Gyógyszerhatóanyagok ultrahangos kapszulázása lipid nanorészecskékbe
A nanoméretű gyógyszerhordozókat széles körben alkalmazzák gyógyszerészeti hatóanyagok célsejtekbe juttatására. A hatóanyagok nagy biológiai hasznosulást biztosító gyógyszerhordozóba történő kapszulázásához szilárd lipid nanorészecskéket használnak. Az ultrahangos nanoemulgeálás és kapszulázás megbízható eljárás kiváló minőségű nanohordozók, például szilárd lipid nanorészecskék, nanoszerkezetű lipidhordozók és liposzómák nagy mennyiségben történő előállítására.
Ultrahangos nanoemulgeálás és kapszulázás
Az ultrahangos kezelés képes megbontani az olaj- és vizes fázisokat, és apró olajcseppeket keverni a vízbe. Mivel az ultrahangos emulgeálási folyamat pontosan szabályozható, az ultrahangos emulgeálással és az azt követő szilárd lipid nanorészecske-képzési folyamattal hatóanyaggal töltött nanorészecskék állíthatók elő. Az ultrahangos kezelés a hagyományos emulgeálási módszerekhez képest lényegesen kisebb cseppméreteket eredményezhet.
Mivel az ultrahangos nanoemulgeálás és kapszulázás pontosan szabályozható, az ultrahangos kezelési eljárás lehetővé teszi a szilárd lipid nanorészecskék méretének és hatóanyag-töltetének pontos szabályozását.
Az ultrahangos nanoemulgeálást hatóanyaggal töltött nanoemulziók, liposzómák és szilárd lipid nanorészecskék előállítására használják. Az ultrahangos kezelés szűk cseppméret-eloszlást és nanoszerkezetű részecskéket eredményez.
Míg a nagyobb szilárd lipid nanorészecskék (SLNs) nagyobb koncentrációban tölthetők meg hatóanyagokkal, a kis méretű SNLs részecskék az emberi szervezetben jelentősen gyorsabb felszívódási kinetikát és hosszabb keringési időt mutatnak.
A Hielscher Ultrasonics homogenizátorai teljes körű szabályozást biztosítanak az olyan folyamatparaméterek felett, mint az amplitúdó, a hőmérséklet, a nyomás, az ultrahangos kezelés időtartama és az energiabevitel. Ez lehetővé teszi, hogy egyedi receptúrát dolgozzon ki saját szilárd lipid nanorészecske-készítményéhez. A lipid nanorészecskék ultrahangos előállítása többféle lipidforrással és emulgeálószerrel kompatibilis.
Az ultrahangos kezelés nagyon egyenletes, szűk részecskeméret-eloszlást eredményez, ezáltal nagy tárolási stabilitást biztosít.
UIP1000hdT üveg átfolyó reaktorral szilárd lipid nanorészecskék előállításához
Szilárd lipid nanorészecskék ultrahangos előállítása
(Kumar et al. 2019)
- Nagy teljesítményű emulgeálás
- A lipidrészecskék méretének és hatóanyag-töltetének pontos szabályozása
- Nagy hatóanyag-töltet
- A folyamatparaméterek pontos szabályozása
- Gyors folyamat
- Nem termikus eljárás, pontos hőmérséklet-szabályozás
- Lineáris méretnövelhetőség
- Reprodukálhatóság
- Folyamatszabványosítás / GMP
- Autoklávozható szondák és reaktorok
- CIP / SIP
A szilárd lipid nanorészecskék ultrahangos előállításának lépései
(Kumar et al. 2019)
Mik azok a szilárd lipid nanorészecskék?
A szilárd lipid nanorészecskék (SLNs) a nanoszerkezetű gyógyszerhordozók elterjedt formáját képviselik, amelyek bioaktív vagy gyógyszerészeti vegyületek kapszulázására alkalmasak. Fokozhatják a gyógyszerhatóanyagok bélrendszeri nyirokerekbe történő eljuttatását és javíthatják a szövetekbe való behatolásukat, biztosítva a terápiás szerek nagy arányú célba juttatását. Az SNLs részecskék lipidmagjukba zárhatják a lipofil gyógyszerhatóanyagokat, míg a felületaktív bevonat vízoldhatóvá teszi a nanorészecskét, ezáltal nagy biológiai hasznosulást biztosítva. Az SNLs részecskék gömb alakúak, és emulgeálószerrel (felületaktív anyaggal, társ-felületaktív anyagokkal) stabilizált szilárd lipidmagból állnak.
A gyakori lipid- és trigliceridforrások közé tartozik a trikaprin, a trilaurin, a trimirisztin, a tripalmitin, a trisztearin, a gliceril-monosztearát, a gliceril-behenát, a gliceril-palmitosztearát, a cetil-palmitát, a sztearinsav, a palmitinsav, a dekánsav, a behénsav, a glikolészterek, az acilglicerinek, a viaszok stb.
