Ultrasuurinen liposomivalmiste

Ultraäänellä tuotetuilla liposomeilla on erittäin korkea tarttumistehokkuus, korkea kuormituskapasiteetti ja tasaisesti pieni pallomainen koko. Näin ultraääniliposomit tarjoavat erinomaisen hyötyosuuden. Hielscher Ultrasonics tarjoaa ultraäänilaitteita farmaseuttisten liposomien luotettavaan tuotantoon erässä ja jatkuvassa tilassa.

Edut Ultraääni Liposome tuotanto

Ultraääniliposomin kapselointi on tekniikka, jota käytetään kapseloimaan lääkkeitä tai muita terapeuttisia aineita liposomeissa ultraäänienergian avulla. Verrattuna muihin liposomin kapselointimenetelmiin ultraäänikapselointilla on useita etuja, jotka tekevät siitä ylivoimaisen tuotantotekniikan.

  • Suuri kuormitus, korkea loukkuun jäämistehokkuus: Ultraääniliposomin tuotannon tiedetään tuottavan liposomeja, joilla on suuri aktiivisten ainesosien kuormitus, esim. C-vitamiini, lääkemolekyylit jne. Samalla sonikaatiomenetelmä osoittaa suurta vangitsemistehokkuutta. Tämä tarkoittaa, että suuri osa vaikuttavasta aineesta kapseloidaan ultraäänellä. Yhteenvetona voidaan todeta, että tämä tekee ultrasonicationista erittäin tehokkaan menetelmän liposomin tuotantoon.
  • Tasaisen pienet liposomit: Yksi ultraääniliposomin kapseloinnin etu on sen kyky tuottaa erittäin yhtenäisiä liposomeja, joilla on kapea kokojakauma. Ultraäänienergiaa voidaan käyttää suurempien liposomien tai lipidiaggregaattien hajottamiseen pienemmiksi, yhtenäisemmiksi liposomeiksi. Tämä johtaa suurempaan johdonmukaisuuteen liposomien koossa ja muodossa, mikä voi olla tärkeää lääkkeiden annostelusovelluksissa, joissa hiukkasten koko voi vaikuttaa niiden farmakokinetiikkaan ja tehoon.
  • Voidaan soveltaa kaikkiin molekyyleihin: Toinen ultraääniliposomin kapseloinnin etu on sen kyky kapseloida laaja valikoima lääkkeitä ja muita terapeuttisia aineita. Tekniikkaa voidaan käyttää sekä hydrofiilisten että hydrofobisten lääkkeiden kapselointiin, mikä voi olla vaikeaa tehdä muilla menetelmillä. Lisäksi ultraäänienergiaa voidaan käyttää makromolekyylien ja nanohiukkasten kapselointiin, jotka voivat olla liian suuria kapseloitumaan muihin menetelmiin.
  • Nopea ja luotettava: Ultraääniliposomin kapselointi on myös suhteellisen yksinkertainen ja nopea prosessi. Se ei vaadi kovien kemikaalien tai korkeiden lämpötilojen käyttöä, mikä voi olla haitallista kapseloitaville terapeuttisille aineille.
  • Skaalautuminen: Lisäksi tekniikka voidaan helposti skaalata laajamittaiseen tuotantoon, mikä tekee siitä kustannustehokkaan vaihtoehdon lääkkeiden toimitussovelluksiin.

Yhteenvetona voidaan todeta, että ultraääniliposomin kapselointi on ylivoimainen tekniikka liposomin kapselointiin, koska se kykenee tuottamaan yhtenäisiä liposomeja, joilla on kapea kokojakauma, kapseloimaan laajan valikoiman terapeuttisia aineita ja sen yksinkertaisuus ja skaalautuvuus.

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultraäänimenetelmä varmistaa liposomien muodostumisen erityispiirteillä edistämällä aktiivisten ainesosien kapselointia ja säätämällä niiden kokoa ja lamelliutta kontrolloitujen käsittelyvaiheiden avulla. Hielscher-sonikaattorit ovat tunnettuja parhaista tuloksista liposomin muodostumisessa.

