Production de vitamine C liposomale par ultrasons
Les formulations de vitamines liposomales sont connues pour leur biodisponibilité et leur taux d'absorption plus élevés. La vitamine C, un antioxydant, est un complément couramment utilisé dans les médicaments nutritionnels et médicaux pour soutenir le système immunitaire du corps humain. L'ultrason est une méthode fiable et sûre pour la production de liposomes et de nano-liposomes de haute qualité. Le processus d'encapsulation par ultrasons produit des liposomes avec une charge élevée de substances actives, telles que la vitamine C.
Vitamine C liposomale
L'avantage des vitamines liposomales est qu'elles ne sont pas administrées sous forme de comprimés ou de poudre classiques, mais sous forme de formulation liquide avec une biodisponibilité accrue. Cela signifie que les vitamines sont encapsulées dans le noyau de cellules phospholipidiques sphériques, appelées liposomes. Comme les liposomes ont une composition en phospholipides similaire à celle des membranes lipidiques des cellules humaines, ils sont nettement mieux absorbés par les cellules de l'organisme. Les liposomes sont donc utilisés dans les formulations médicinales et les produits pharmaceutiques, les compléments et les nutraceutiques, les produits cosmétiques et les produits de beauté.
Les liposomes préparés par ultrasons aident à surmonter la courte demi-vie, la faible perméabilité de la membrane cellulaire et la faible biodisponibilité orale due à la dégradation gastrique et enzymatique de ces composés bioactifs. L'encapsulation dans une bicouche de phospholipides protège les ingrédients actifs contre la dégradation et augmente le taux d'absorption dans les cellules.
UIP1000hdT avec réacteur à flux de verre pour la production de liposomes
Formation de liposomes ultrasoniques
Comme la formation des liposomes et des nanoliposomes ne se fait pas de manière spontanée, une ressource énergétique est nécessaire pour favoriser le processus d'encapsulation. Les liposomes sont des vésicules lipidiques, qui se forment lorsque des phospholipides, par exemple de la lécithine, sont ajoutés à l'eau, où ils forment des structures bicouches lorsqu'une énergie suffisante, par exemple par sonication, est appliquée. Les ultrasons aident à l'arrangement des molécules lipidiques, de sorte qu'une phase aqueuse thermodynamiquement stable est obtenue. La sonication ne favorise pas seulement la formation de liposomes, elle réduit également la taille des liposomes, ce qui donne des nanoliposomes. La taille des liposomes est un facteur important en termes de biodisponibilité et de taux d'absorption, car les liposomes plus petits peuvent pénétrer plus facilement dans les membranes cellulaires.
Réduction de la taille des liposomes par ultrasons
La dispersion ultrasonique est une méthode simple et efficace pour réduire la taille des liposomes et fabriquer des nanoliposomes. Afin de préparer des liposomes plus petits, des vésicules hydratées sont soniquées pendant quelques minutes avec un ultrasonateur à sonde dans un réacteur à température contrôlée. En tant que méthode non thermique et purement mécanique, la réduction de taille par ultrasons ne dégrade ni les phospholipides ni les composés bioactifs.
UP400St, un homogénéisateur ultrasonique puissant de 400 watts, pour la production de liposomes
Processeurs ultrasoniques pour la production de liposomes
Hielscher Ultrasonics’ sont largement utilisés dans la production de produits pharmaceutiques et de compléments pour formuler des liposomes de haute qualité chargés de vitamines, d'antioxydants, de peptides, de polyphénols et d'autres composés bioactifs. Pour répondre à ses clients’ Hielscher fournit des ultrasonateurs allant de l'homogénéisateur de laboratoire portable compact et des ultarsonorisateurs de table à des systèmes ultrasonores entièrement industriels pour la production de grands volumes de formulations liposomiques. Une large gamme de sonotrodes et de réacteurs ultrasoniques est disponible pour assurer une installation optimale pour la production de liposomes. La robustesse des équipements ultrasoniques de Hielscher permet un fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des conditions difficiles et dans des environnements exigeants.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicators:
| lot Volume | Débit | Appareils recommandés |
|---|---|---|
| 1 à 500 ml | 10 à 200 ml / min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 20L | 00,2 à 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 à 100l | 2 à 10 L / min | UIP4000hdT |
| n / a. | 10 à 100 litres / min | UIP16000 |
| n / a. | plus grand | groupe de UIP16000 |
Contactez nous! / Demandez nous!
Homogénéisateurs ultrasoniques de haute puissance de laboratoires à pilote et Industriel échelle.
Littérature / Références
- Christopher W. Shade (2016) : Les liposomes comme systèmes d'administration avancés pour les nutraceutiques. Integr Med (Encinitas). 2016 Mar ; 15(1) : 33-36.
- Domenico Lombardo, Pietro Calandra, Maria Teresa Caccamo, Salvatore Magazù, Mikhail Alekseevich Kiselev (2019) : Stabilité colloïdale des liposomes. AIMS Materials Science, 2019, 6(2) : 200-213.
- M.E. Barbinta-Patrascu, N. Badea, M. Constantin, C. Ungureanu, C. Nichita, , S.M. Iordache, A. Vlad, S. Antohe (2018) : Bio-activité des composites photo-générés organiques/inorganiques dans les systèmes bio-inspirés. Journal roumain de physique 63, 702 (2018)
Qu'il faut savoir
La vitamine C
La vitamine C, également appelée acide L-ascorbique ou ascorbate, est un antioxydant hydrosoluble dont la formule chimique est C6H8la6. En tant qu'initioxydant, la vitamine C agit comme un donneur d'électrons pour diverses réactions enzymatiques et non enzymatiques. En outre, la vitamine C est un cofacteur dans de nombreuses réactions enzymatiques qui régulent des fonctions biologiques essentielles telles que la cicatrisation des blessures et la synthèse du collagène. Le scorbut est la forme la plus connue de carence grave en vitamine C qui se produit en raison d'une altération de la synthèse du collagène.
En tant que vitamine, l'acide ascorbique est essentiel pour le corps humain, ce qui signifie que le corps ne peut pas synthétiser la vitamine C, mais qu'il doit être consommé avec de la nourriture. Les aliments riches en vitamine C comprennent les agrumes, le camu camu, l'acérola, le chou frisé, l'églantier, le cassis, la goyave ainsi que d'autres fruits et légumes.
Un régime alimentaire équilibré fournit facilement des quantités suffisantes de vitamine C. Cependant, des compléments alimentaires tels que des gouttes de vitamines, des capsules, des comprimés, des poudres et des gommes sont fréquemment utilisés pour assurer un apport suffisant en vitamines. L'apport quotidien recommandé en vitamine C par l'Autorité européenne de sécurité des aliments est de 110 mg/jour pour les hommes et de 95 mg/jour pour les femmes adultes.
En médecine, la vitamine C est administrée à fortes doses sous contrôle médical afin de soutenir les traitements contre le cancer et de renforcer le système immunitaire. Par exemple, des études ont montré qu'un apport régulier de suppléments de vitamine C réduit la durée et la gravité du rhume et de la grippe.
Qu'est-ce qu'un liposome ?
Les liposomes sont des vésicules sphériques de taille microscopique, qui peuvent aller de 30 nm à plusieurs micromètres. L'encapsulation ultrasonique est un moyen fiable de synthétiser les liposomes dans des conditions contrôlées. La plupart des liposomes sont composés de phospholipides, en particulier de phosphatidylcholine, mais ils peuvent également inclure d'autres composés lipidiques, comme la phosphatidyléthanolamine de l'œuf.
Étant des vésicules faites de phospholipides, les liposomes agissent comme des microcontainers qui encapsulent des composés bioactifs tels que des vitamines, des antioxydants, des polyphénols, des peptides, des substances médicamenteuses (par exemple, des vaccins, des composés médicinaux). La bicouche de phospholipides encapsule la substance bioactive et la transporte dans les cellules. Comme les bicouches de liposomes sont constituées de phospholipides similaires aux membranes cellulaires, les liposomes peuvent traverser facilement les membranes cellulaires et transporter les substances bioactives dans les cellules. Cela fait des liposomes un vecteur de médicament très puissant avec une biodisponibilité et un taux d'absorption élevés. Les propriétés amphiphiles des bicouches de phospholipides rendent les liposomes solubles dans les liquides aqueux et polaires.