Hielscher Ultrasonics
Vi vil med glæde diskutere din proces.
Ring til os: +49 3328 437-420
Send os en mail: info@hielscher.com

Ultralydsproduktion af liposomale omega-3 fedtsyrer

Nanoliposomer er yderst effektive lægemiddelbærere, der bruges til at forbedre biotilgængeligheden af bioaktive forbindelser såsom omega-2 fedtsyrer, vitaminer og andre stoffer. Ultralydsindkapsling af bioaktive forbindelser er en hurtig og enkel teknik til fremstilling af nanoliposomer med høje lægemiddelbelastninger. Ultralydsindkapsling i liposomer forbedrer forbindelsernes stabilitet og biotilgængelighed.

Liposomale Omega-3 fedtsyrer

Omega-3 fedtsyrer såsom eicosapentaensyre (EPA) og docosahexaensyre (DHA) spiller en afgørende rolle for, at mange vitale biokemiske reaktioner i den menneskelige krop fungerer korrekt. EPA og DHA findes mest i koldtvandsfisk, torskelever og skaldyr. Da ikke alle indtager de anbefalede to portioner fisk om ugen, bruges fiskeolie ofte i form af kosttilskud. Desuden bruges omega-3 fedtsyrer som EPA og DHA som terapier til behandling af hjerte-kar- og hjernesygdomme samt i kræftbehandling. For at forbedre biotilgængeligheden og absorptionshastigheden er ultralydindkapsling i liposomer en udbredt og vellykket anvendt teknik.

Ultralyd indkapsling af omega-3 fedtsyrer i liposomer

Ultralydsindkapsling er en pålidelig præparationsteknik til dannelse af liposomer med en høj belastning af aktive stoffer. Ultralyd nano-emulgering forstyrrer fosfolipid-dobbeltlagene og introducerer energi til at fremme samlingen af amfifile vesikler med sfærisk form, kendt som liposomer.
Ultralydbehandling gør det muligt at kontrollere liposomstørrelsen ultralydsforberedelsesprocessen: Liposomstørrelsen falder med stigende ultralydsenergi. Mindre liposomer giver en højere biotilgængelighed og kan transportere fedtsyremolekylerne med højere succesrate til målstederne, da den mindre størrelse letter permeabiliteten gennem cellemembraner.
Liposomer er kendt som potente lægemiddelbærere, som kan fyldes med lipofile såvel som hydrofile stoffer på grund af den amfifile struktur af dets dobbeltlag. En anden fordel ved liposomer er evnen til kemisk at modificere liposomer ved at inkludere lipidbundne polymerer i formuleringen, så optagelsen af indespærrede molekyler i målrettet væv forbedres, og lægemiddelfrigivelsen og dermed halveringstiden forlænges. Den liposomale indkapsling beskytter også de bioaktive forbindelser mod oxidativ nedbrydning, hvilket er en vigtig faktor for flerumættede fedtsyrer som EPA og DHA, der er tilbøjelige til oxidation.
Hadia et al. (2014) fandt, at ultralydsindkapsling af DHA og EPA ved hjælp af sonde-type ultralydsapparat UP200S gav overlegen indkapslingseffektivitet (�) med 56,9 ± 5,2 % for DHA og 38,6 ± 1,8 % for EPA. � for DHA og EPA af liposomer steg signifikant ved hjælp af ultralydbehandling (p værdi mindre end 0,05; statistisk signifikante værdier).

UP400St til fremstilling af C60 liposomale olier

Anmodning om oplysninger







Ultralydbehandling er den foretrukne teknik til at danne liposomer med en høj belastning af bioaktive forbindelser.

Ultralydsfremstillede liposomer fyldt med DHA- og EPA-fedtsyrer.
studie og billede: Hadian et al. 2014

Effektivitetssammenligning: Ultralydsindkapsling vs liposomekstrudering

Sammenligning af ultralydssonde-type indkapsling med badsonikering og ekstruderingsteknik opnås overlegen liposomdannelse ved sonde-sonikering.
Hadia et al. (2014) sammenlignede sondesonikering (UP200S), badsonikering og ekstrudering er som teknikker til fremstilling af omega-3 fiskeolieliposomer. Liposomer fremstillet ved sonde-type sonikering var sfæriske i form og opretholdt en høj strukturel integritet. Undersøgelsen konkluderede, at sonde-type sonikering af præ-formede liposomer letter fremstillingen af højt belastede DHA- og EPA-liposomer. Ved sonde-type sonikering blev omega-3 fedtsyrerne DHA og EPA indkapslet i den nanoliposomale membran. Indkapslingen gør omega-3 fedtsyrerne meget biotilgængelige og sparer dem mod oxidativ nedbrydning.

