A nioszómák nanoméretű hólyagok, amelyek gyógyszerek (pl. rákgyógyszerek) és más bioaktív anyagok hordozójaként használhatók. Az ultrahangos emulgeálás egy egyszerű és gyors módszer a kis nioszómák magas kábítószer-terheléssel való megfogalmazására.

Niosome készítmény

A nioszóma nem ionos felületaktív anyag alapú hólyag, amelyet többnyire nem ionos felületaktív anyag és a koleszterin-bedolgozás, mint segédanyag alkot. A nioszómák stabilabbak a kémiai lebomlás sal vagy oxidációval szemben, és hosszú tárolási időt biztosítanak a liposzómákhoz képest. A nioszóma-előkészítéshez használt felületaktív anyagok miatt biológiailag lebomlóak, biológiailag kompatibilisek és nem immunogének. A nioszómák ozmotikusan aktívak, kémiailag stabilak, és hosszabb tárolási időt kínálnak a liposzómákhoz képest. Mérettől és lamellásságtól függően különböző előkészítési módszerek állnak rendelkezésre, mint például a szonikálás, a fordított fázisú párolgás, a vékonyfilm-hidratálás vagy a transzmembrán pH gradiens gyógyszerfelvételi folyamat. Ultrahangos niosome készítmény az előnyben részesített technika előállítására unilamellar hólyagok, amelyek kicsiés egységes méretű.

Ultrahangos niosome készítmény

A nioszómák kialakításához olaj a vízben (o/w) emulziót kell készíteni a felületaktív anyag, a koleszterin szerves oldatából és a bioaktív vegyületet, azaz a gyógyszert tartalmazó vizes oldatból. Ultrahangos emulgeálás a kiváló technika keverjük össze a nem elegyedő folyadékok, mint az olaj és a víz. A két fázis cseppjeinek nyírásával nanoméretűre törik őket, nano-emulziót kapunk. Ezt követően a szerves oldószerelpárolog, ami terápiás szerekkel megrakott nioszómákat eredményez, amelyek a vizes fázisban szétszóródnak. A mechanikus keveréshez képest az ultrahangos nioszóma-formulációs technika kiemelkedik azáltal, hogy kisebb átlagos méretű nioszómákat és alacsonyabb poliszintérzékenységi indexet képez egy gyors folyamat során. A kisebb hólyagok használata általában előnyösebb, figyelembe véve, hogy hajlamosak elkerülni a test clearance mechanizmusok jobb, mint a nagyobb részecskék, és továbbra is hosszabb ideig a véráramba. (vö. Bragagni és mtsai)

Ultrahangos nioszóma előkészítési protokollok

N-palmitoil-glükózamin nioszóma (Glu) tele doxorubicinnel, egy rákellenes gyógyszert, amelyet NPG (16 mg), Span 60 (65 mg), koleszterin (58 mg) és Solulan C24 (54 mg) doxorubicin oldatban (1,5 mg/ml, 2 ml, PBS-ben) 90 °C-on 1 órán át történő rázásával készítettek, majd 10 percig (max. 75% - ig) szionikálás tűrötték.
Palmitoyl-glikol chitosan (GCP) hólyagokat a korábban leírt (11) segítségével készítettek a szonda szonikáló glikol chitosan (10 mg) és koleszterin (4 mg) doxorubicin oldatban (1,5 mg/ml). (Dufes és mtsai. 2004)

Alternatív nioszóma előkészítési módszerek

Alternatív niosome megfogalmazásmódszerek, mint például a fordított fázisú párolgási technika vagy a transz-membrán pH gradiens kábítószer-beviteli folyamat magában foglalja az ultrahangos energia alkalmazását. Mindkét technikát elsősorban a multilakaráris hólyagok (MLV-k) kialakítására használják. Az alábbiakban talál egy rövid leírást a két technika és a szonikálás lépés szó.

Szonikálás a nioszóma előkészítése fordított fázisú párolgás

A fordított fázisú párolgás (REV) módszerben a niozomális készítmény összetevőit éter és kloroform keverékében feloldjuk, és hozzáadjuk a vizes fázishoz, amely a gyógyszert tartalmazza. Ultrahangos emulgeáláshasználják viszont a keveréket egy finom méretű emulzió. Ezt követően a szerves fázis elpárolog. A szerves oldószer elpárolgása során nyert nioszómák nagy méretű egylamellaris hólyagok.

