नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड ड्रग कैरियर का अल्ट्रासोनिक फॉर्मूलेशन

नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक (एनएलसी) नैनो-आकार की दवा वितरण प्रणाली का एक उन्नत रूप है जिसमें लिपिड कोर और पानी में घुलनशील खोल होता है। एनएलसी में एक उच्च स्थिरता है, सक्रिय जैव-अणुओं को गिरावट से बचाते हैं और निरंतर दवा रिलीज की पेशकश करते हैं। अल्ट्रासोनिकेशन लोड किए गए नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक का उत्पादन करने के लिए एक विश्वसनीय, कुशल और सरल तकनीक है।

नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक की अल्ट्रासोनिक तैयारी

नैनोस्ट्रक्चर लिपिड वाहक (एनएलसी) में एक जलीय माध्यम में ठोस लिपिड, तरल लिपिड और सर्फेक्टेंट होते हैं, जो उन्हें अच्छी घुलनशीलता और जैव उपलब्धता विशेषताएं प्रदान करता है। एनएलसी का व्यापक रूप से उच्च जैव उपलब्धता और निरंतर दवा रिलीज के साथ स्थिर दवा वाहक प्रणाली तैयार करने के लिए उपयोग किया जाता है। एनएलसी में मौखिक से लेकर पैरेंटेरल प्रशासन तक के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है जिसमें सामयिक / ट्रांसडर्मल, नेत्र (नेत्र), और फुफ्फुसीय प्रशासन शामिल हैं।
अल्ट्रासोनिक फैलाव और पायसीकरण सक्रिय यौगिकों के साथ लोड नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक तैयार करने के लिए एक विश्वसनीय और कुशल तकनीक है। अल्ट्रासोनिक एनएलसी तैयारी में कार्बनिक विलायक, बड़ी मात्रा में सर्फेक्टेंट या योजक यौगिकों की आवश्यकता नहीं होने का प्रमुख लाभ है। अल्ट्रासोनिक एनएलसी फॉर्मूलेशन एक अपेक्षाकृत सरल विधि है क्योंकि पिघलने वाले लिपिड को सर्फैक्टेंट के समाधान में जोड़ा जाता है और फिर सोनिकेटेड किया जाता है।

अल्ट्रासोनिक रूप से भरी हुई नैनोस्ट्रक्चर लिपिड वाहक के लिए अनुकरणीय प्रोटोकॉल

डेक्सामेथासोन-लोडेड एनएलसी सोनिकेशन के माध्यम से
अल्ट्रासोनिकेशन के तहत एक गैर विषैले संभावित नेत्र एनएलसी प्रणाली तैयार की गई थी, जिसके परिणामस्वरूप एक संकीर्ण आकार वितरण, उच्च डेक्सामेथासोन फंसाने की प्रभावकारिता और बेहतर पैठ थी। एनएलसी सिस्टम अल्ट्रासोनिक रूप से एक का उपयोग करके तैयार किए गए थे Hielscher UP200S अल्ट्रासोनिकेटर और Compritol 888 ATO, Miglyol 812N, और Cremophor RH60 घटकों के रूप में।
ठोस लिपिड, तरल लिपिड, और सर्फेक्टेंट को 85ºC पर हीटिंग चुंबकीय उत्तेजक का उपयोग करके पिघलाया गया था। फिर, डेक्सामेथासोन को पिघले हुए लिपिड मिश्रण में जोड़ा गया और फैलाया गया। शुद्ध पानी 85ºC पर गरम किया गया था और दो चरणों sonicated थे (10 मिनट के लिए 70% आयाम पर) के साथ Hielscher UP200S अल्ट्रासोनिक homogenizer। एनएलसी प्रणाली को बर्फ के स्नान में ठंडा किया गया था।
अल्ट्रासोनिक रूप से तैयार एनएलसी एक संकीर्ण आकार वितरण, उच्च डीएक्सएम फंसाने की प्रभावकारिता और बेहतर पैठ प्रदर्शित करते हैं।
शोधकर्ता कम सर्फेक्टेंट एकाग्रता और कम लिपिड एकाग्रता (उदाहरण के लिए, सर्फेक्टेंट के लिए 2.5% और कुल लिपिड के लिए 10%) के उपयोग की सलाह देते हैं क्योंकि तब महत्वपूर्ण स्थिरता पैरामीटर (जेड_{वृक्ष-विधि}(ख) मैसर्स इमल्सीफायर की मात्रा निम्न स्तरों पर बनी रह सकती है।
(cf. चुंबन एट अल. 2019)