Vigtige faktorer for liposomer af høj kvalitet

Efter liposompræparation spiller stabilisering og opbevaring af liposomale formuleringer en afgørende rolle for at opnå en langtidsstabil og meget potent bærerformulering.
Kritiske faktorer, der påvirker liposomernes stabilitet, omfatter pH-værdien, opbevaringstemperaturen og opbevaringsbeholdermaterialer.
For en færdig formulering anses pH-værdien på ca. 6,5 for ideel, fordi lipidhydrolyse ved pH 6,5 reduceres til sin laveste hastighed.
Da liposomer kan oxidere og miste deres indespærrede stofbelastning, anbefales en opbevaringstemperatur på ca. 2-8 °C. Fyldte liposomer må ikke udsættes for fryse- og optøningsforhold, da fryse-optøningsstress fremmer lækage af indkapslede bioaktive forbindelser.
Opbevaringsbeholdere og opbevaringsbeholderlukninger bør vælges omhyggeligt, da liposomer ikke er kompatible med visse plastmaterialer. For at forhindre nedbrydning af liposomer bør injicerbare liposomsuspensioner opbevares i glasampuller i stedet for hætteglas med prop. Kompatibiliteten med elastomerpropperne på injektionshætteglas skal testes. For at undgå fotooxidation af lipidkompositterne er opbevaring beskyttet mod lys, f.eks. ved hjælp af en mørk glasflaske og opbevaring på et mørkt sted, meget vigtig. For infusible liposomformuleringer skal liposomsuspensionerne være forenelige med intravenøse slanger (fremstillet af syntetisk plast) sikres. Opbevaring og materialekompatibilitet skal angives på etiketten til liposomformuleringen. [jf. Kulkarni og Shaw, 2016]

Ultralydsmetoden sikrer dannelsen af liposomer med specifikke egenskaber ved at fremme indkapslingen af aktive ingredienser og ved at justere deres størrelse og lamellaritet gennem kontrollerede behandlingstrin. Hielscher sonikere er kendt for de bedste resultater i liposomdannelse.

Efter dannelsen af en lipidisk film efterfølgende rehydrering anvendes sonikering til at fremme indfangning af aktive ingredienser i liposomet. Derudover opnår sonikering den ønskede liposomstørrelse.

Højtydende ultralydapparater til liposomale formuleringer

Hielscher soniker er pålidelige maskiner, der anvendes i farmaceutisk og kosttilskudsproduktion til at formulere liposomer af høj kvalitet fyldt med fedtsyrer, vitaminer, antioxidanter, peptider, polyfenoler og andre bioaktive forbindelser. For at imødekomme sine kunders krav leverer Hielscher ultralydapparater fra den kompakte håndholdte laboratoriehomogenisator og bord-top ultarsonicatorer til fuldt industrielle ultralydssystemer til produktion af store mængder liposomale formuleringer. Ultralyd liposomformulering kan køres som batch eller som kontinuerlig inline proces. En bred vifte af ultralydssonotroder (sonder) og reaktorbeholdere er tilgængelige for at sikre en optimal opsætning til din liposomproduktion. Hielscher sonikeres robusthed giver mulighed for 24/7 drift ved tunge opgaver og i krævende miljøer.
Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater:

Batch volumen Flowhastighed Anbefalede enheder
1 til 500 ml 10 til 200 ml/min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml/min UP200Ht, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4 l/min UIP2000hdT
10 til 100L 2 til 10 l/min UIP4000hdT
n.a. 10 til 100 l/min UIP16000
n.a. Større klynge af UIP16000

Kontakt os! / Spørg os!

Bed om mere information

Brug formularen nedenfor til at anmode om yderligere oplysninger om ultralydsprocessorer, applikationer og pris. Vi vil med glæde diskutere din proces med dig og tilbyde dig et ultralydssystem, der opfylder dine krav!












Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydshomogenisatorer til dispersion, emulgering og celleekstraktion.

Ultralydshomogenisatorer med høj effekt fra Lab til pilot og industriel skæl.

Litteratur / Referencer



Fakta, der er værd at vide

Hvad er liposomer?

Et liposom er en sfærisk vesikel med mindst et lipid-dobbeltlag. Liposomer er kendt for at være fremragende lægemiddelbærere og bruges som et middel til at administrere næringsstoffer, kosttilskud og farmaceutiske lægemidler i det målrettede væv.
Liposomer er almindeligvis fremstillet af fosfolipider, især fosfatidylcholin, men kan også omfatte andre lipider, såsom ægfosfatidylethanolamin, så længe de er kompatible med lipid-dobbeltlagsstruktur.
Et liposom består af en vandig kerne, der er omgivet af en hydrofob membran i form af et lipid-dobbeltlag; Hydrofile opløste stoffer opløst i kernen er fanget og kan ikke let passere gennem dobbeltlaget. Hydrofobe molekyler kan lagres i dobbeltlaget. Et liposom kan derfor være fyldt med hydrofobe og/eller hydrofile molekyler. For at levere molekylerne til et målsted kan lipid-dobbeltlaget smelte sammen med andre dobbeltlag såsom cellemembranen og derved levere de stoffer, der er indkapslet i liposomet, til celler.
Da pattedyrs blodbane er vandbaseret, transporterer liposomerne det hydrofobe stof effektivt gennem kroppen til de målrettede celler. Liposomer bruges derfor til at øge biotilgængeligheden af vanduopløselige molekyler (f.eks. CBD, curcumin, lægemiddelmolekyler).
Liposomer fremstilles med succes ved ultralyd nano-emulgering og indkapsling.

Strukturen af et liposom

Struktur af et liposom: Vandig kerne og fosfolipid dobbeltlag med hydrofile hoveder og hydrofobe/lipofile haler.

omega-3 fedtsyrer

Omega-3 (ω-3) og omega-6 (ω-6) fedtsyrer er begge flerumættede fedtsyrer (PUFA'er) og bidrager til adskillige funktioner i den menneskelige krop. Især omega-3 fedtsyrer er kendt for deres antiinflammatoriske og sundhedsfremmende egenskaber.
Eicosapentaensyre eller EPA (20:5n-3) fungerer som en forløber for prostaglandin-3 (som hæmmer blodpladeaggregering), thromboxan-3 og leukotrien-5 eikosanoider og spiller en afgørende rolle for kardiovaskulær sundhed og hjernesundhed.
Docosahexaensyre eller DHA (22:6n-3) er en vigtig strukturel komponent i pattedyrs centralnervesystem. DHA er den mest udbredte omega-3-fedtsyre i hjernen og nethinden, og begge organer, hjernen og nethinden er afhængige af indtagelse af DHA via kosten for at fungere korrekt. DHA understøtter en bred vifte af cellemembran- og cellesignalegenskaber, især i hjernens grå substans såvel som i de ydre segmenter af nethindens fotoreceptorceller, som er rige på membraner.

Fødekilder til omega-3 fedtsyrer

Nogle af fødekilderne til ω-3 er fisk (f.eks. koldtvandsfisk som laks, sardiner, makrel), torskeleverolie, skaldyr, kaviar, havalger, tangolie, hørfrø (hørfrø), hampefrø, chiafrø og valnødder.
Den vestlige standardkost indeholder typisk store mængder omega-6 (ω-6) fedtsyrer, da fødevarer som korn, vegetabilske frøolier, fjerkræ og æg er rige på omega-6 lipider. På den anden side indtages omega-3 (ω-3) fedtsyrer, som hovedsageligt findes i koldtvandsfisk, i betydeligt lavere mængder, så omega-3:omega-6-forholdet ofte er helt ubalanceret.
Derfor anbefales brugen af omega-3 kosttilskud ofte af læger og sundhedspersonale.

essentielle fedtsyrer

Essentielle fedtsyrer (EFA'er) er fedtsyrer, som mennesker og dyr skal indtage i mad, da kroppen har brug for dem for korrekt vital funktion, men kan ikke syntetisere dem. Generelt er essentielle fedtsyrer og deres derivater kritiske for hjernen og nervesystemet og repræsenterer 15%-30% af hjernens tørvægt. Essentielle fedtsyrer skelnes i mættede, umættede og flerumættede fedtsyrer. For mennesker er kun to fedtsyrer kendt for at være essentielle, nemlig alfa-linolensyre, som er en omega-3 fedtsyre, og linolsyre, som er en omega-6 fedtsyre. Der er nogle andre fedtsyrer, som kan klassificeres som “betinget essentiel”, hvilket betyder, at de kan blive essentielle under visse udviklings- eller sygdomsforhold; Eksempler inkluderer docosahexaensyre, som er en omega-3 fedtsyre, og gamma-linolensyre, en omega-6 fedtsyre.

Vi vil med glæde diskutere din proces.

Lad os tage kontakt.