Lipidikalvon muodostumisen jälkeen rehydraation jälkeen sonikaatiota käytetään edistämään aktiivisten ainesosien tarttumista liposomiin. Lisäksi sonikaatio saavuttaa halutun liposomin koon.

Ultrasuurinen liposomivalmiste lääketeollisuudelle ja kosmetiikalle

Liposomit (lipidipohjaiset vesikkelit), transferosomit (ultradeformoituvat liposomit), etosomit (ultradeformoituvat vesikkelit, joilla on korkea alkoholipitoisuus) ja niosomit (synteettiset vesikkelit) ovat mikroskooppisia vesikkeleitä, jotka voidaan keinotekoisesti valmistaa pallomaisiksi kantajiksi, joihin aktiiviset molekyylit voidaan kapseloida. Näitä vesikkeleitä, joiden halkaisija on 25 - 5000 nm, käytetään usein lääkeaineina lääke- ja kosmetiikkateollisuudessa, kuten suun kautta otettavassa tai paikallisessa lääkkeiden annostelussa, geeniterapiassa ja immunisoinnissa. Ultrasonication on tieteellisesti todistettu menetelmä erittäin tehokkaaseen liposomin tuotantoon. Hielscher-ultraääniastiat tuottavat liposomeja, joilla on suuri aktiivisten ainesosien kuormitus ja erinomainen biologinen hyötyosuus.

Liposomit ja liposomaalinen formulaatio

Liposomit ovat unilamellaarisia, oligolamellaarisia tai multilamellaarisia vesikulaarisia järjestelmiä ja koostuvat samasta materiaalista kuin solukalvo (lipidikaksikerros). Koostumuksensa ja kokonsa suhteen liposomit erotetaan seuraavasti:

  • monilamellimaiset vesikkelit (MLV, 0,1-10μm)
  • pienet unilamellaariset vesikkelit (maastoauto, <100 nm)
  • suuret unilamellaariset vesikkelit (LUV, 100–500 nm)
  • jättimäiset unilamellaariset vesikkelit (GUV, ≥1 μm)

 

Ultrasonicator UP200Ht C-vitamiinin liposomien valmistuksen aikana.Liposomien päärakenne koostuu fosfolipideistä. Fosfolipideillä on hydrofiilinen pääryhmä ja hydrofobinen häntäryhmä, joka koostuu pitkästä hiilivetyketjusta.
Liposomikalvolla on hyvin samanlainen koostumus kuin ihoneste, niin että ne voidaan helposti integroida ihmisen ihoon. Kun liposomit fuusioituvat ihon kanssa, ne voivat purkaa suljetut aineet suoraan kohteeseen, jossa aktiivit voivat täyttää tehtävänsä. Siten liposomit parantavat ihon läpäisevyyttä / läpäisevyyttä suljetuille farmaseuttisille ja kosmeettisille aineille. Myös liposomit, joissa ei ole kapseloituneita aineita, vapaat vesikkelit ovat voimakkaita ihon aktiivisia aineita, koska fosfatidyylikoliini sisältää kaksi olennaista ainetta, joita ihmisorganismi ei voi tuottaa yksinään: linolihappo ja koliini.
Liposomeja käytetään biologisesti yhteensopivina lääkkeinä, peptideinä, proteiineina, plasmidisessa DNA: ssa, antisense-oligonukleotideissa tai ribotsyymeissä farmaseuttisiin, kosmeettisiin ja biokemiallisiin tarkoituksiin. Erittäin monipuolinen hiukkaskoko ja lipidien fysikaaliset parametrit antavat houkuttelevan mahdollisuuden rakentaa räätälöityjä ajoneuvoja monenlaisiin sovelluksiin. (Ulrich 2002)

