Miksi nanoformuloidut lääkkeet?

• Ultraääninanoemulsiot ovat erinomaisia lääkeaineen kantajana, koska niillä on huomattavasti suurempi liukoisuuskapasiteetti kuin yksinkertaisilla miselliliuoksilla.
• Niiden termodynaaminen stabiilisuus tarjoaa etuja verrattuna epävakaisiin järjestelmiin, kuten makrokokoisiin emulsioihin, dispersioihin ja suspensioihin.
• Hielscher-ultraäänilaitteita käytetään nanoemulsioiden valmistamiseen pisaroilla jopa 10 nm – pienimuotoisessa ja teollisessa tuotannossa.

Power Ultrasoundilla tuotetut farmaseuttiset nanoformulaatiot

Koska farmakologiset vaikutukset liittyvät useimmiten suoraan plasmapitoisuuksiin, vaikuttavien farmaseuttisten aineiden imeytyminen ja biologinen hyötyosuus ovat ratkaisevan tärkeitä. Fytokemikaalien, kuten kannabinoidien (eli CBD, THC, CBG ja muut) tai kurkuminoidien biologinen hyötyosuus on rajallinen huonon liukoisuuden, huonon läpäisevyyden, alhaisen systeemisen saatavuuden, epävakauden, laajan ensikierron aineenvaihdunnan tai ruoansulatuskanavan hajoamisen vuoksi.
Nanoformulaatioita, kuten nanoemulsioita, liposomeja, misellejä, nanokiteitä tai ladattuja nanohiukkasia, käytetään lääkkeissä ja lisäravinteissa parantamaan ja / tai kohdennettua lääkkeiden annostelua. Nanoemulsioiden tiedetään olevan erittäin hyviä ajoneuvoja aktiivisten farmaseuttisten aineiden (API) ja fytokemiallisten yhdisteiden korkean hyötyosuuden saavuttamiseksi. Lisäksi nanoemulsiot voivat myös suojata API: ita, jotka voivat olla alttiita hydrolyysille ja hapettumiselle. O/W-nanoemulsioihin kapseloituja API-aineita ja fytokemikaaleja (esim. kannabinoideja, kurkuminoideja) on testattu useissa tieteellisissä tutkimuksissa, ja ne ovat vakiintuneet lääkeainekantajiksi, joilla on erinomainen imeytymisnopeus.

Suun kautta annettavien lääkkeiden ultraääninanoemulgointi

Suun kautta annettavien flavonoidien ja monien muiden fenolisien aktiivisten aineiden hyötyosuutta rajoittaa voimakkaasti laaja ensikierron glukuronidaatio. Huonon biologisen hyötyosuuden rajoitusten voittamiseksi nanokokoisia kantajia, kuten nanoemulsioita ja liposomeja, on arvioitu laajasti eri lääkkeille ja ne ovat osoittaneet hyviä tuloksia imeytymisen parantamisessa.
Paklitakseli: Paklitakselilla (syöpähoidoissa käytettävä kemoterapialääke) ladattujen nanoemulsioiden pisarakoko oli ~ 90,6 nm: n (pienin keskimääräinen hiukkaskoko) ja 110 nm: n välillä.
"Farmakokineettisten tutkimusten tulokset osoittivat, että paklitakselin kapselointi nanoemulsioihin paransi paklitakselin oraalista hyötyosuutta merkittävästi. Paklitakselin parantunut biologinen hyötyosuus suun kautta mitattuna käyrän alla olevalla pinta-alalla (AUC) nanoemulsioissa saattaa johtua lääkkeen liukenemisesta öljypisaroihin ja/tai pinta-aktiivisten aineiden esiintymisestä öljyn ja veden rajapinnassa. Paklitakselin tehostettu imeytyminen voi johtua myös lääkkeen suojaamisesta kemialliselta ja entsymaattiselta hajoamiselta. Kirjallisuudessa on raportoitu erilaisten hydrofobisten lääkkeiden parantuneesta oraalisesta hyötyosuudesta O/W-tyyppisissä emulsioissa." [Tiwari 2006, 445]

Kurkuminoidit: (2017, s.53) raportoivat ultraäänellä uutettujen kurkuminoidien valmistuksesta, jotka on emulgoitu ultraäänellä nanoemulsioksi. Kurkuminoidit uutettiin sonikaatiossa etanolissa. Nanoemulgointia varten he laittoivat 5 ml kurkuminoidiuutetta injektiopulloon ja haihduttivat etanolin typen alla. Sitten lisättiin 0,75 g lesitiiniä ja 1 ml Tween 80:tä ja sekoitettiin homogeenisesti, minkä jälkeen lisättiin 5,3 ml deionisoitua vettä. Seosta sekoitettiin perusteellisesti ja sonikoitiin sen jälkeen.
Ultraääninanoemulgointi johti yhtenäiseen kurkuminoidin nanoemulsioon, jonka keskimääräinen hiukkaskoko oli 12,1 nanometriä ja pallomainen muoto, jonka TEM määritti (katso alla oleva kuva).

Kuva: DLS-hiukkaskokojakauma (A) ja TEM-kuva (B) kurkuminoidien dispersiosta sekä hiukkaskokojakauma, joka on saatu suoraan TEM-kuvasta (C).
(Kuva ja tutkimus: © 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.

Farmaseuttisten apuaineiden ja ultraääninanoemulgoinnin vaikutus

tutki 21 farmaseuttista apuainetta ja niiden vaikutuksia flavonoidikrysiinin hyötyosuuteen. Viisi apuainetta – nimittäin Brij 35, Brij 58, labrasoli, natriumoleaatti ja Tween20 estivät merkittävästi krysiinin glukuronidaatiota. Natriumoleaatti oli tehokkain glukuronidaation estäjä.

Mebudipiini: (2016) raportoi mebudipiinikuormitetun nanoemulsion formulaatiosta, joka sisälsi etyylioleaattia, Tween 80, Span 80, polyetyleeniglykoli 400, etanoli ja DI-vesi valmistettiin koetintyyppisellä ultraäänilaitteella. He havaitsivat, että optimaalisen formulaation hiukkaskoko oli 22,8 ± 4,0 nm, mikä johti mebudipiininanoemulsion suhteelliseen hyötyosuuteen, joka parani noin 2,6-kertaiseksi. In vivo -kokeiden tulokset ovat osoittaneet, että nanoemulsioformulaatio pystyi parantamaan mebudipiinin hyötyosuutta merkittävästi verrattuna suspensio-, öljyliukoiseen ja miselliliuokseen.

Ultraääninanoemulsio silmälääkkeen toimittamiseen

Silmän nanoemulsioita mm. silmälääkkeiden annosteluun on valmistettu paremman saatavuuden, nopeamman tunkeutumisen ja paremman tehon saavuttamiseksi.
Ammar et ai (2009) formuloivat dortsolamidihydrokloridia nanoemulsiossa (kokoalue 8,4-12,8 nm) saavuttaakseen lisääntyneet vaikutukset glaukooman hoidossa, vähentämällä käyttökertojen määrää päivässä ja parantamalla potilaan myöntyvyyttä verrattuna tavanomaisiin silmätippoihin. Kehitetyt nanoemulsiot osoittivat nopeaa lääkevaikutuksen alkamista ja pitkittynyttä vaikutusta sekä lisääntynyttä lääkkeen hyötyosuutta verrattuna tavanomaiseen markkinatuotteeseen.
joilla on korkea terapeuttinen teho

(2014) valmisti asetatsolamidilla kuormitettuja nanoemulsioita seuraavasti: 1% w / w asetatsolamidia (ACZ) sonikoitiin pinta-aktiivisen aineen / pinta-aktiivisen aineen / öljyseosten kanssa, kunnes lääke liukenee kokonaan, sitten vesifaasi, joka sisälsi 3% w/w dimetyylisulfoksidia (DMSO), lisättiin tipoittain valmistamaan nanoemulsioita, jotka sisälsivät 39% w / w vesifaasia, kun taas nanoemulsioiden valmistamiseksi 59% vesipitoisuudella, käytettiin vesifaasia, joka sisälsi 20% DMSO:ta. DMSO lisättiin lääkkeen saostumisen estämiseksi vesifaasin lisäämisen jälkeen. Nanoemulsioita valmistettiin keskimääräisellä pisarakoolla 23,8-90,2 nm. Nanoemulsiot, jotka on valmistettu korkeammalla vesipitoisuudella 59%, osoittivat korkeimman lääkkeen vapautumisen.
Nanoemulgoitu asetatsolamidi formuloitiin onnistuneesti nanoemulsiomuodossa, mikä osoitti korkean terapeuttisen tehon glaukooman hoidossa yhdessä pitkäaikaisen vaikutuksen kanssa.

Korkean suorituskyvyn ultraääniastiat nanoemulgointiin ja nanokapselointiin

Hielscher Ultrasonics tarjoaa ultraäänijärjestelmiä kompakteista laboratoriohomogenisaattoreista teollisiin avaimet käteen -ratkaisuihin. Korkeimman farmaseuttisen luokan nanoemulsioiden tuottamiseksi luotettava emulgointiprosessi on ratkaisevan tärkeä. Hielscherin laaja valikoima sonotrodeja, virtaussoluja ja valinnainen MultiPhase Cavitator MPC48 antaa asiakkaallemme mahdollisuuden asettaa optimaaliset käsittelyolosuhteet nanokokoisten emulsioiden tuottamiseksi standardoidulla, luotettavalla ja tasaisella laadulla. Hielscher-ultraäänilaitteet on varustettu uusimmalla ohjelmistolla käyttöä ja ohjausta varten – standardoitujen lääkkeiden ja lääkelaatuisten lisäravinteiden luotettavan tuotannon varmistaminen.
Ota yhteyttä tänään löytääksesi ultraäänellä nanoformuloitujen sovellusliittymien ja fytokemikaalien mahdollisuudet!