Liposzómás kapszulázott bioaktív molekulák ultrahanggal

Az ultrahangos kezelés jól ismert, hogy rendkívül hatékony a liposzómás készítmények előállításában. A tipikus liposzóma készítmények kapszulázzák a C-vitamint, a CBD-t, a kurkumint, a kvercitint, az asztaxantint, a peptideket és a manifiold más bioaktív vegyületeket ultrahangos kezeléssel. Az ultrahangos liposzóma kapszulázás egyszerű, gyors és hatékony technika, amely lehetővé teszi stabil, nagy terhelésű vezikulumok előállítását. Az ultrahanggal kapszulázott tápanyagok kiváló biológiai hozzáférhetőséggel rendelkeznek.

Áttekintés: Szonikációval történő bioaktív vegyületek liposzómális kapszulázása

Az ultrahangos kapszulázás rendkívül hatékony és ellenőrizhető módszert kínál a bioaktív vegyületek liposzómákba történő beépítésére, növelve azok stabilitását, biológiai hozzáférhetőségét és funkcionális teljesítményét. A nagy intenzitású ultrahang által generált akusztikus kavitáció elősegíti a lipidek gyors hidratálását, a vezikulák méretének csökkentését és az egyenletes diszperziót, lehetővé téve a kis, homogén, keskeny méreteloszlású liposzómák kialakulását. Ez a technika elősegíti a magas kapszulázási hatékonyságot mind a hidrofil, mind a lipofil vegyületek esetében, miközben minimálisra csökkenti a szerves oldószerek vagy a kemény feldolgozási körülmények szükségességét. Ezenkívül az ultrahangos feldolgozás lehetővé teszi a részecskeméret és a lamellaritás pontos szabályozását, amelyek kritikus paraméterek az érzékeny bioaktív anyagok szabályozott felszabadulásának, sejtfelvételének és hosszú távú stabilitásának optimalizálásához a gyógyszeripari, táplálkozástudományi és kozmetikai alkalmazásokban.

Mik azok a liposzómák és milyen előnyeik vannak?

A liposzómák egy vagy több foszfolipid kettősrétegbe zárt vizes magból álló vezikulumok. Mivel a liposzómák vizes maggal rendelkeznek, amelyet lipidréteg és hidrofil külső héj vesz körül, a liposzómák vízben oldódnak, és vízben és zsírban oldódó vegyületeket szállíthatnak a vezikulum megfelelő rekeszeiben. Ez teszi a liposzómákat rendkívül hatékony szállítórendszerré a terápiásan aktív molekulák számára. A liposzómákat a biológiai membránok megzavarásával alakítják ki, egy olyan folyamatot, amelyet az ultrahangos kezelés elősegít és fokoz. A liposzómák leggyakrabban foszfolipidekből, különösen foszfatidilkolinból állnak, de tartalmazhatnak más lipideket is, például tojásfoszfatidil-etanol-amin, amennyiben kompatibilisek a lipid kettős rétegű szerkezettel. A liposzómák spontán alakulnak ki, amikor a foszfolipidek hidratálódnak. Az első lépésben – A hidratációs fázis – szonikációt használnak nano-emulgeálására a lipidek és a vizes fázis annak érdekében, hogy elősegítsék a nagy terhelésű multilamelláris vezikulumok (MLV-k) kialakulását. Ezt követően a szonifikáció szükség esetén felhasználható a liposzóma méretének csökkentésére. Kisebb vezikulumméret elérése érdekében szonikációt alkalmazunk a liposzóma méretének diszpergálására és csökkentésére mono-diszpergált nagy egy-lamelláris vezikulákra (LUV-k) vagy kis egy-lamelláris vezikulákra (SUV-k).
A liposzómaképződés és a liposzómás méretcsökkentés ultrahangos technikája megbízható, gyors, hatékony, egyszerű és biztonságos. Az előállított liposzómák nagy bioaktív anyagterhelést, nagy stabilitást és kiváló biológiai hozzáférhetőséget mutatnak.

Miért nem képesek az ultrahangos tisztítófürdők kiváló minőségű liposzómákat előállítani?

A liposzómák előállításához olyan ultrahangos eszközre van szükség, amely elegendő energiát képes szállítani egyenletes, nanoméretű részecskék létrehozásához. Az ultrahangos ékszertisztítót használó házi liposzómák általában hatástalanok, mivel az elkészített liposzómák nem mutatják a szükséges nanoméretet, és nem kapszulázzák a bioaktív tápanyagokat hatékony és hosszú távon stabil módon. A kiváló minőségű liposzómák előállításához a szonda típusú ultrahangos készülék az előnyben részesített technológia, mivel a szonda (sonotrode) képes továbbítani az intenzív akusztikus energiát, amely a nagy terhelésű hatékony liposzómák kialakulásához szükséges a közegbe. Általában az ultrahangos szondával előállított liposzómák részecskeméret-eloszlása 100-500nm, ami optimális a nagy terhelésekhez és a kiváló biológiai hozzáférhetőséghez.
Az ultrahangos áramlási cellás reaktor használata lehetővé teszi a liposzómák oxigénmentes környezetben történő előkészítését az oxidatív lebomlás megelőzése érdekében.
A szondatípusú ultrahangosítók biztosítják a szükséges energiát a kiváló minőségű liposzómák előállításához, amelyek:

A lipidfilm kialakulása és az azt követő rehidratálás után a szonikáció elősegíti a hatóanyagok bejutását a liposzómákba. Ezenkívül a szonikációval érhető el a kívánt liposzómaméret.

Liposzómás kapszulázott molekulák ultrahanggal

Az alábbi lista azt mutatja be, hogy mely anyagokat sikerült már sikeresen bekapszulázni liposzómás készítményekbe az ultrahangos előállítási módszerrel.

• antioxidánsok, például glutation, C-vitamin, metilezett B-vitaminok, resveratrol, CoQ10 stb.
• fenolok: flavonoidok, például fisetin, kvercitin, oligomer proantocianidinek (OPC); szaponinok, például asztralgalozid; Alkaloidok
• ásványi anyagok, például magnézium-kelátok (pl. magnézium-treonát, magnézium-orotát), cink, réz stb.
• terpének, például asztaxantin, limonén, pinén, humulén, linalool, béta-kariofillén, fitol, geraniol, terpinolén stb.
• lipidek, például az EPA és DHA omega-3 zsírsavak; dipalmitoil-foszfatidil-kolin (DPPC) stb.
• aminosavak, például kreatin, glicin, 5-HTP (5-hidroxi-triptofán), fenilalanin, L-theanin, GABA (gamma-aminovajsav), taurin, N-acetilcisztein (NAC), L-tirozin stb.
• peptidek, pl. oxitocin, kollagén, GLP-1 peptidek stb.
• poliszacharidok, például hialuronsav, gomba poliszacharidok stb.
• kannabinoidok, például CBD, CBG, THC
• nootropikumok, intelligens gyógyszerek és kognitív fokozók, amelyek magukban foglalhatják a fent említett anyagokat, valamint más molekulákat

A bioaktív molekulák nano-továbbfejlesztett liposzómás formulája nagyobb felszívódási sebességet, kiváló biológiai hozzáférhetőséget kínál, és lehetővé teheti az anyagok számára, hogy átjussanak a vér-agy gáton.
Az alternatív lipidalapú gyógyszerszállító rendszerek nanoemulziók és lipid alapú kolloid hordozók, például szilárd lipid nanorészecskék (SLN) és nanostrukturált lipid hordozók (NLC). Mindegyik, nano-emulziók, SLN-ek és NLC-k megbízhatóan kialakíthatók és szonikálás alatt betölthetők.
További információ ultrahanggal extrahált és nanokapszulázott Aloe Vera!

Válassza ki a liposzóma-képzés preferált módszerét

A szonikációt széles körben alkalmazzák többféle liposzóma-előkészítési és feldolgozási módszerben, mivel támogatja mind a liposzóma-képzést, mind a feldolgozás utáni ellenőrzést. Alkalmazható a közvetlen liposzóma-képzés során a lecitin (foszfolipidek) vizes fázisban történő diszpergálásával a gyors vezikulaképződés elősegítése érdekében, és gyakran alkalmazzák olyan bevált technikáknál is, mint a fordított fázisú párologtatás és a vékonyfilm-hidratálás a lipiddiszperzió javítása és a vezikulaképződés felgyorsítása érdekében. A kezdeti előkészítésen túlmenően a szonikációt gyakran alkalmazzák az előre kialakított (üres) liposzómák szonoporációval történő betöltésére, ami lehetővé teszi a bioaktív vegyületek hatékony beépítését, és ez a liposzóma méretcsökkentésének standard eszköze, amely kisebb, egyenletesebb, szűkebb méreteloszlású vezikulákat eredményez a jobb stabilitás és a jobb adagolási teljesítmény érdekében.
Tudjon meg többet a liposzómagyártás különböző ultrahanggal támogatott módszereiről:

• Ultrahangos liposzómák képzése lecitin felhasználásával
• Ultrahangos fordított fázisú párologtatási módszer
• Ultrahangos vékonyfilmes hidratálás