Ultrasuurinen liposomien muodostuminen

Liposomeja voidaan muodostaa käyttämällä ultrasonioita. Liposomipreperaation perusmateriaali ovat amfilimolekyylejä, jotka on johdettu tai perustuvat biologisiin kalvolipideihin. Pienten unilamellaaristen vesikkelien (SUV) muodostamiseksi lipididispersio sonikoidaan varovasti – esimerkiksi kädessä pidettävällä ultraäänilaitteella UP50H (50W, 30kHz), VialTweeterillä tai ultraäänireaktorilla CupHorn – jäähauteessa. Tällaisen ultraäänikäsittelyn kesto kestää n. 5 - 15 minuuttia. Toinen menetelmä pienien unilamellaaristen vesikkelien valmistamiseksi on multi-lamellin vesikkelipliosomeiden sonikointi.
Dinu-Pirvu et ai. (2010) raportoi transferosomien saamisen sonicating MLVs huoneenlämpötilassa.
Hielscher Ultrasonics tarjoaa erilaisia ultraäänilaitteita, sonotrodeja ja lisävarusteita ja voi siten tarjota sopivimman ultraääniasetuksen erittäin tehokkaaseen liposomin kapselointiin missä tahansa mittakaavassa.

Vaikuttavien aineiden ultraäänikapselointi liposomeihin

Liposomit toimivat aktiivisten aineosien, kuten vitamiinien, terapeuttisten molekyylien, peptidien jne., Kantajina. Ultraääni on tehokas työkalu liposomien valmistamiseksi ja muodostamiseksi aktiivisten aineiden vangitsemiseksi. Samanaikaisesti sonikaatio auttaa kapselointi- ja tarttumisprosessia niin, että tuotetaan liposomeja, joilla on suuri aktiivisten ainesosien kuormitus. Ennen kapselointia liposomit pyrkivät muodostamaan klustereita fosfolipidipolaaristen päiden pintavarauksen ja varauksen vuorovaikutuksen vuoksi (vrt. Míckova et al. 2008), lisäksi ne on avattava. (2003) kuvaavat esimerkiksi biotiinijauheen kapselointia liposomeihin ultraäänellä. Koska biotiinijauhe lisättiin vesikkelisuspensioliuokseen, liuos on sonikoitu. Tämän käsittelyn jälkeen biotiini juuttui liposomeihin.

Bioaktiivisilla molekyyleillä ladattujen liposomien tuotannossa ultraäänikapselointi on suositeltava menetelmä.

1kW ultraääniprosessori UIP1000hdT liposomien jatkuvaan inline-tuotantoon

Liposomaaliset emulsiot ultraäänellä

Kosteuttavien tai anti-aging-kremien, -voiteluiden, geelien ja muiden kosmeettisten formulaatioiden kasvatusvaikutuksen lisäämiseksi emulgointiainetta lisätään liposomaalisiin dispersioihin stabiloitavaksi suurempia lipidimääriä. Tutkimukset osoittivat kuitenkin, että liposomien kyky on yleensä rajoitettu. Emulgointiaineita lisäämällä tämä vaikutus ilmenee aiemmin ja ylimääräiset emulgointiaineet aiheuttavat heikkenemisen fosfatidyylikoliinin eston affiniteetilla. nanopartikkelit – jotka koostuvat fosfatidyylikoliinista ja lipideistä - ovat vastaus tähän ongelmaan. Nämä nanopartikkelit on muodostettu öljypisaroilla, jotka on peitetty fosfatidyylikoliinin yksikerroksella. Nanohiukkasten käyttö mahdollistaa formulaatioiden, jotka kykenevät absorboimaan enemmän lipidejä ja pysyvät stabiileina, joten emulgointiaineita ei tarvita.
Ultraääniemulgointia käytetään tuottamaan ihonhoitotuotteita, kuten voiteita ja voiteita, joissa on paljon vaikuttavia aineita.Ultrasonication on osoittautunut menetelmä nanoemulsioiden ja nanodispersioiden tuottamiseksi. Erittäin voimakas ultraääni tuottaa tarvittavan tehon nestefaasin (dispergoituneen faasin) dispergoimiseksi pienissä pisaroissa toisessa vaiheessa (jatkuva vaihe). Hajotusvyöhykkeessä implantoitavat kavitaatiokuplat aiheuttavat voimakkaita iskuja ympäröivässä nesteessä ja aiheuttavat nestemäisten suihkuttimien muodostumista, joilla on suuri nestevirtaus. Dispersiofaasin äskettäin muodostuneiden pisaroiden stabiloimiseksi yhteenlaskua vastaan ​​emulgointiaineita (pinta-aktiivisia aineita, pinta-aktiivisia aineita) ja stabilisaattoreita lisätään emulsioon. Kun pisaroiden sekoittuminen häiriön jälkeen vaikuttaa lopulliseen pisarakokoon jakautumiseen, emulgointiaineita tehokkaasti stabiloimalla käytetään lopullisen pisarakoon jakautumisen ylläpitämiseen tasolle, joka on yhtä suuri kuin jakautuminen välittömästi ultraäänen dispergointivyöhykkeen pisaroiden hajotuksen jälkeen.

