Miért nanoformulált gyógyszerek?

• Az ultrahangos nanoemulziók gyógyszerhordozóként kiválóak, mivel lényegesen nagyobb oldódási kapacitással rendelkeznek, mint az egyszerű micellák.
• Termodinamikai stabilitásuk előnyöket kínál az instabil rendszerekkel, például a makroméretű emulziókkal, diszperziókkal és szuszpenziókkal szemben.
• A Hielscher ultrasonicatorokat nanoemulziók előállítására használják cseppekkel 10nm-ig – kisüzemi és ipari termelésben.

Gyógyszeripari nanokészítmények Power ultrahanggal

Mivel a farmakológiai hatások többnyire közvetlenül kapcsolódnak a plazmaszintekhez, a gyógyszerhatóanyagok felszívódása és biológiai hozzáférhetősége döntő fontosságú. A fitokémiai anyagok, például kannabinoidok (azaz CBD, THC, CBG és mások) vagy kurkuminoidok biológiai hozzáférhetősége korlátozott a rossz oldhatóság, a rossz permeáció, az alacsony szisztémás hozzáférhetőség, az instabilitás, a kiterjedt first pass metabolizmus vagy a GI-traktusban történő lebomlás miatt.
A nanokészítményeket, például nanoemulziókat, liposzómákat, micellákat, nanokristályokat vagy betöltött nanorészecskéket gyógyszerekben és kiegészítőkben használják a jobb és / vagy célzott gyógyszeradagoláshoz. A nanoemulziókról ismert, hogy nagyon jó hordozók a gyógyszerhatóanyagok (API-k) és a fitokémiai vegyületek magas biológiai hozzáférhetőségének eléréséhez. Ezenkívül a nanoemulziók megvédhetik az API-kat is, amelyek érzékenyek lehetnek a hidrolízisre és az oxidációra. Az O/W nanoemulziókba kapszulázott API-kat és fitokemikáliákat (pl. Kannabinoidok, kurkuminoidok) különböző tudományos vizsgálatokban tesztelték, és jól megalapozott gyógyszerhordozók, kiváló abszorpciós sebességgel.

Orálisan beadott gyógyszerek ultrahangos nanoemulgeálása

A szájon át beadott flavonoidok, valamint sok más fenolos hatóanyag biohasznosulását súlyosan korlátozza a kiterjedt first-pass glükuronidáció. A gyenge biológiai hozzáférhetőség korlátainak leküzdése érdekében a nanoméretű hordozókat, például a nanoemulziókat és a liposzómákat széles körben értékelték különböző gyógyszerekre, és nagy eredményeket mutattak a felszívódás javításában.
Paclitaxel: A paklitaxellel (rákkezelésben használt kemoterápiás gyógyszer) töltött nanoemulziók cseppmérete ~ 90,6 nm (legkisebb átlagos részecskeméret) és 110 nm között volt.
"A farmakokinetikai vizsgálatok eredményei azt mutatták, hogy a paklitaxel nanoemulziókba történő kapszulázása jelentősen javította a paklitaxel orális biohasznosulását. A paklitaxel nanoemulziókban mért fokozott orális biohasznosulása a görbe alatti terület (AUC) alapján a hatóanyag olajcseppekben való oldódásának és/vagy felületaktív anyagok olaj-víz határfelületen való jelenlétének tulajdonítható. A paklitaxel fokozott felszívódása a gyógyszer kémiai és enzimatikus lebomlás elleni védelmének is tulajdonítható. A szakirodalomban beszámoltak a különböző hidrofób gyógyszerek jobb orális biohasznosulásáról O/W típusú emulziókban." [Tiwári 2006, 445]

Kurkuminoidok: Lu et al. (2017, 53. o.) beszámol az ultrahanggal extrahált kurkuminoidok előállításáról, amelyeket ultrahanggal nanoemulzióvá emulgeáltak. A kurkuminoidokat etanolban ultrahangos kezeléssel extraháltuk. A nanoemulgeáláshoz 5 ml kurkuminoid kivonatot tettek egy injekciós üvegbe, és az etanolt nitrogén alatt elpárologtatták. Ezután 0,75 g lecitint és 1 ml Tween 80-at adtunk hozzá, és homogén módon összekevertük, majd 5,3 ml ionmentes vizet adtunk hozzá. Az elegyet alaposan összekevertük, majd ultrahanggal kezeltük.
Az ultrahangos nanoemulgeálás egységes kurkuminoid nanoemulziót eredményezett, amelynek átlagos részecskemérete 12,1 nanométer és gömb alakú, amelyet a TEM határozott meg (lásd az alábbi ábrát).

