Ultraschalldispergierung von C60 in Nahrungsergänzungsmitteln
Die Ultraschalldispergierung ist die überlegene Methode, um C60 homogen in stabile ölbasierte und liposomale Nahrungsergänzungsmittel einzumischen. Die schonende, präzise steuerbare Ultraschallbehandlung stellt sicher, dass die C60-Moleküle für bestmögliche Ergebnisse intakt bleiben. Die mittels Ultraschall gemischte nanostrukturierte Formulierung ermöglicht eine optimale Bioverfügbarkeit von C60.
Stabile, leistungsfähige C60-Mischung mit Ultraschall
Es wurde gezeigt, dass C60-Öl die Lebensdauer von Ratten um ca. 90% verlängert. Die lebensverlängernde Wirkung von C60 beruht auf seiner Fähigkeit, verschiedene freie Radikale abzufangen und somit als Radikalfänger zu wirken.
Für die orale Verabreichung muss C60-Pulver in einem hochwertigen Öl in Lebensmittelqualität wie Oliven-, Lein-, Avocado- oder Kokosöl gelöst werden. Für eine hohe Bioverfügbarkeit ist die Verkapselung in Liposomen (Lipidträgern in Nanogröße) erforderlich.
C60-Moleküle sind für ihre äußerst geringe Wasserlöslichkeit bekannt, doch auch beim Einmischen in Pflanzenöl weist C60 keine gute Bioverfügbarkeit auf. Dies macht die Formulierung eines Nahrungsergänzungsmittels mit den gewünschten lebensverlängernden Wirkungen zu einer anspruchsvollen Aufgabe. Um das Problem der mangelnden Bioverfügbarkeit zu überwinden, müssen die C60-Moleküle in Liposomen verkapselt werden.
Die Ultraschallemulgierung ist ein etabliertes, effizientes Verfahren zur Bildung von Nanotröpfchen und Liposomen. C60 in liposomaler Form weist eine überlegene Bioverfügbarkeit auf. Mit C60 beladene Liposomen sind sogar wasserlöslich, sodass der C60-Liposomen-Komplex zu wasserbasierten Endformulierungen weiterverarbeitet werden kann.
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Ultraschallgerät UP400St zur Dispergierung von C60 in Öl oder Wasser
- Schonende Behandlung
- Intakte C60-Moleküle
- Liposomale Verkapselung
- Hervorragende Bioverfügbarkeit
- Schnelle Herstellung
- Stabile Formulierung
Warum C60-Nahrungsergänzungsmittel?
C60-Öl hat in letzter Zeit viel Aufmerksamkeit erregt, da die ergänzende Verabreichung von C60 bei Ratten deren Lebensdauer um spektakuläre 90% verlängert hat. Die herausragende Wirkung von Kohlenstoff 60 (C60) auf die Langlebigkeit beruht hauptsächlich auf seiner überlegenen antioxidativen Wirkung. C60-Öle wirken wie ein Schwamm für freie Radikale – sie fangen reaktive Sauerstoffspezies (ROS) ab, sodass diese keine gesunden Zellen schädigen können. Dadurch lassen sich Entzündungen, Alterung und die Entstehung von Krankheiten verhindern.
Eine weitere Erklärung für die lebensverlängernde Wirkung von C60-Fullerenen bieten ihre mögliche Wirkung als mitochondriale Protonophore sowie verschiedene Simulationen des Transports von C60 und seinen hydroxylierten und anderen Derivaten durch Lipiddoppelschichtmembranen. Diese können die Fähigkeit der Fullerene erklären, reaktive Sauerstoffspezies abzufangen und als milde Entkoppler der mitochondrialen Atmung zu wirken.
- Längere Lebensdauer
- Abfangen freier Radikale
- Vorbeugung gegen Entzündungen
- Schutz der Nerven
- Schutz vor UVA-Strahlung
- Inaktivierung von Bakterien und Viren
Ultraschallgeräte für C60-Nanoformulierungen
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Ultraschallgerät UIP500hdT zur Nanodispergierung von Kohlenstoffmaterialien wie Fullerenen
Literatur / Quellen
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Wissenswertes
C60
Kohlenstoff 60 oder C60 ist ein Fulleren in Nanogröße, auch bekannt als Buckminsterfulleren, Buckyballs, [60]Fulleren, Carboxyl-C60 oder Fulleren-C60. C60 ist ein kristallines Pulver, dessen Einkristalle eine dunkle Farbe und eine fußballähnliche Form aufweisen. C60-Fullerene sind stark hydrophob. Sie sind in Wasser, Aceton, Ethern und Alkoholen praktisch unlöslich, lassen sich jedoch in Ölen lösen (beispielsweise Avocado-, Oliven-, Kokos-, Lein-, MCT-Öl usw.).