Liposomaaliset dispersiot ultraäänellä

Lysosomaaliset dispersiot, jotka perustuvat tyydyttymättömään fosfatidyyliklooriin, eivät ole stabiiliutta hapettumista vastaan. Dispersion stabilointi voidaan saavuttaa antioksidantteilla, kuten vitamiinien C ja E kompleksilla.
 

 
Ortan et ai. (2002) saavutettiin tutkimuksessa, joka koski Anethum graveolensin eteerisen öljyn liposomien valmistusta, hyviä tuloksia. Sonication jälkeen liposomien mittasuhde oli välillä 70 - 150 nm ja MLV välillä 230-475 nm; nämä arvot olivat suunnilleen vakioita myös 2 kuukauden kuluttua, mutta 12 kuukauden kuluttua, erityisesti SUV-hajonnassa (ks. jäljempänä olevat histogrammit). Stabiilisuuden mittaus eteerisen öljyn häviämisen ja kokojakauman osalta osoitti myös, että liposomaaliset dispersiot säilyttävät haihtuvan öljyn pitoisuuden. Tämä viittaa siihen, että eteerisen öljyn sulkeutuminen liposomeihin lisäsi öljyn stabiilisuutta.

Pitkäaikainen stabiilisuus ultraäänimuotoisessa monilamelliarisessa (MLV) ja pienessä unilamellaarisessa (SUV) vesikkelidispersiossa.

Ortan et al. (2009): MLV: n ja maastoauton dispersiot vakaasti vuoden kuluttua. Liposomaalisia valmisteet säilytettiin 4±1 °C: ssa.

Hielscherin ultraääniprosessorit ovat ihanteellisia laitteita kosmetiikka- ja lääketeollisuuden sovelluksiin. Järjestelmät, jotka koostuvat useista ultraääniprosessoreista, joista kukin on enintään 16 000 wattia, tarjoavat kapasiteetin, jota tarvitaan tämän laboratoriosovelluksen kääntämiseksi tehokkaaksi tuotantomenetelmäksi hienojakoisten emulsioiden saamiseksi jatkuvassa virtauksessa tai erässä – saavuttaa tuloksia, jotka ovat verrattavissa nykypäivän parhaisiin saatavilla oleviin korkeapainehomogenisaattoreihin, kuten aukkoventtiileihin. Tämän jatkuvan emulgoinnin korkean tehokkuuden lisäksi Hielscherin ultraäänilaitteet vaativat erittäin vähän huoltoa ja ovat erittäin helppokäyttöisiä ja puhdistettavia. Ultraääni todella tukee puhdistusta ja huuhtelua. Ultraääniteho on säädettävissä ja se voidaan mukauttaa tiettyihin tuotteisiin ja emulgointivaatimuksiin. Saatavilla on myös erityisiä virtauskennoreaktoreita, jotka täyttävät edistyneet CIP- (clean-in-place) ja SIP (sterilointi-in-place) -vaatimukset.

Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

erätilavuusVirtausnopeusSuositeltavat laitteet
1 - 500 ml10 - 200 ml / minUP100H
10 - 2000 ml20 - 400 ml / minUf200 ः t, UP400St
0.1 - 20L0.2 - 4 l / minUIP2000hdT
10 - 100 litraa2 - 10 l / minUIP4000hdT
15 - 150L3-15 l/minUIP6000hdT
n.a10 - 100 l / minUIP16000
n.asuuremmatklusterin UIP16000

Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisä tietoja

Käytä alla olevaa lomaketta pyytääksesi lisätietoja liposomin tuotannon ultraäänilaitteista, protokollista ja hinnoista. Keskustelemme mielellämme liposomiprosessistasi kanssasi ja tarjoamme sinulle ultraäänihomogenisaattorin, joka täyttää vaatimuksesi!









Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.




Usein kysyttyjä kysymyksiä liposomeista

Millaisia liposomeja erotellaan?

Liposomit luokitellaan eri tyyppeihin niiden koon ja niiden sisältämien kaksikerrosten lukumäärän perusteella. Näitä luokkia ovat:

  • Pienet Unilamellar vesikkelit (maastoauto): Nämä ovat pienimmät liposomit, joissa on yksi lipidikaksikerros.
  • Suuret Unilamellaariset vesikkelit (LUV): Maastoautoja suuremmissa malleissa on myös yksi kaksikerroksinen.
  • Multilamellaariset vesikkelit (MLV): Nämä sisältävät useita samankeskisiä kaksikerroksisia kerroksia.
  • Multivesikulaariset vesikkelit (MVV): Nämä koostuvat useista pienemmistä vesikkeleistä suuremman vesikkelin sisällä.

 
Muita erikoistyyppejä ovat:

  • PEGyloidut liposomit: Liposomit, jotka on modifioitu polyetyleeniglykolilla (PEG) stabiilisuuden ja kiertoajan parantamiseksi.
  • Nanoliposomit: Hyvin pienet liposomit, joita käytetään tyypillisesti kohdennettuun lääkkeen annosteluun.

 

Mitä vesikkelirakenteita liposomeilla voi olla?

Liposomit luokitellaan edelleen niiden vesikkelirakenteen perusteella seitsemään päätyyppiin:

  • Multilamellaariset suuret vesikkelit (MLV): Sisältää useita kaksikerroksisia.
  • Oligolamellaariset vesikkelit (OLV): Pidä muutama kaksikerroksinen.
  • Pienet Unilamellar vesikkelit (maastoauto): Pienin yhdellä kaksikerroksisella.
  • Keskikokoiset unilamellaariset vesikkelit (MUV): Keskikokoinen yhdellä kaksikerroksisella.
  • Suuret Unilamellaariset vesikkelit (LUV): Suurempi yhdellä kaksikerroksisella.
  • Jättimäiset Unilamellaariset vesikkelit (GUV): Erittäin suuri yhdellä kaksikerroksisella.
  • Multivesikulaariset vesikkelit (MVV): Useita vesikkeleitä yhdessä suuressa vesikkelissä.

Mitkä ovat erot liposomien ja niosomien välillä?

Liposomit ja niosomit eroavat pääasiassa koostumuksestaan:
Liposomit: Valmistettu kaksiketjuisista fosfolipideistä, jotka voivat olla joko neutraaleja tai varautuneita.
Niosomit: Valmistettu lataamattomista yksiketjuisista pinta-aktiivisista aineista ja kolesterolista.
Molemmat rakenteet muodostuvat sonikaatiolla, mikä edistää kaksikerroksisten vesikkelien kokoamista.

Mikä on liposomin ihanteellinen koko?

Terapeuttista annostelua varten liposomin ihanteellinen koko on teoreettisesti halkaisijaltaan 50-200 nanometriä. Tämä kokoalue optimoi stabiilisuuden ja biologisen hyötyosuuden. Sonikaatiota käytetään yleisesti vesikkelin pienentämiseen haluttuun kokoon.

Voivatko liposomit kuljettaa hydrofiilisiä lääkkeitä?

Kyllä, liposomit voivat kuljettaa hydrofiilisiä lääkkeitä. Niitä arvostetaan biolääketieteellisissä sovelluksissa niiden kyvystä kapseloida sekä hydrofobisia että hydrofiilisiä aineita. Lisäksi ne tarjoavat korkean bioyhteensopivuuden ja biohajoavuuden, mikä tekee niistä tehokkaita jakelujärjestelmiä.

Kuinka tehdä liposomeja?

Yleisimmät liposomin valmistustekniikat ovat ohutkalvomenetelmä ja käänteisfaasihaihdutusmenetelmä.
Ohutkalvon hydratointimenetelmä:

  1. Liuotetaan lipidit orgaaniseen liuottimeen.
  2. Haihdutetaan liuotin ohuen lipidikalvon muodostamiseksi.
  3. Hydratoi kalvo vesiliuoksella käyttäen sonikaatiota multilamellaaristen rakkuloiden muodostamiseksi.

Käänteisfaasihaihdutusmenetelmä:

  1. Liuotetaan lipidit veteen ja etanoliin.
  2. Sonikoidaan liuosta 60 ° C: ssa noin 10 minuutin ajan lipidipastan muodostamiseksi.
  3. Jäähdytä lipidilietate ja lisää vettä tai puskuria tipoittain samalla sekoittaen.
  4. Hydratoi suspensiota 1 tunnin ajan multilamellaaristen rakkuloiden muodostamiseksi.
  5. Pienennä liposomin kokoa edelleen sonikaatiolla.

Mitä ovat arkeosomit?

Arkeosomit ovat arkeaalisista lipideistä valmistettuja liposomeja, jotka tunnetaan vakaudestaan ja kestävyydestään äärimmäisissä olosuhteissa. Nämä ominaisuudet tekevät arkeosomeista erityisen hyödyllisiä lääkkeiden toimittamisessa ja rokotteiden kehittämisessä haastavissa ympäristöissä.

Miten arkeosomit valmistetaan?

Ultraäänianturia UP50H käytetään kurkumiinin kapselointiin nanohiukkasiksi sen biologisen hyötyosuuden parantamiseksiSonikaatiomenettely Pisen (2022) mukaan: Arkeosomit voidaan valmistaa polaarisesta lipidifraktiosta “PLF” Sulfolobussolfataricuksesta sonikaatiolla 60 ° C: ssa ilman ulkoista lipiditäydennystä. 0 ° C: ssa Sulfolobusacidocaldariuksen polaariset lipidit sonikoitiin tehokkaasti arkeosomien muodostamiseksi. BMD-kuormitetut arkeosomit ja tavanomaiset liposomit sekä Archaea H. salinarum -bakteerista eristetyt ja fosfatidyylikoliinilla rikastetut arkeaaliset lipidit valmistettiin sonikaatiotekniikoilla. Sonikoidut vesikkelit luotiin paikalliseen toimitukseen sonikoimalla MLV-dispersioita 80 prosentin amplitudilla 4 minuutin ajan Hielscher UP50H -koettimen tyyppisellä sonikaattorilla (katso kuva vasemmalla).

Kirjallisuus / Viitteet

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Liposomaalinen C-vitamiinisuspensio, joka on valmistettu Hielscher-ultraäänilaitteella UP200Ht

Liposomaalinen C-vitamiinisuspensio, joka sisältää Hielscherin ultraäänilaite UP200Ht.

Korkean suorituskyvyn ultraäänet! Hielscherin tuotevalikoima kattaa koko spektrin kompaktista laboratorion ultraäänilaitteesta penkki-top-yksiköiden yli täysteollinen ultraäänijärjestelmä.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.

Keskustelemme mielellämme prosessistanne.

Otetaan yhteyttä.