Los portadores de drogas de tamaño nano se utilizan ampliamente para introducir compuestos farmacéuticos activos en las células objetivo. Para encapsular los principios activos en un portador de drogas de alta biodisponibilidad se utilizan nanopartículas de lípidos sólidos. La nanoemulsificación y encapsulación ultrasónica es una técnica fiable para producir grandes cantidades de nano portadores de alta calidad, como nanopartículas de lípidos sólidos, portadores de lípidos nanoestructurados y liposomas.

Nanoemulsificación y encapsulación ultrasónica

La sonicación es capaz de interrumpir las fases oleosa y acuosa y de mezclar diminutas gotas de aceite en el agua. Dado que el proceso de emulsificación ultrasónica puede controlarse con precisión, la emulsificación ultrasónica y el subsiguiente proceso de formación de nanopartículas sólido-lípidas es capaz de producir la sonicación de nanopartículas cargadas puede producir tamaños de gota significativamente más bajos en comparación con los métodos de emulsión convencionales.

Dado que la nano-emulsificación y encapsulación ultrasónica puede ser controlada con precisión, la técnica de sonicación permite un control exacto del tamaño de las nanopartículas de lípidos sólidos y su carga.

La nano-emulsificación ultrasónica se utiliza para producir nano-emulsiones cargadas, liposomas y nanopartículas de lípidos sólidos. La sonicación produce una distribución de gotas estrechas y partículas nanoestructuradas.

Mientras que las nanopartículas lipídicas sólidas (NSL) de mayor tamaño pueden cargarse con una mayor concentración de sustancias activas, las NSL de pequeño tamaño muestran una cinética de absorción mucho mayor y un tiempo de circulación más prolongado en el organismo humano.

Los homogeneizadores de Hielscher Ultrasonics le dan el control total sobre los parámetros del proceso como la amplitud, la temperatura, la presión, el tiempo de sonicación y la entrada de energía. Esto le permite desarrollar una receta personalizada para su propia formulación de nanopartículas de lípidos sólidos. La preparación ultrasónica de las nanopartículas lipídicas es compatible con múltiples fuentes lipídicas y emulsionantes.
La sonicación da como resultado una distribución muy uniforme y estrecha del tamaño de las partículas, lo que da lugar a una gran estabilidad durante el almacenamiento.

Pasos de la producción ultrasónica de nanopartículas de lípidos sólidos
(Kumar et al. 2019)

¿Qué son las nanopartículas de lípidos sólidos?

Las nanopartículas de lípidos sólidos (SLN) son una forma común de portador de drogas nanoestructuradas, que pueden encapsular compuestos bioactivos o farmacéuticos. Pueden mejorar la entrega de drogas a los linfáticos intestinales y mejorar la penetración en los tejidos para una alta tasa de entrega de la terapéutica. Los SNL pueden atrapar drogas lipofílicas en su núcleo lipídico, mientras que el recubrimiento surfactante hace que las nanopartículas sean solubles en agua y les da una alta biodisponibilidad. Los SNL tienen una forma esférica y consisten en un núcleo lipídico sólido estabilizado por un agente emulsionante (surfactante, co-surfactantes).

Las fuentes comunes de lípidos y triglicéridos son la tricaprina, la trilaurina, la trimiristina, la tripalmitina, la tristearina, el monoestearato de glicerilo, el behenato de glicerilo, el palmitostearato de glicerilo, el palmitato de cetilo, el ácido esteárico, el ácido palmítico, el ácido decanoico, el ácido behénico, los ésteres de glicol, los acilgliceroles, las ceras, etc.

Como surfactante en las nanopartículas de lípidos sólidos, a menudo las lecitinas (por ejemplo. lecitina de soja, lecitina de girasol, lecitina de huevo), fosfolípidos, fosfatidilcolina, esfingomielinas, sales biliares (taurocolato de sodio), esteroles (colesterol), poloxámero 188, 182 y 407, poloxamina 908, tiloxapol, polisorbato 20, 60 y 80, se utilizan el colato de sodio, el glicolato de sodio, la sal de sodio del ácido taurocólico, la sal de sodio del ácido taurodeoxicólico, el butanol, el ácido butírico, el sulfosuccinato de dioctilo de sodio, el ácido monooctilfosfórico de sodio, entre otros.

Dado que las nanopartículas de lípidos sólidos consisten en lípidos fisiológicamente similares que se encuentran en el cuerpo humano, se consideran bien toleradas. Pueden ser administradas por vía oral, intravenosa y dérmica.

Ultrasonidos de alto rendimiento para nanopartículas de lípidos sólidos

Los sistemas de Hielscher Ultrasonics se utilizan ampliamente en la producción farmacéutica y de suplementos para formular nanopartículas de lípidos sólidos de alta calidad y liposomas cargados de sustancias farmacéuticas, vitaminas, antioxidantes, péptidos y otros compuestos bioactivos. Para satisfacer las demandas de sus clientes, Hielscher suministra ultrasonidos desde el compacto, aunque potente, homogeneizador de laboratorio portátil y los ultrasonidos de mesa hasta los sistemas ultrasónicos totalmente industriales para la producción de grandes volúmenes de formulaciones farmacéuticas. Se dispone de una amplia gama de sonotrodos y reactores ultrasónicos para garantizar una configuración óptima para su producción de liposomas. La robustez de los equipos de ultrasonidos de Hielscher permite el funcionamiento 24/7 en entornos de trabajo pesado y exigentes.
Para que nuestros clientes puedan cumplir las buenas prácticas de fabricación (BPF) y establecer procesos normalizados, todos los ultrasonidos digitales están equipados con un software inteligente para el ajuste preciso del parámetro de sonicación, el control continuo del proceso y el registro automático de todos los parámetros importantes del proceso en una tarjeta SD incorporada. La alta calidad del producto depende del control del proceso y de las normas de procesamiento continuamente elevadas. Los ultrasonidos de Hielscher le ayudan a controlar y estandarizar su proceso!
En la siguiente tabla encontrará algunas indicaciones sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores: