Miks nanoformuleeritud ravimid?

• Ultraheli nanoemulsioonid paistavad silma ravimikandjana tänu oluliselt suuremale lahustumisvõimele kui lihtsad mitselllahused.
• Nende termodünaamiline stabiilsus pakub eeliseid ebastabiilsete süsteemide ees, nagu makrosuuruses emulsioonid, dispersioonid ja suspensioonid.
• Hielscheri ultrasonikaatoreid kasutatakse nanoemulsioonide valmistamiseks tilkadega kuni 10 nm – väikesemahulises ja tööstuslikus tootmises.

Farmatseutilised nanoformulatsioonid, mida toodab Power Ultrasound

Kuna farmakoloogilised toimed on enamasti otseselt seotud plasmasisaldusega, on ravimite toimeainete imendumine ja biosaadavus otsustava tähtsusega. Fütokeemiliste ainete, näiteks kannabinoidide (st CBD, THC, CBG jt) või kurkuminoidide biosaadavus on piiratud halva lahustuvuse, halva läbilaskvuse, madala süsteemse kättesaadavuse, ebastabiilsuse, ulatusliku esimese läbimise metabolismi või seedetrakti lagunemise tõttu.
Nanopreparaate, nagu nanoemulsioonid, liposoomid, mitsellid, nanokristallid või laetud nanoosakesed, kasutatakse ravimites ja toidulisandites ravimite paremaks ja/või sihipäraseks manustamiseks. Nanoemulsioonid on teadaolevalt väga head vahendid ravimite toimeainete (API) ja fütokeemiliste ühendite kõrge biosaadavuse saavutamiseks. Lisaks võivad nanoemulsioonid kaitsta ka API-sid, mis võivad olla vastuvõtlikud hüdrolüüsile ja oksüdatsioonile. O/W nanoemulsioonidesse kapseldatud API-sid ja fütokemikaale (nt kannabinoidid, kurkuminoidid) on testitud erinevates teaduslikes uuringutes ja need on hästi tõestatud kui kõrgema imendumismääraga ravimikandjad.

Suukaudselt manustatud ravimite ultraheli nanoemulgeerimine

Suukaudselt manustatavate flavonoidide ja paljude teiste fenoolsete toimeainete biosaadavust piirab tugevalt ulatuslik esimese läbimise glükuronidatsioon. Halva biosaadavuse piirangute ületamiseks on nanosuuruses kandjaid, nagu nanoemulsioonid ja liposoomid, erinevate ravimite puhul põhjalikult hinnatud ja need on näidanud suurepäraseid tulemusi imendumise parandamisel.
Paklitakseel: Paklitakseeliga (vähiravis kasutatav keemiaravim) koormatud nanoemulsioonide piiskade suurus oli vahemikus ~ 90.6 nm (väikseim keskmine osakeste suurus) kuni 110 nm.
"Farmakokineetiliste uuringute tulemused näitasid, et paklitakseeli kapseldamine nanoemulsioonides suurendas oluliselt paklitakseeli suukaudset biosaadavust. Paklitakseeli suurenenud suukaudne biosaadavus, mõõdetuna kõvera all oleva pindalaga (AUC), nanoemulsioonides võib olla tingitud ravimi lahustumisest õlitilkades ja/või pindaktiivsete ainete olemasolust õli-vee liideses. Paklitakseeli suurenenud imendumist võib seostada ka ravimi kaitsega nii keemilise kui ka ensümaatilise lagunemise eest. Kirjanduses on teatatud erinevate hüdrofoobsete ravimite paranenud suukaudsest biosaadavusest O / W tüüpi emulsioonides. [Tiwari 2006, 445]

Kurkuminoidid: (2017, lk 53) teatavad ultraheli ekstraheeritud kurkuminoidide valmistamisest, mis on ultraheliga emulgeeritud nanoemulsiooniks. Kurkuminoidid ekstraheeriti ultrahelitöötlusega etanoolis. Nanoemulgeerimiseks panid nad viaali 5 ml kurkuminoidekstrakti ja aurustasid etanooli lämmastiku all. Seejärel lisati 0,75 g letsitiini ja 1 ml Tween 80 ning segati homogeenselt, millele järgnes 5,3 ml deioniseeritud vee lisamine. Segu segati põhjalikult ja seejärel ultraheliga töödeldud.
Ultraheli nanoemulgeerimise tulemuseks oli ühtlane kurkuminoidne nanoemulsioon, mille keskmine osakeste suurus oli 12,1 nanomeetrit ja sfääriline kuju, mille määras TEM (vt joonist allpool).

Joonis: DLS-osakeste suuruse jaotus (A) ja TEM-kujutis (B) kurkuminoidide dispersioonist koos osakeste suuruse jaotusega, mis on saadud otse TEM-kujutisest (C).
(Pilt ja uuring: © Lu et al., 2017)

Polymers such as polylactic-co-glycolic acid (PLGA) or polyethylene glycol are often used as a major component to improve encapsulation and enhancement of both stability and oral bioavailability. However, the use of polymers is correlated with a larger particle size (often >100nm). The prepared curcuminoid nanoemulsion by Lu et al. had a substantially reduced size of 12-16nm. The shelf-life was also improved with a high stability of our curcuminoid nanoemulsion over a storage period of 6 months at 4℃ and 25℃ as indicated by a mean particle size of 12.4 ± 0.5nm and 16.7 ± 0.6nm, respectively, after prolonged storage.

Farmatseutiliste abiainete ja ultraheli nanoemulgeerimise mõju

Dong jt uurisid 21 farmatseutilist abiainet ja nende mõju flavonoidkrüsiini mudeli biosaadavusele. Viis abiainet – nimelt Brij 35, Brij 58, labrasool, naatriumoleaat ja Tween20 inhibeerisid oluliselt krüsiini glükuronidatsiooni. Naatriumoleaat oli kõige tugevam glükuronidatsiooni inhibiitor.

Mebudipiin: (2016) teatavad mebudipiiniga laetud nanoemulsiooni koostisest, mis sisaldas etüüloleaati, Tween 80, Span 80, polüetüleenglükool 400, etanooli ja DI vett, valmistati sondi tüüpi ultrasonikaatori abil. Nad leidsid, et optimaalse koostise osakeste suurus oli 22,8 ± 4,0 nm, mille tulemuseks oli mebudipiini nanoemulsiooni suhteline biosaadavus, mida suurendati umbes 2,6 korda. In vivo katsete tulemused on näidanud, et nanoemulsioonipreparaat suutis oluliselt suurendada mebudipiini biosaadavust võrreldes suspensiooni, õlis lahustuva ja mitsellaarse lahusega.

Ultraheli nanoemulsioon silma ravimite manustamiseks

Silma nanoemulsioonid, nt oftalmoloogiliste ravimite manustamiseks, on ette valmistatud parema kättesaadavuse, kiirema tungimise ja suurema efektiivsuse saavutamiseks.
Ammar jt (2009) formuleerisid dorsolamiidvesinikkloriidi nanoemulsioonis (suurusvahemik 8,4-12,8 nm), et saavutada glaukoomi ravis suurenenud toime, rakenduste arvu vähenemine päevas ja parem patsiendi vastavus võrreldes tavaliste silmatilkadega. Välja töötatud nanoemulsioonid näitasid ravimi toime kiiret algust ja pikaajalist toimet ning paremat ravimi biosaadavust võrreldes tavapärase turutootega.
kõrge terapeutilise efektiivsusega

(2014) valmistas atsetasolamiidiga koormatud nanoemulsioone järgmiselt: 1% massiprotsenti atsetasolamiidi (ACZ) töödeldi ultraheliga pindaktiivse aine / kaaspindaktiivse aine / õli segudega kuni ravimi täieliku lahustumiseni, seejärel lisati tilkhaaval 3% massiprotsenti dimetüülsulfoksiidi (DMSO) sisaldav vesifaas, et valmistada nanoemulsioone, mis sisaldavad 39% massiprotsenti vesifaasi, valmistades samal ajal nanoemulsioone 59% veesisaldusega, kasutati vesifaasi, mis sisaldas 20% DMSO-d. DMSO lisati, et vältida ravimi sadestumist pärast vesifaasi lisamist. Nanoemulsioonid valmistati keskmise tilga suurusega 23,8-90,2nm. Suurema veesisaldusega 59% valmistatud nanoemulsioonid näitasid suurimat ravimi vabanemist.
Nanoemulgeeritud atsetasolamiid formuleeriti edukalt nanoemulsiooni vormis, mis näitas glaukoomi ravis kõrget terapeutilist efektiivsust koos pikaajalise toimega.

Suure jõudlusega ultrasonikaatorid nano-emulgeerimiseks ja nanokapseldamiseks

Hielscher Ultrasonics pakub ultraheli süsteeme kompaktsetest labori homogenisaatoritest tööstuslikele võtmed kätte lahendustele. Kõrgeima farmatseutilise kvaliteediga nanoemulsioonide tootmiseks on ülioluline usaldusväärne emulgeerimisprotsess. Hielscheri lai valik sonotroode, voolurakke ja valikuline insert MultiPhase Cavitator MPC48 võimaldavad meie kliendil seadistada optimaalsed töötlemistingimused nanosuuruses emulsioonide tootmiseks standardiseeritud, usaldusväärse ja ühtlase kvaliteediga. Hielscheri ultrasonaatorid on varustatud tipptasemel tarkvaraga käitamiseks ja juhtimiseks – standarditud ravimite ja farmaatsiatoodete toidulisandite usaldusväärse tootmise tagamine.
Võtke meiega täna ühendust, et avastada ultraheli nano-formuleeritud API-de ja fütokemikaalide võimalusi!