, kapsler og hurtige smelter.

Ultralyd forberedelse af Meloxicam nanokrystaller

Meloxicam, et almindeligt ordineret ikke-steroidt antiinflammatorisk lægemiddel (NSAID), har kun dårlig vandopløselighed, hvilket reducerer dets biotilgængelighed og effektdebut. Ultralydbehandling bruges til at mikronisere og nanosize meloxicam krystaller og til at forberede stabile nanosuspensioner med overlegen lægemiddelbiotilgængelighed og effektivitet.

Mikroskopiske billeder af meloxicam suspension:
Til venstre: ubehandlet meloxicam suspension
Til højre: Meloxicam nanosuspension opnået ved ultralydbehandling med UP100H i 45 minutter ved 100% amplitude og cyklus 1.

Iurian et al. (2015) undersøgte virkningerne af sonikering på meloxicamkrystaller og deres tilsvarende biotilgængelighed. Den viste, at den vigtigste indflydelsesfaktor til fremstilling af meloxicam nanokrystaller er ultralydamplituden.
Amplituden og tiden blev fundet som de vigtigste variabler. Deres stigning bestemte signifikant størrelsesreduktion og homogenitet på grund af kavitationsfænomen, mens den anvendte cyklus var mindre vigtig. Krystalstørrelsen påvirkede i høj grad opløsningen; Der blev bemærket en stærk sammenhæng mellem små krystaller og hurtig opløsning efter frysetørring af nanosuspensionerne. Den optimale formulering blev opnået ved kontinuerlig sonikering ved 100% amplitude i 45 minutter, betingelser, der førte til 600 nm krystaller med 0,521 polydispersionsindeks og hurtig lægemiddelopløsning. Den morfologiske analyse afslørede små, rundformede krystaller med smal størrelsesfordeling.

Højere amplituder resulterer i det mest effektive meloxicam nanokrystalpræparat.

Højtydende ultralydshomogenisatorer til nanosuspensioner

Hielscher Ultrasonics er din troværdige leverandør af pålideligt højtydende ultralydsudstyr fra laboratorium og pilot til fuldindustrielle systemer. Hielscher Ultralyd’ enheder har avanceret hardware, smart software og fremragende brugervenlighed – designet og fremstillet i Tyskland. Hielschers robuste ultralydsmaskiner til spredning, deagglomeration, nanopartikelsyntese og funktionalisering kan betjenes 24/7/365 under fuld belastning. Afhængigt af din proces og dit produktionsanlæg kan vores ultralydsapparater køres i batch- eller kontinuerlig in-line-tilstand. Forskellige tilbehør såsom sonotroder (ultralyd sonder), booster horn, flow celler og reaktorer er let tilgængelige.
Kontakt os nu for at få mere teknisk information, videnskabelige undersøgelser, protokoller og et tilbud på vores ultralydshomogenisatorer til fremstilling af nanosuspensioner indeholdende farmaceutiske nanokrystaller eller nanopartikler! Vores veluddannede, erfarne personale vil med glæde diskutere din nano-ansøgning med dig!

Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater:

Sonofragmentering af acetylsalicylsyre (aspirin) krystaller
[undersøgelse og billeder: ©Zeiger og Suslick, 2011]