Pharmakokinetische Studien an Ratten haben gezeigt, dass gelöster Kohlenstoff 60 über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen und innerhalb einiger zehn Stunden ausgeschieden wird.
C60 ist eine Form von Buckyball-Clustern. Der kleinste Vertreter der Buckyballs ist C20, eine ungesättigte Variante von Dodecahedran, während C60 der häufigste Buckyball-Typ ist. Das Fulleren C70 ist ein weiterer sehr verbreiteter Typ größerer Buckyballs. Auch Strukturen mit 72, 76, 84 und sogar bis zu 100 Kohlenstoffatomen werden häufig als Buckminsterfullerene erhalten.
Die Struktur von C60 wird häufig mit der Struktur eines Fußballs in Verbindung gebracht. C60 ist ein Ikosaederstumpf, der aus zwanzig Sechsecken und zwölf Fünfecken besteht, mit einem Kohlenstoffatom an jedem Eckpunkt der Polygone und einer Bindung entlang jeder Polygonkante. Der Van-der-Waals-Durchmesser eines C60-Moleküls beträgt etwa 1,1 Nanometer (nm). Der von Atomkern zu Atomkern gemessene Durchmesser eines C60-Moleküls beträgt etwa 0,71 nm. Das C60-Molekül weist zwei Bindungslängen auf. Die 6:6-Ringbindungen (zwischen zwei Sechsecken) können als „Doppelbindungen“ betrachtet werden und sind kürzer als die 6:5-Bindungen (zwischen einem Sechseck und einem Fünfeck). Seine durchschnittliche Bindungslänge beträgt 1,4 Ångström.
Gesundheitliche Wirkungen von C60
Die Erforschung der genauen Wirkungen von C60 in Zellen und im menschlichen Körper befindet sich noch in einem frühen Stadium. Bisher vermuten Forschende, dass C60 hauptsächlich auf die Mitochondrien in den Zellen wirkt. Mitochondrien sind als Kraftwerke der Zellen bekannt und erzeugen durch den Prozess der Zellatmung Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP). Mit zunehmendem Alter arbeiten Zellen und Mitochondrien tendenziell langsamer und weniger effizient. Mit nachlassendem Zellstoffwechsel sammeln sich freie Radikale und Toxine in den Zellen an. Diese Ansammlung oxidierten Materials ist höchstwahrscheinlich eine der Hauptursachen der Alterung. Forschungsstudien lassen vermuten, dass C60-Moleküle die Mitochondrienmembran durchdringen und sich mit freien Radikalen verbinden können, wodurch deren Ausscheidung als zelluläre Abfallstoffe erleichtert wird. Dies erhöht die Gesamteffizienz des Stoffwechselprozesses und ermöglicht es den Zellen, ihre Aufgaben ordnungsgemäß zu erfüllen. Darüber hinaus wird vermutet, dass in Olivenöl dispergierte C60-Fullerene möglicherweise als Adaptogen wirken. Adaptogene Substanzen bewirken Homöostase, wodurch Zellen weniger anfällig für Stress werden.
Liposomen
Liposomen sind mikroskopisch kleine, kugelförmige Vesikel, die künstlich hergestellt werden können, z. B. durch Ultraschallbehandlung. Diese Vesikel sind wichtige Träger für die Wirkstoffverabreichung, da sie aufgrund ihrer amphiphilen Eigenschaft sowohl zu wässrigen (polaren) als auch zu unpolaren Molekülbereichen eine Affinität aufweisen. Diese amphiphile Eigenschaft beruht auf dem hydrophoben Schwanz und einem hydrophilen oder polaren Kopf ihrer Bausteine. Aufgrund dieser Eigenschaft bieten Liposomen eine hohe Bioverfügbarkeit und werden häufig als Träger zur Verabreichung von Nährstoffen und Arzneimitteln verwendet. Eine beliebte und wirksame Methode zur Herstellung von Liposomen ist die Ultraschallbehandlung.
Liposomen bestehen aus biokompatiblem und biologisch abbaubarem Material, was sie zu sehr sicheren Wirkstoffträgern macht.
Weitere Synonyme und chemische Bezeichnungen für C60-Buckyballs
Fulleren C60, Carboxyl-C60, 99685-96-8, [60]Fulleren, Fulleren 60, Footballene, Fulleren-C60, [5,6]Fulleren-C60-Ih, (C60-Ih)[5,6]Fulleren, 131159-39-2, (5,6)Fulleren-C60-Ih, C60-Verbindung, MFCD00151408, (C_{60}-I_{h})[5,6]Fulleren, soccerballene, UNII-NP9U26B839, CCRIS 9349, [60-Ih]Fulleren, AC1L3WXP, DTXSID4031772, CHEBI:33128, Fullerene – C60/C70-Gemisch, XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N, NP9U26B839, ZINC85548520