सोनिकेशन के माध्यम से रेटिनिल पामिटेट-लोडेड एनएलसी
रेटिनोइड झुर्रियों के त्वचाविज्ञान उपचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला घटक है। रेटिनॉल और रेटिनिल पामिटेट रेटिनोइड समूह से दो यौगिक हैं जो एपिडर्मिस की मोटाई को प्रेरित करने और विरोधी शिकन एजेंट के रूप में प्रभावी होने की क्षमता रखते हैं।
एनएलसी फॉर्मूलेशन अल्ट्रासोनिकेशन विधि का उपयोग करके तैयार किया गया था। सूत्रीकरण में 7.2% सेटिल पामिटेट, 4.8% ओलिक एसिड, 10% ट्वीन 80, 10% ग्लिसरीन और 2% रेटिनिल पामिटेट शामिल थे। रेटिनिल पामिटेट-लोडेड एनएलसी का उत्पादन करने के लिए निम्नलिखित कदम उठाए गए थे: पिघले हुए लिपिड के मिश्रण को 60-70 डिग्री सेल्सियस पर सर्फेक्टेंट, सह-सर्फेक्टेंट, ग्लिसरीन और विआयनीकृत पानी के साथ मिश्रित किया जाता है। इस मिश्रण को 5 मिनट के लिए 9800rpm पर एक उच्च कतरनी मिक्सर के साथ उभारा जाता है। प्री-इमल्शन बनने के बाद, इस प्री-इमल्शन को तुरंत 2 मिन के लिए प्रोब-टाइप अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र का उपयोग करके सोनिकेट किया जाता है। फिर प्राप्त एनएलसी को कमरे के तापमान पर 24 घंटे तक रखा गया। पायस 24 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर संग्रहीत किया गया था और नैनोपार्टिकल आकार मापा गया था. एनएलसी सूत्र ने 200-300nm की सीमा में कण आकार दिखाया। प्राप्त एनएलसी में एक पीला पीला रूप, 258±15.85 एनएम का ग्लोब्यूल आकार और 0.31±0.09 का पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स है। नीचे दी गई टीईएम छवि अल्ट्रासोनिक रूप से तैयार रेटिनिल पामिटेट-लोडेड एनएलसी दिखाती है।
(सीएफ. पामुदजी एवं अन्य 2015)

Zingiber zerumbet-लोडेड NLCs Sonication के माध्यम से
नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक में ठोस-लिपिड, तरल-लिपिड और सर्फेक्टेंट का मिश्रण होता है। खराब जल-घुलनशीलता के साथ बायोएक्टिव पदार्थों को प्रशासित करने और उनकी जैव उपलब्धता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने के लिए उत्कृष्ट दवा वितरण प्रणाली हैं।
ज़िंगिबर ज़ेरुम्बेट-लोडेड एनएलसी तैयार करने के लिए निम्नलिखित कदम उठाए गए थे। ग्लिसरील मोनोस्टियरेट, और 4% तरल लिपिड, यानी कुंवारी नारियल तेल, एक सजातीय, स्पष्ट लिपिड चरण प्राप्त करने के लिए 50 डिग्री सेल्सियस पर मिश्रित और पिघलाया गया था। इसके बाद, 1% ज़िंगिबर ज़ेरुम्बेट तेल को लिपिड चरण में जोड़ा गया था, जबकि तापमान ग्लिसरील मोनोस्टियरेट के पिघलने के तापमान से लगातार 10 डिग्री सेल्सियस ऊपर बनाए रखा गया था। जलीय चरण की तैयारी के लिए, आसुत जल, ट्वीन 80 और सोया लेसितिण को सही अनुपात में एक साथ मिलाया गया था। जलीय मिश्रण को तुरंत लिपिड मिश्रण में जोड़ा गया ताकि प्री-पायस मिश्रण बनाया जा सके। प्री-इमल्शन को तब 1 मिनट के लिए 11,000 आरपीएम पर उच्च-कतरनी होमोजेनाइज़र का उपयोग करके समरूप बनाया गया था। बाद में, प्री-इमल्शन को 20 मिनट के लिए 50% आयामों पर जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग करके सोनिकेट किया गया था, अंत में, एनएलसी फैलाव को ठंडे स्नान में निलंबन को बुझाने के लिए कमरे के तापमान (25±1 डिग्री सेल्सियस) तक बर्फ के पानी के स्नान में ठंडा किया गया था। एनएलसी को 4 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत किया गया था।
Zingiber zerumbet-लोडेड NLCs 80.47±1.33 का नैनोमीटर आकार, 0.188±2.72 का स्थिर पॉलीडिस्पर्सिटी इंडेक्स और -38.9±2.11 का ज़ेटा संभावित चार्ज प्रदर्शित करते हैं। एनकैप्सुलेशन दक्षता लिपिड वाहक की क्षमता को 80% से अधिक दक्षता से अधिक ज़िंगिबर ज़ेरुम्बेट तेल को समाहित करने के लिए दिखाती है।
(सीएफ. रोसली एवं अन्य 2015)

Sonication के माध्यम से Valsaratan-लोडेड NLCs
वलसरतन एक एंजियोटेंसिन II रिसेप्टर ब्लॉकर है जिसका उपयोग एंटीहाइपरटेंसिव दवा में किया जाता है। वाल्सार्टन में लगभग 23% की कम जैव उपलब्धता है, केवल इसकी खराब जल-घुलनशीलता के कारण। अल्ट्रासोनिक पिघल-पायसीकरण विधि का उपयोग करके वलसरतन-लोडेड एनएलसी की तैयारी के लिए अनुमति दी गई जिसमें काफी बेहतर जैव उपलब्धता है।
बस, वैल के तैलीय घोल को लिपिड गलनांक से 10°C ऊपर के तापमान पर पिघले लिपिड पदार्थ की एक निश्चित मात्रा के साथ मिलाया गया था। ट्वीन 80 और सोडियम डीऑक्सीकोलेट के कुछ भारों को घोलकर एक जलीय सर्फेक्टेंट घोल तैयार किया गया था। सर्फेक्टेंट समाधान को आगे एक ही तापमान डिग्री तक गर्म किया गया था और पायस बनाने के लिए 3 मिनट के लिए जांच-सोनिकेशन द्वारा तैलीय लिपिड दवा समाधान के साथ मिलाया गया था। फिर, गठित पायस 10 मिनट के लिए चुंबकीय सरगर्मी द्वारा ठंडा पानी में फैलाया गया था. गठित एनएलसी को सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा अलग किया गया था। सतह पर तैरनेवाला से नमूने लिया गया और एक मान्य एचपीएलसी विधि का उपयोग कर वैल की एकाग्रता के लिए विश्लेषण किया.
अल्ट्रासोनिक पिघल-पायसीकरण विधि में न्यूनतम तनावपूर्ण स्थिति के साथ सादगी और जहरीले कार्बनिक सॉल्वैंट्स से वंचित सहित कई फायदे हैं। अधिकतम फंसाने की दक्षता 75.04% थी
(सीएफ. अल्बेकेरी एट अल. 2017)

अन्य सक्रिय यौगिकों जैसे पैक्लिटैक्सेल, क्लोट्रिमाज़ोल, डोमपरिडोन, प्यूरिन और मेलॉक्सिकैम को भी अल्ट्रासोनिक तकनीकों का उपयोग करके ठोस-लिपिड नैनोकणों और नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहकों में सफलतापूर्वक शामिल किया गया था। (सीएफ. बाहरी और हामिशेकर 2016)

नैनो लिपिड वाहक (एनएलसी) के निर्माण के लिए तैयारी विधि के रूप में अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग ठंड या गर्म समरूपता तकनीक के रूप में किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक समरूपीकरण के परिणामस्वरूप एक संकीर्ण कण आकार वितरण होता है, जो एनएलसी स्थिरता और भंडारण गुणों में सुधार करता है।

अल्ट्रासोनिक कोल्ड होमोजेनाइजेशन

जब नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक तैयार करने के लिए कोल्ड होमोजेनाइजेशन तकनीक का उपयोग किया जाता है, तो औषधीय रूप से सक्रिय अणु, यानी दवा, लिपिड पिघल में घुल जाते हैं और फिर तरल नाइट्रोजन या सूखी बर्फ का उपयोग करके जल्दी से ठंडा हो जाते हैं। ठंडा करने के दौरान, लिपिड जम जाते हैं। ठोस लिपिड द्रव्यमान तब जमीन नैनोपार्टिकल आकार होता है। लिपिड नैनोकणों को एक ठंडे सर्फेक्टेंट समाधान में फैलाया जाता है, जिससे एक ठंडा पूर्व-निलंबन होता है। अंत में, यह निलंबन सोनिकेटेड होता है, अक्सर कमरे के तापमान पर अल्ट्रासोनिक प्रवाह सेल रिएक्टर का उपयोग करता है।
चूंकि पदार्थों को पहले चरण में केवल एक बार गर्म किया जाता है, अल्ट्रासोनिक ठंड समरूपता का उपयोग मुख्य रूप से गर्मी-संवेदनशील दवाओं को तैयार करने के लिए किया जाता है। चूंकि कई बायोएक्टिव अणु और दवा यौगिक गर्मी में गिरावट के लिए प्रवण होते हैं, अल्ट्रासोनिक ठंड समरूपता एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला अनुप्रयोग है। ठंड समरूपता तकनीक का एक और लाभ एक जलीय चरण से बचाव है, जो हाइड्रोफिलिक अणुओं को समाहित करना आसान बनाता है, जो अन्यथा गर्म समरूपता के दौरान तरल लिपिड चरण से पानी के चरण में विभाजित हो सकता है।

अल्ट्रासोनिक हॉट होमोजेनाइजेशन

जब सोनिकेशन का उपयोग गर्म होमोजेनाइजेशन तकनीक के रूप में किया जाता है, तो पिघला हुआ लिपिड और सक्रिय यौगिक (यानी औषधीय रूप से सक्रिय घटक) एक पूर्व-पायस प्राप्त करने के लिए तीव्र सरगर्मी के तहत एक गर्म सर्फेक्टेंट में बिखरे हुए होते हैं। गर्म समरूपता प्रक्रिया के लिए यह महत्वपूर्ण है कि दोनों समाधान, लिपिड/ड्रग सस्पेंशन और सर्फेक्टेंट को एक ही तापमान (ठोस लिपिड के गलनांक से लगभग 5-10 डिग्री सेल्सियस) तक गर्म किया गया हो। दूसरे चरण में, पूर्व-पायस को तापमान बनाए रखते हुए उच्च-प्रदर्शन सोनिकेशन के साथ इलाज किया जाता है।

नैनोस्ट्रक्चर्ड लिपिड वाहक के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर

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