Ábra: DLS szemcseméret-eloszlás (A) és TEM-kép (B) a kurkuminoidok diszperziójáról, valamint a szemcseméret-eloszlás közvetlenül a TEM-képből (C).
(Kép és tanulmány: © Lu et al., 2017)

Polymers such as polylactic-co-glycolic acid (PLGA) or polyethylene glycol are often used as a major component to improve encapsulation and enhancement of both stability and oral bioavailability. However, the use of polymers is correlated with a larger particle size (often >100nm). The prepared curcuminoid nanoemulsion by Lu et al. had a substantially reduced size of 12-16nm. The shelf-life was also improved with a high stability of our curcuminoid nanoemulsion over a storage period of 6 months at 4℃ and 25℃ as indicated by a mean particle size of 12.4 ± 0.5nm and 16.7 ± 0.6nm, respectively, after prolonged storage.

A gyógyszerészeti segédanyagok és az ultrahangos nanoemulgeálás hatása

Dong és munkatársai 21 gyógyszerészeti segédanyagot és azok hatását vizsgálták a flavonoid krizin modell biohasznosulására. Öt segédanyag – nevezetesen a Brij 35, Brij 58, labrasol, nátrium-oleát és Tween20 jelentősen gátolta a krizin-glükuronidációt. A nátrium-oleát volt a glükuronidáció leghatékonyabb gátlója.

Mebudipin: Khani et al. (2016) beszámol egy mebudipinnel töltött nanoemulzió formulációjáról, amely etil-oleátot, Tween 80-at, Span 80-at, polietilénglikol-400-at, etanolt és DI vizet tartalmaz szonda típusú ultrahangos készülékkel. Azt találták, hogy az optimális formuláció részecskemérete 22,8 ± 4,0 nm volt, ami a mebudipin nanoemulzió relatív biológiai hozzáférhetőségét eredményezte, amely körülbelül 2,6-szeresére nőtt. Az in vivo kísérletek eredményei azt mutatták, hogy a nanoemulziós készítmény jelentősen növelte a mebudipin biológiai hozzáférhetőségét a szuszpenziós, olajban oldódó és micelláris oldathoz képest.

Ultrahangos nanoemulzió szemészeti gyógyszeradagoláshoz

Szemészeti nanoemulziókat állítottak elő pl. szemészeti gyógyszerek beadására, a jobb rendelkezésre állás, a gyorsabb behatolás és a nagyobb hatékonyság elérése érdekében.
Ammar és munkatársai (2009) a dorzolamid-hidrokloridot nanoemulzióban (8,4-12,8 nm mérettartományban) fogalmazták meg annak érdekében, hogy fokozott hatást érjenek el a glaukóma kezelésében, csökkentsék a napi alkalmazások számát, és a hagyományos szemcseppekhez képest jobb betegmegfelelőséget érjenek el. A kifejlesztett nanoemulziók gyors gyógyszerhatást és hosszan tartó hatást, valamint fokozott gyógyszerbiohasznosulást mutattak a hagyományos piaci termékhez képest.
nagy terápiás hatékonyságú

Morsi et al. (2014) acetazolamiddal töltött nanoemulziókat készített az alábbiak szerint: 1 tömeg% acetazolamid (ACZ) felületaktív anyaggal / ko-felületaktív anyaggal / olaj keverékekkel ultrahanggal a gyógyszer teljes feloldódásáig Ezután a 3 tömeg% dimetil-szulfoxidot (DMSO) tartalmazó vizes fázist cseppenként hozzáadtuk 39 tömeg% vizes fázist tartalmazó nanoemulziók előállításához, miközben 59% víztartalmú nanoemulziókat állítottunk elő, 20% DMSO-t tartalmazó vizes fázist használtunk. DMSO-t adtunk hozzá annak érdekében, hogy megakadályozzuk a gyógyszer kicsapódását a vizes fázis hozzáadása után. A nanoemulziókat 23,8-90,2 nm átlagos cseppmérettel állítottuk elő. A magasabb, 59% -os víztartalommal előállított nanoemulziók mutatták a legmagasabb hatóanyag-felszabadulást.
A nano-emulgeált acetazolamidot sikeresen formulálták nanoemulzió formájában, amely magas terápiás hatékonyságot mutatott a glaukóma kezelésében, hosszan tartó hatással együtt.

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek nano-emulgeáláshoz és nanokapszulázáshoz

A Hielscher Ultrasonics ultrahangos rendszereket kínál a kompakt laboratóriumi homogenizátoroktól az ipari kulcsrakész megoldásokig. A legmagasabb gyógyszerészeti minőségű nanoemulziók előállításához elengedhetetlen a megbízható emulgeálási folyamat. A Hielscher sonotrodes széles választéka, áramlási cellák és az opcionális betét MultiPhase Cavitator MPC48 lehetővé teszi ügyfelünk számára, hogy optimális feldolgozási feltételeket állítson be nanoméretű emulziók előállításához szabványosított, megbízható és állandó minőségben. A Hielscher ultrasoniátorok a legmodernebb szoftverrel vannak felszerelve a működéshez és a vezérléshez – szabványosított gyógyszerek és gyógyszeripari minőségű étrend-kiegészítők megbízható előállításának biztosítása.
Lépjen kapcsolatba velünk ma, hogy felfedezze az ultrahanggal nano-formulált API-k és fitokemikáliák lehetőségeit!