Hielscher Ultralydsteknologi

Ultralyd formulering af niosomer

Niossomer er nano-størrelse vesikler, som kan bruges som bærer for lægemidler (f.eks kræft medicin) og andre bioaktive stoffer. Ultralydemulgering er en enkel og hurtig metode til at formulere små niosomer med en høj lægemiddelbelastning.

Niosome Forberedelse

Struktur af en niosomeEn niosom er en ikke-ionisk overfladeaktivt-baseret vesikel, for det meste dannet af ikke-ionisk overfladeaktivt stof og kolesterol inkorporering som hjælpestof. Niosomer er mere stabile mod kemisk nedbrydning eller oxidation og har lang opbevaringstid i forhold til liposomer. På grund af de overfladeaktive stoffer, der anvendes til niosompræparat, er de biologisk nedbrydelige, biokompatible og ikke-immunogene. Niosomer er osmotically aktive, kemisk stabile og tilbyder en længere opbevaringstid i forhold til liposomer. Afhængigt af størrelse og lapotritet, forskellige tilberedningsmetoder er tilgængelige såsom sonikering, omvendt fase fordampning, tynd film hydrering eller trans-membran pH gradient stof optagelse proces. Ultralyd niosom forberedelse er den foretrukne teknik til at producere unilamellar vesikler, som er små og ensartede i størrelse.

Ultralyd niosom formulering

For at formulere niossomer skal en olie-i-vand (o/w) emulsion fremstilles af en organisk opløsning af overfladeaktivt stof, kolesterol og en vandig opløsning, der indeholder det bioaktive stof, dvs. Ultralydemulgering er den overlegne teknik til at blande ufejlbare væsker som olie og vand. Ved at skære dråberne fra begge faser ans bryde dem til nano-størrelse, en nano-emulsion opnås. Derefter fordampes det organiske opløsningsmiddel, hvilket resulterer i niossomer fyldt med terapeutiske midler, som spredes i den vandige fase. Sammenlignet med mekanisk omrøring udmærker ultralydsniosomformuleringsteknikken sig ved at danne niossomer med en mindre gennemsnitlig dimension og et lavere polydispersitetsindeks i en hurtig proces. Brugen af mindre vesikler er generelt at foretrække, i betragtning af at de har tendens til at undgå kroppen clearance mekanismer bedre end større partikler, og forblive i længere tid i blodbanen. (jf. Bragagni et al. 2014)

Fordele ved ultralyd niosom forberedelse

  • unilamellar, små, ensartede vesikler
  • enkel og hurtig proces
  • reproducerbar
  • Præcist styrbar
  • sikker
  • let skalerbar

Ultralyd niosom forberedelse protokoller

N-palmitoylglucosaminniosomer (Glu) fyldt med doxorubicin, et lægemiddel mod kræft, blev fremstillet ved at ryste en blanding af NPG (16 mg), Span 60 (65 mg), kolesterol (58 mg) og Solulan C24 (54 mg) i doxorubicinopløsning (1,5 mg/ml, 2 ml, fremstillet i PBS) ved 90°C i 1 time efterfulgt af sondesonikering i 10 min(75% af max).
Palmitoylglycol chitosan (GCP) vesikler blev fremstillet som tidligere beskrevet (11) ved sonde sonikering glykol chitosan (10 mg) og kolesterol (4 mg) i doxorubicin opløsning (1,5 mg / ml). (Dufes et al. 2004)

Hielscher UP400St med sonotrode S26d22L2D

UP400St – 400W ultralydsenhed til nano-emulsioner

Anmodning om oplysninger




Bemærk vores Fortrolighedspolitik.


Alternative niosomtilberedningsmetoder

Alternative niosom formuleringmetoder såsom den omvendte fase fordampningsteknik eller transmembranenpH gradient stof optagelsesprocessen indebærer anvendelse af ultralydsenergi. Begge teknikker anvendes hovedsageligt til at formulere multilamellar vesikler (MLV'er). Nedenfor kan du finde en kort beskrivelse af både teknikker og sonikering trin involveret.

Sonikering i niosom forberedelse via omvendt fase fordampning

I metoden omvendt fasefordampning (REV) opløses komponenterne i den nisomale formulering i en blanding af æter og chloroform og tilsættes til den vandige fase, som indeholder lægemidlet. Ultralydemulgering bruges til at gøre blandingen til en fin størrelse emulsion. Efterfølgende fordampes den organiske fase. Niosom opnået under fordampning af det organiske opløsningsmiddel er unilamellar vesikler af stor størrelse.

Trans-membran pH gradient stof optagelse proces

For trans-membran pH gradient (inde sure) stof optagelse proces (med fjernbelastning), overfladeaktive og kolesterol er opløst i chloroform. Opløsningsmidlet fordampes derefter under vakuum for at få en tynd film på væggen i den runde bundkolbe. Filmen er hydreret med 300 mM citronsyre (pH 4.0) ved vortexing suspensionen. Multilamellar vesiklerne fryses og optøes tre gange og derefter sonikeret ved hjælp af en sonde-type ultralydator. Til denne niosomal suspension, vandig opløsning, der indeholder 10 mg/ml stof tilsættes og vortexed. Prøvens pH-grad hæves derefter til pH 7,0-7,2 med 1 M dinatriumphosphat. Derefter opvarmes blandingen til 60°C i 10 minutter. Denne teknik giver i multilamellar vesikler. (jf. Kazi et al. 2010)