Transzmembrán pH gradiens gyógyszerbeviteli folyamat

A transzmembrán pH gradiens (belső savas) gyógyszerbeviteli folyamat (távterheléssel), felületaktív anyag és a koleszterin feloldódik kloroform. Az oldószert ezután vákuum alatt elpárologtatjuk, hogy vékony réteg legyen a kerek fenekű lombik falán. A film hidratált 300 mM citromsav (pH 4,0) a szuszpenzió megevezésével. A multilamellar hólyagok fagyasztott és felolvasztott háromszor, majd sonicated egy szonda-típusú ultrasonicator. Ehhez a niosomális szuszpenzióhoz 10 mg/ml hatóanyagot tartalmazó vizes oldatot adunk hozzá és vortexed. A minta pH-ját ezután 7,0-7,2 pH-ra emelik 1M-es dinátrium-foszfáttal. Ezután a keveréket melegítjük 60 °C-on 10 percig. Ez a technika hozamok multilamellar hólyagok. (vö. Kazi és mtsai)

Ultrahangos méret csökkentése Niosomes

Niosomes általában a méret tartományban 10nm és 1000nm. Az elkészítési technikától függően a nioszómák gyakran viszonylag nagy méretűek, és általában aggregátumokat képeznek. Azonban a konkrét niosome méretek fontos tényező, amikor a célzott típusú szállítási rendszer. Például, egy nagyon kis niosome mérete a nanométer tartományban a legalkalmasabb a szisztémás kábítószer-szállítás, ahol a gyógyszer kell szállítani a sejtmembránokon keresztül, hogy elérje a celluláris célhely, míg a nagyobb nioszómák ajánlott intramuszkuláris és üregen belüli gyógyszer szállítás vagy szemészeti alkalmazások. A nioszómák ultrahangos méretének csökkentése gyakori lépés a rendkívül erős nioszómák elkészítése során. Ultrahangos nyíró erők deagglomerate és eloszlassa a nioszómák mono-diszpergált nano-nioszómák.

Jegyzőkönyv – Ultrahangos méret csökkentése LipoNiosomes

Naderinezhad et al. (2017) megfogalmazott biokompatibilis LipoNiosomes (kombinációja nioszóma és liposzóma) tartalmazó Tween 60: koleszterin: DPPC (a 55 : 30 : 15 : 3) 3% DSPE-mPEG. Az elkészített LipoNioszómák méretének csökkentése érdekében hidratálás után ultrahangosította a szuszpenziót 45 másodpercig (15 másodperc be és 10 másodpercre, amplitúdó 70% 100 watton) a részecskeaggregáció minimalizálása érdekében ultrahangos homogenizátor UP200St (Hielscher Ultrasonics GmbH, Németország). A pH-gradiens módszer esetében a CUR, a felületaktív anyagok és a lipidek szárított filmjeit 1300 mL ammónium-szulfát (pH 1⁄4 4) 63 °C-on, 47 min-en hidratálták. Ezután a nanorészecskéket egy jégfürdő fölé szonikálták, hogy kis hólyagokat termeljenek.

Ultrasonicators a niosome készítmény

Hielscher Ultrahangos régóta tapasztalt a tervezés, gyártás, forgalmazás és szolgáltatás nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok a gyógyszeripar, élelmiszer- és kozmetikai ipar.
Kiváló minőségű nioszómák, liposzómák, szilárd lipid nanorészecskék, polimer nanorészecskék, ciklodextrin komplexek és más nano-strukturált gyógyszerhordozók előkészítése olyan folyamatok, amelyekben a Hielscher ultrahangos rendszerek kiemelkednek a magas megbízhatóságuk, a következetes teljesítményük és a pontos irányíthatóságuk miatt. Hielscher ultrasonicators lehetővé teszi a pontos ellenőrzése alatt minden folyamat paraméterek, mint például az amplitúdó, hőmérséklet, nyomás és szonikálás energia. Az intelligens szoftver automatikusan protokollok minden szonikálás paraméterek (idő, dátum, amplitúdó, nettó energia, teljes energia, hőmérséklet, nyomás) a beépített SD-kártya.
A robusztus Hielscher féle ultrahangos berendezés lehetővé teszi a 24/7 működésre nehéz és igényes környezetben.
Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi: