כימוס אולטרסוני משנה את הטיפול בפצעים באמצעות ננוקפסולות של אלוורה
בחיפוש אחר פתרונות מתקדמים לחבישת פצעים, חוקרים גילו את הפוטנציאל המרשים של ננוקפסולות אלוורה, תוך ניצול תכונות הריפוי של תמצית אלוורה והטמעתן בבד כותנה באמצעות תהליך יעיל ביותר של מיצוי וכימוס אולטרסוניים. גישה חדשנית זו מציעה כמה יתרונות לעומת שיטות מסורתיות לחבישת פצעים, ומבטיחה ריפוי מהיר, הגנה אנטימיקרוביאלית משופרת ונוחות משופרת למטופלים.
כימוס אולטרסוני מחולל מהפכה בטיפול בפצעים: ננוקפסולות אלוורה לשיפור הריפוי וההגנה האנטימיקרוביאלית
ניצול כוחה של תמצית אלוורה באמצעות סוניקציה: אלוורה, צמח בשרני הידוע בסגולותיו הרפואיות, משמש זה זמן רב ברפואה המסורתית לטיפול במגוון בעיות רפואיות, ובהן כוויות, גירויים בעור ופצעים. מרכיביו הפעילים, ובהם אלואסין, אצמנן וג'יברלינים, מפגינים פעילות חזקה נוגדת דלקת, אנטימיקרוביאלית ונוגדת חמצון, ולכן הוא בחירה טבעית ליישומים של ריפוי פצעים.
מיצוי אולטרסוני הוא שיטה מבוססת היטב לבידוד תרכובות ביו־אקטיביות מצמחים. מיצוי תרכובות אלוורה בסיוע אולטרסאונד מציע יתרונות כגון יעילות מיצוי משופרת ושימור תרכובות ביו־אקטיביות הודות לאופיו הלא־תרמי. השימוש בגלים אולטרסוניים מסייע בפירוק דופנות התאים, ומוביל לתפוקות גבוהות יותר של תרכובות מועילות ולאיכות תמצית מצוינת.
ננוכימוס בסיוע אולטרסאונד: חזית חדשה בתחום חבישות הפצעים
כדי לשלב ביעילות תמצית אלוורה בחומר לחבישת פצעים, קבוצת המחקר של Ghayempour פיתחה תהליך חדשני של כימוס אולטרסוני. שיטה זו מנצלת את עוצמתם של גלי האולטרסאונד ליצירת ננוקפסולות זעירות בקוטר של כ־55–70 ננומטר. ננוקפסולות אלה מכמסות את תמצית האלוורה, מגינות על תכונותיה הטיפוליות ומאפשרות שחרור מבוקר באתר הפצע.
מכשיר סוניקציה מסוג גשוש UP400St למיצוי תרכובות אלוורה ולכימוסן לאחר מכן בליפוזומים.
תהליך המיצוי והכימוס האולטרסוני כולל את השלבים הבאים:
- הכנת תמצית אלוורה: ממצים את עלה האלוורה באמצעות תמיסת אתנול/מים, ולאחר מכן מבצעים צנטריפוגה לקבלת התמצית הטהורה.
להכנת תמצית האלוורה שימש הפרוטוקול הבא: לצורך מיצוי האלוורה, נוספו 0.25 g של עלה מצמח האלוורה ל־40 mL של תמיסת אתנול מימית (אתנול/מים 1:3) בכוס מעבדה, ועברו סוניקציה באמצעות מכשיר הסוניקציה UP400St באמפליטודה של 50% ובמחזור של 0.5 למשך 5 min. התערובת שהתקבלה עברה צנטריפוגה בצנטריפוגה למשך 10 min, והנוזל העליון שימש כתמצית אלוורה.
לחצו כאן למידע נוסף על מיצוי מוגבר באולטרסאונד של תרכובות ביו־אקטיביות מצמחים! - יצירת מיקרואמולסיה: תמצית האלוורה מעורבבת עם שמן שקדים ו־Triton X-100 ליצירת מיקרואמולסיה. סוניקציה היא שיטה יעילה ביותר ליצירת מיקרואמולסיות וננואמולסיות.
- הוספת גומי טרגקנת: גומי טרגקנת, רב־סוכר טבעי, נוסף למיקרואמולסיה ליצירת מיקרואמולסיה מסוג W/O/W.
- יצירת ננוקפסולות: הקרנה אולטרסונית של מיקרואמולסיית W/O/W בנוכחות אלומיניום כלוריד גורמת ליצירת ננוקפסולות כדוריות. אלומיניום כלוריד פועל כחומר מצלב ומסייע לאינטראקציה בין תמצית האלוורה לגומי הטרגקנת.
- כימוס וייצוב על בד כותנה: בד הכותנה נטבל במיקרואמולסיה המכילה ננוקפסולות, וכך מתאפשר להקרנה האולטרסונית לכמס את הננוקפסולות על הבד.
הפרוטוקול של שלבי התהליך 2–5 כולל את ההליך הבא: תהליך הכימוס החל בסוניקציה של תערובת המכילה 3 mL תמצית אלוורה, 0.2 mL של Triton X-100 בריכוז 0.1% ושמן שקדים, באמצעות מכשיר הסוניקציה UP400St של Hielscher באמפליטודה של 100% ובמחזור של 0.5 למשך 5 min. המיקרואמולסיה שהוכנה נוספה ל־100 mL של גומי טרגקנת בריכוז 1% ו־Triton X-100 בריכוז 0.1%, והתמיסה עברה סוניקציה ליצירת מיקרואמולסיה לבנה. בד הכותנה נטבל במיקרואמולסיה למשך 5 min, ואלומיניום כלוריד בריכוז 2% נוסף לתמיסה. הגלים האולטרסוניים הובילו לכימוס ולהעמסת תמצית אלוורה על בד הכותנה. לבסוף, בד הכותנה שהועמס בננוקפסולות נשטף במים מזוקקים.
- שטיפה וייבוש: הבד נשטף במים מזוקקים להסרת חומר עודף, ולאחר מכן מיובש לקבלת המוצר הסופי.
תכונות משופרות של פעילות אנטימיקרוביאלית וריפוי פצעים
בד הכותנה המתקבל, הספוג בננוקפסולות אלוורה, מפגין תכונות מרשימות של פעילות אנטימיקרוביאלית וריפוי פצעים:
- פעילות אנטימיקרוביאלית: הננוקפסולות משחררות תמצית אלוורה באופן מבוקר ומספקות הגנה אנטימיקרוביאלית מתמשכת מפני מגוון רחב של חיידקים, ובהם E. coli, S. aureus ו־C. albicans.
- השפעות על ריפוי פצעים: תמצית האלוורה המשתחררת מהננוקפסולות מעודדת ריפוי פצעים באמצעות קידום צמיחת תאים, יצירת כלי דם וייצור קולגן. במבחן שריטה, הבד המטופל הציג שיעור נדידה מרשים של 88% לאחר 24 שעות, המעיד על יכולתו להאיץ את סגירת הפצע.
- נוחות המטופלים: בד הכותנה מספק מצע רך, נוח ונושם לפצע, מצמצם את אי־הנוחות ותורם לרווחת המטופלים.
פיתוח ננוקפסולות אלוורה המוטמעות בבד כותנה מייצג התקדמות משמעותית בטכנולוגיית חבישות הפצעים. השילוב בין התכונות הטיפוליות של האלוורה לבין שיטת המיצוי והכימוס האולטרסונית האיכותית הופך את מסלול הייצור הזה לפתרון יעיל לריפוי מהיר, להגנה אנטימיקרוביאלית משופרת ולתוצאות טיפול משופרות למטופלים. ככל שהמחקר ממשיך לבחון את הפוטנציאל של ננוקפסולות וליפוזומים, הם טומנים בחובם הבטחה עצומה לחולל מהפכה בטיפול הרפואי ובהעברת תרופות.
מכשירי סוניקציה מסוג גשוש בעלי ביצועים גבוהים למיצוי ולכימוס
Hielscher Ultrasonics מתכננת, מייצרת ומשווקת מכשירי סוניקציה בעלי ביצועים גבוהים למחקר ולייצור תעשייתי – ומספקת הומוגנייזרים אולטרסוניים בטכנולוגיה המתקדמת ביותר לתעשיות רבות, כגון מזון, תרופות, מדעי החיים, ננוטכנולוגיה ומדע החומרים.
Hielscher Ultrasonics, המוכרת כמובילה טכנולוגית בתהליכי סוניקציה, תציע לכם את מכשיר הסוניקציה האידיאלי ליישום שלכם וליעדי העיבוד שלכם. מגוון ציוד הסוניקציה נע ממכשיר סוניקציה קומפקטי לאחיזה ביד, דרך מכשירים שולחניים ועד למכונות תעשייתיות מלאות לתהליכי ייצור אוטומטיים.
הצוות הטכני שלנו מלווה את לקוחותינו בייעוץ מעמיק, בהדרכה טכנית ובתמיכה.
- יעילות גבוהה
- טכנולוגיה מהמתקדמות ביותר
- אמינות ועמידות
- בקרת תהליך מדויקת וניתנת לכוונון
- עיבוד באצווה ובקו הייצור
- לכל נפח
- תוכנה חכמה
- תכונות חכמות (למשל, אפשרות לתכנות, תיעוד נתונים, שליטה מרחוק)
- הפעלה קלה ובטוחה
- תחזוקה מועטה
- CIP (ניקוי במקום)
תכנון, ייצור וייעוץ – איכות תוצרת גרמניה
מכשירי האולטרסאונד של Hielscher ידועים בתקני האיכות והתכנון הגבוהים ביותר שלהם. עמידות והפעלה קלה מאפשרות שילוב חלק של מכשירי האולטרסאונד שלנו במתקנים תעשייתיים. מכשירי האולטרסאונד של Hielscher מתמודדים בקלות עם תנאים קשים וסביבות תובעניות.
Hielscher Ultrasonics היא חברה בעלת הסמכת ISO, והיא שמה דגש מיוחד על מכשירי אולטרסאונד בעלי ביצועים גבוהים, המצוידים בטכנולוגיה מהמתקדמות ביותר ונוחים למשתמש. כמובן, מכשירי האולטרסאונד של Hielscher תואמים לדרישות CE ועומדים בדרישות UL, CSA ו־RoHs.
הטבלה שלהלן נותנת לכם מושג על קיבולת העיבוד המשוערת של מכשירי האולטרסאונד שלנו:
| נפח אצווה | ספיקת זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 0.5 עד 1.5mL | n.a. | VialTweeter | 1 עד 500mL | 10 עד 200mL/min | UP100H |
| 10 עד 2000mL | 20 עד 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 עד 20L | 0.2 עד 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 עד 100L | 2 עד 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 עד 150L | 3 עד 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 עד 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | גבוהה יותר | מערך של UIP16000 |
צרו איתנו קשר! / שאלו אותנו!
ספרות / מקורות
- Ghayempour, Soraya; Montazer, Majid; Mahmoudi Rad, Mahnaz (2016): Simultaneous encapsulation and stabilization of Aloe Vera extract on cotton fabric for wound dressing application. RSC Advances 6(113), 2016.
- Ghayempour, Soraya; Montazer, Majid (2016): A robust friendly nano-encapsulated plant extract in hydrogel Tragacanth gum on cotton fabric through one single step in-situ synthesis and fabrication. Cellulose 23, 2016.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Piroxicam Loaded Solid Lipid Nanoparticles (SLNs): Potential for Topical Delivery. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research Vol 53, Issue 2, 2019. 82-92.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים בקנה מידה של מעבדה ועד קנה מידה תעשייתי.