Ultralyd størrelse reduktion af niosomer

Niosomer er normalt inden for størrelsesområdet 10nm til 1000nm. Afhængigt af præparatet ser niosomer ofte af relativt stor størrelse og har tendens til at danne aggregater. Men specifikke niosom størrelser er en vigtig faktor, når det kommer til den målrettede type leveringssystem. For eksempel, en meget lille niosome størrelse i nanometer området er mest egnet til systemisk lægemiddellevering, hvor stoffet skal leveres på tværs af cellemembraner for at nå det cellulære målsted, mens større niosomer anbefales til intramuskulære og intra-hulrum stof levering eller oftalmologiske applikationer. Ultralyd størrelse reduktion af niosomer er et fælles skridt under udarbejdelsen af meget potente niosomer. Ultralyd forskydning styrker deaggloomrate og sprede niosomer i mono-spredte nano-niossomer.

protokol – Ultralyd størrelse reduktion af liponiosomer

Naderinezhad et al. (2017) formulerede biokompatible LipoNiosomer (en kombination af niosom og liposom) indeholdende Tween 60: kolesterol: DPPC (at 55 : 30 : 30 : 3) med 3% DSPE-mPEG. For at reducere størrelsen af de forberedte LipoNiosomer, efter hydrering de sonikeret suspensionen i 45 min (15 sekunder på og 10 sekunder off, amplitude 70% ved 100 watt) for at minimere partikelaggregering ved hjælp af ultralyd homogenizer UP200St (Hielscher Ultrasonics GmbH, Tyskland). For pH-gradientmetoden blev de tørrede film af CUR, overfladeaktive stoffer og lipider hydreret med 1300 ml ammoniumsulfat (pH 1⁄4 4) ved 63 C i 47 min. Derefter blev nanopartikler sonikeret over et isbad for at producere små vesikler.

Ultralydapparater til niosom forberedelse

Hielscher Ultrasonic har længe erfaring med design, fremstilling, distribution og service af højtydende ultralydshomogenisatere til den farmaceutiske, fødevare- og kosmetikindustrien.
Udarbejdelsen af højkvalitets niossomer, liposomer, solide lipidnanopartikler, polymere nanopartikler, cyclodextrin-komplekser og andre nanostrukturerede lægemiddelbærere er processer, hvor Hielscher ultralydssystemer udmærker sig på grund af deres høje pålidelighed, konsekvent effekt og præcis kontrollerbarhed. Hielscher ultralydapparater giver mulighed for præcis kontrol over alle procesparametre, såsom amplitude, temperatur, tryk og sonikering energi. Den intelligente software automatisk protokoller alle sonikering parametre (tid, dato, amplitude, netto energi, total energi, temperatur, tryk) på den indbyggede SD-kort.
Robustheden af ​​Hielscher s ultralydsudstyr giver mulighed for 24/7 drift ved tunge og krævende miljøer.
Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater:

Batch Volumen Strømningshastighed Anbefalede enheder
1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4L / min UIP2000hdT
10 til 100 l 2 til 10 l / min UIP4000hdT
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge af UIP16000

Kontakt os! / Spørg Os!

Bed om mere information

Brug venligst nedenstående formular til at anmode om yderligere oplysninger om ultralydsprocessorer, programmer og pris. Vi vil være glade for at diskutere din proces med dig og tilbyde dig et ultralydssystem, der opfylder dine krav!









Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralyds homogenisatorer til dispersion, emulgering og celle ekstraktion.

High-Power ultralyd homogenisatorer fra Lab til Pilot og Industriel vægt.

Litteratur / Referencer



Fakta Værd at vide

Niosomer vs Liposomer

Liposomer og niossomer er mikroskopiske vesikler, som kan lastes med bioaktive forbindelser til lægemiddellevering. Niosomer ligner liposomer, men de adskiller sig i deres tolags sammensætning. Mens liposomer har en fosfolipid tolags, den niosome tolager er lavet af nonionic overfladeaktive stoffer, hvilket fører til en kemisk forskel i strukturelle enheder. Denne strukturelle forskel giver niossomer en højere kemisk stabilitet, overlegen hud penetration evne, og mindre urenhed.

Niossomer er differentieret efter størrelse i tre store grupper: Små unilamellar vesikler (SUV) har en gennemsnitlig diameter på 10-100 nm, store unilamellar vesikler (LUV) har en gennemsnitlig størrelse på 100-3000nm, og multilamellar vesikler (MLV) er kendetegnet ved mere end én tolags.

"Niosomer opfører sig in vivo som liposomer, forlænge cirkulationen af indesluttet stof og ændre dens organfordeling og metaboliske stabilitet. Som med liposomer, egenskaberne af niossomer afhænger af sammensætningen af tolags samt metode til deres produktion. Det forlyder, at intercalation af kolesterol i de tolag etager fastklemning volumen under formulering, og dermed entrapment effektivitet." (Kazi et al. 2010)

Niosomer kan fremstilles via forskellige teknikker såsom tynd film hydrering teknik, ultralydbehandling, omvendt fase fordampning metode, fryse-tø metode, mikrofluidisering, eller dehydrering rehydrering metode. Ved at vælge den rette form for præparat, overfladeaktivt stof, kolesterolindhold, overfladeladningstilsætningsstoffer og suspensionskoncentration kan der formuleres niosomers sammensætning, lapotritet, stabilitet og overfladeladning for at opfylde specifikke krav til lægemiddelbæreren.
For at producere meget biokompatible niossomer med en meget lav cytotoksicitet bør de overfladeaktive stoffer, der anvendes i niosompræparat, være biologisk nedbrydelige, biokompatible og ikke-immunogene.