A szilárd lipid nanorészecskékben felületaktív anyagként gyakran alkalmaznak többek között lecitineket (pl. szójalecitint, napraforgó-lecitint, tojáslecitint), foszfolipideket, foszfatidil-kolint, szfingomielineket, epesókat (nátrium-taurokolátot), szterolokat (koleszterint), poloxamer 188-at, 182-t és 407-et, poloxamin 908-at, Tyloxapolt, poliszorbát 20-at, 60-at és 80-at, nátrium-kolátot, nátrium-glikokolátot, a taurokólsav nátriumsóját, a taurodezoxikólsav nátriumsóját, butanolt, vajsavat, dioktil-nátrium-szulfoszukcinátot és a monooktil-foszforsav nátriumsóját.
Mivel a szilárd lipid nanorészecskék az emberi szervezetben megtalálható lipidekhez fiziológiailag hasonló lipidekből állnak, jól tolerálhatónak tekinthetők. Orálisan, intravénásan és dermálisan alkalmazhatók.
Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek szilárd lipid nanorészecskékhez
A Hielscher Ultrasonics rendszereit széles körben használják a gyógyszer- és étrend-kiegészítő-gyártásban kiváló minőségű, gyógyszerhatóanyagokkal, vitaminokkal, antioxidánsokkal, peptidekkel és más bioaktív vegyületekkel töltött szilárd lipid nanorészecskék és liposzómák előállítására. Ügyfelei igényeinek kielégítésére a Hielscher a kompakt, mégis nagy teljesítményű kézi laboratóriumi homogenizátortól és az asztali ultrahangos készülékektől a gyógyszerkészítmények nagy volumenű előállítására szolgáló, teljesen ipari ultrahangos rendszerekig kínál berendezéseket. Ultrahangos szonotródák és reaktorok széles választéka áll rendelkezésre, hogy optimális konfigurációt biztosítson a liposzómák előállításához. A Hielscher ultrahangos berendezéseinek robusztussága nagy igénybevétel mellett és nehéz környezeti körülmények között is lehetővé teszi a 24/7 üzemelést.
Annak érdekében, hogy ügyfeleink teljesíthessék a helyes gyártási gyakorlat (GMP) követelményeit és szabványosított folyamatokat alakíthassanak ki, minden digitális ultrahangos készülék intelligens szoftverrel rendelkezik az ultrahangos kezelési paraméter pontos beállításához, a folyamatos folyamatszabályozáshoz és az összes fontos folyamatparaméter automatikus rögzítéséhez a beépített SD-kártyán. A kiváló termékminőség a folyamatszabályozástól és a folyamatosan magas színvonalú feldolgozási követelmények betartásától függ. A Hielscher ultrahangos készülékei segítenek folyamatának felügyeletében és szabványosításában!
Az alábbi táblázat tájékoztatást ad ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitásáról:
| Adagtérfogat | Térfogatáram | Ajánlott készülékek |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | nagyobb | csoportba kapcsolt UIP16000 |
Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezzen tőlünk!
Nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok laboratóriumi léptéktől félüzemi és ipari léptékig.
Szakirodalom és hivatkozások
- Basarkar A., Devineni D., Palaniappan R., Singh J. (2007): Poli(D, L-laktid-ko-glikolid) és poli(D, L-tejsav) kationos nanorészecskék előállítása, jellemzése, citotoxicitása és transzfekciós hatékonysága plazmid-DNS szabályozott célba juttatásához. Int J Pharm 343: 247–254.
- Zhao K., Li W., Huang T., Luo X., Chen G., Zhang Y., Guo Ch.,
Dai Ch., Jin Z., Zhao Y., Cui H., Wang Y. (2013): PLGA nanorészecskékbe kapszulázott Newcastle-betegség-vírus elleni DNS-vakcina előállítása és hatásossága. PLoS ONE 8(12), 2013.
Hasznos tudnivalók
Szilárd lipid nanorészecskék mint gyógyszerhordozók
A szilárd lipid nanorészecskék jellemzően gömb alakúak, átlagos átmérőjük 10 és 1000 nanométer közötti. A szilárd lipid nanorészecskék szilárd lipidmag-mátrixszal rendelkeznek, amelyben lipofil molekulák szolubilizálhatók. A lipidmag különböző zsírvegyületekből állhat, vagyis a „lipid” kifejezést tágabb értelemben használjuk, amely magában foglalja a triglicerideket (pl. trisztearin), a diglicerideket (pl. glycerol bahenate), a monoglicerideket (pl. glicerin-monosztearát), a zsírsavakat (pl. sztearinsav), a szteroidokat (pl. koleszterin) és a viaszokat (pl. cetil-palmitát). A lipidmagot emulgeálószerek (felületaktív anyagok) stabilizálják – többnyire ezek kombinációja –, amelyeket az alkalmazás módjától függően választanak ki.
RNS-vakcinák
Az RNS-vakcinák szintetikus hírvivő RNS- (mRNS-) szálakat használnak, amelyek a vírus felszínén található fehérjéket kódolják. Ezeket az mRNS-szálakat szilárd lipid nanorészecskékbe kapszulázzák, hogy kiváltsák az emberi immunrendszer vírusra adott válaszát.