A liposzóma minőségét befolyásoló tényezők

A liposzóma minőségét a részecskeméret és a lamellaritás egyenletessége, a beszorulási hatékonyság (% EE) / kapszulázási terhelés és a stabilitás határozza meg. Az elkészítési módszer, a feldolgozási körülmények, a nyersanyagok és a tárolás fontos tényezők, amelyek hozzájárulnak a liposzómás készítmények minőségéhez és ezáltal hatékonyságához. A bal oldali SEM kép mutatja az ultrahanggal előállított liposzómákat terhelt DHA és EPA zsírsavakkal Hielscher ultrasonicator UP200S (tanulmány és kép: Hadian et al. 2014).
A liposzómák ultrahangos előkészítése megbízható technika, amely kis, egyenletes liposzómás részecskeméretet biztosít a bioaktív molekulák nagy terhelésével. Az ultrahangos folyamatparaméterek (például amplitúdó, teljes energia, idő, pulzálás, hőmérséklet, nyomás) pontosan állíthatók. Nem termikus feldolgozási technikaként a szonifikáció működési elve tisztán mechanikai nyíráson alapul. Az ultrahangos folyadék hőmérséklet-emelkedését a termodinamika második főtételével kell magyarázni, amely kimondja, hogy minden alkalmazott energia végül hővé alakul. A liposzómás közeg stabil alacsony hőmérsékletének fenntartása érdekében a Hielscher Ultrasonics kifinomult hűtési megoldásokat kínál, mint például jégfürdők, valamint reaktorok és áramlási cellák hűtőköpenyekkel. Az ultrahangos liposzóma előállításának eredményei reprodukálhatók, ami fontos a szabványosított folyamat és a folyamatosan magas termékminőség szempontjából.
A magas minőségű foszfolipidek, amelyek nagy százalékban tartalmaznak foszfatidil-kolint és foszfatidil-etanol-amint tartalmaznak, stabil liposzómahéjat biztosítanak, amely megakadályozza a tápanyagok szivárgását. Az erős foszfolipid héj védi a kapszulázott tápanyagokat az oxidatív és termikus lebomlástól is. Ezért elengedhetetlen a foszoflipidek és a vizes fázis kiegyensúlyozott aránya a kapszulázott tápanyagokhoz (bioaktív molekulákhoz).

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek liposzóma előállításához

Hielscher Ultrasonics’ rendszerek megbízható gépek, amelyeket a gyógyszer- és étrend-kiegészítő gyártásban használnak vitaminokkal, antioxidánsokkal, flavonoidokkal, peptidekkel, polifenolokkal és egyéb bioaktív vegyületekkel/tápanyagokkal töltött, kiváló minőségű liposzómák előállítására. Az ügyfelek kielégítése érdekében’ a Hielscher ultrahangos készülékeket szállít a kompakt kézi laboratóriumi homogenizálóktól és a padon elhelyezett ultrahangos készülékektől a teljesen ipari ultrahangos rendszerekig a nagy mennyiségű liposzómás készítmények előállításához. Az ultrahangos liposzómás formulázás szakaszos vagy folyamatos inline folyamatként futtatható ultrahangos átfolyó reaktor segítségével. Az ultrahangos szonotródák (szondák) és reaktortartályok széles választéka áll rendelkezésre, hogy biztosítsa az optimális beállítást az Ön liposzómás termeléséhez. A Hielscher ultrahangos berendezéseinek robusztussága lehetővé teszi a 24/7 működést nagy igénybevétel mellett és igényes környezetben.
Az összes fontos folyamatparaméter, például az amplitúdó, a nyomás, a hőmérséklet és az ultrahangos idő pontos ellenőrzése megbízhatóvá és reprodukálhatóvá teszi az ultrahangos folyamatot. A Hielscher Ultrasonics ismeri a folyamatosan magas termékminőség fontosságát, és támogatja a kiegészítő és terápiás gyártókat a folyamat szabványosításának és a GMP (Good Manufacturing Practices) intelligens szoftverrel és automatikus adatrögzítéssel történő végrehajtásában. Digitális ultrahangos homogenizátoraink automatikusan rögzítik az összes ultrahangos folyamatparamétert egy beépített SD-kártyán. A digitális érintőképernyők és a böngésző távirányítója lehetővé teszi a folyamatos folyamatfelügyeletet, és lehetővé teszi a folyamatparaméterek pontos beállítását, amikor csak szükséges. Ez jelentősen megkönnyíti a folyamatfelügyeletet és a minőségellenőrzést.
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását: