Ultramikronisasi dan Nanoformulasi Palmitoylethanolamide (PEA)
Amida asam lemak palmitoylethanolamide (PEA) digunakan sebagai obat oral karena efek antiinflamasi dan neuroprotektifnya. Namun, karena merupakan lipid dan memiliki ukuran partikel yang besar, bioavailabilitas dan bioaksesibilitas palmitoylethanolamide (PEA) terbatas akibat kelarutannya yang rendah dalam air dan rendahnya penyerapan oleh sel dalam tubuh manusia. Formulasi palmitoylethanolamide yang dimikronisasi, diultramikronisasi, maupun dinanoemulsifikasi meningkatkan tingkat bioavailabilitas dan penyerapannya secara signifikan. Ultramikronisasi dan nanoemulsifikasi ultrasonik merupakan teknik unggul untuk menghasilkan formulasi obat atau suplemen palmitoylethanolamide (PEA) dengan bioavailabilitas yang sangat baik.
Ultramikronisasi Ultrasonik Palmitoylethanolamide (PEA)
Penggilingan dan pendispersian ultrasonik memudahkan produksi N-palmitoylethanolamide (PEA) yang diultramikronisasi secara efisien dan andal untuk sediaan farmasi, nutraseutikal, dan suplemen makanan. Penggilingan dan pendispersian ultrasonik memungkinkan pengurangan ukuran partikel palmitoylethanolamide (PEA) hingga rentang mikron atau nano. Ukuran tepat partikel palmitoylethanolamide dapat dipengaruhi oleh parameter pemrosesan ultrasonik seperti amplitudo, tekanan, dan durasi sonikasi. Misalnya, amplitudo yang lebih tinggi memberikan dampak pemecahan yang lebih besar pada partikel dan menghasilkan ukuran partikel yang lebih kecil, yaitu partikel PEA yang diultramikronisasi dan berukuran nano.
Pemberian oral palmitoylethanolamide yang diultramikronisasi dan berukuran nano (dikenal sebagai PEA-um atau PEA yang diultramikronisasi) telah terbukti menunjukkan bioavailabilitas dan bioaksesibilitas yang lebih unggul dibandingkan dengan bentuk partikel yang lebih besar. Ukuran partikel N-palmitoylethanolamide (PEA) sebesar 600nm dan lebih kecil ideal untuk pemberian oral, terutama jika dienkapsulasi dalam liposom atau nanopartikel lipid. Formulasi liposomal serta nanopartikel lipid (yaitu nanopartikel lipid padat (SLN) atau pembawa lipid berstruktur nano (NLC)) menawarkan efek yang lebih unggul, misalnya dalam pengobatan nyeri inflamasi pada model tikus.
Keunggulan Formulasi PEA Ultrasonik
- bioavailabilitas dan efikasi PEA yang dimaksimalkan
- palmitoylethanolamide yang diultramikronisasi
- formulasi PEA yang dinanoemulsifikasi
- produksi berstandar farmasi
Perangkat UIP2000hdT merupakan sonikator berdaya tinggi 2kW untuk ultramikronisasi dan pengecilan ukuran palmitoylethanolamide (PEA) hingga skala nano. PEA berukuran nano menunjukkan bioavailabilitas yang lebih unggul dan efek yang meningkat secara signifikan.
Penggilingan dan Pendispersian Ultrasonik Palmitoylethanolamide (PEA)
Pengurangan ukuran partikel secara ultrasonik merupakan teknik yang telah mapan dan digunakan secara luas di berbagai industri. Misalnya, bahan aktif farmasi (API) sering diultramikronisasi dan diperkecil hingga ukuran nano menggunakan sonikator berkinerja tinggi. Oleh karena itu, palmitoylethanolamide (PEA) juga sering diultramikronisasi dan diperkecil hingga ukuran nano menggunakan ultrasonikasi sekaligus menghasilkan produk berstandar farmasi atau nutraseutikal.
Ultramikronisasi dan pengecilan ukuran hingga skala nano secara ultrasonik membantu mengatasi kekurangan yang disebabkan oleh sifat lipofilik dan kristalin serta suhu leleh palmitoylethanolamide (PEA). Bentuk PEA yang diultramikronisasi atau berukuran nano memungkinkan pembuatan formulasi obat atau suplemen dengan bioavailabilitas tinggi.
Nanoemulsifikasi Ultrasonik Palmitoylethanolamide (PEA)
Nanoemulsifikasi ultrasonik merupakan aplikasi dasar yang diperlukan untuk menyiapkan formulasi obat dengan bioavailabilitas tinggi, termasuk liposom dan nanopartikel lipid. Gaya geser ultrasonik yang kuat memecah tetesan lipid dan tetesan fase air hingga berukuran sangat kecil, sehingga cairan yang tidak saling bercampur tersebut menjadi nanoemulsi yang stabil dengan sendirinya. Proses ini diperlukan untuk pembuatan liposom dan nanopartikel lipid, dengan tetesan lipid berukuran nano dienkapsulasi dalam lapisan berair. Lapisan berair ini ideal untuk mengangkut bahan aktif lipid seperti palmitoylethanolamide (PEA) ke dalam sel, tempat zat aktif tersebut dapat memberikan efek yang diinginkan (misalnya efek antiinflamasi atau pereda nyeri).
Struktur palmitoylethanolamide (PEA) dan nanopartikel lipid (SLN = nanopartikel lipid padat; NLC = pembawa lipid berstruktur nano).
gambar: ©Puglia et al., 2018
Nanopartikel lipid (NP) yang dibuat secara ultrasonik, seperti nanopartikel lipid padat (SLN) atau pembawa lipid berstruktur nano (NLC), telah berhasil digunakan untuk meningkatkan bioavailabilitas N-palmitoylethanolamide yang diberikan secara oral dan topikal.
Salah satu keunggulan utama ultrasonikasi adalah teknologi ultrasonik tidak hanya dapat digunakan untuk mengurangi ukuran rata-rata nanopartikel lipid yang telah terbentuk, tetapi juga untuk menstabilkan komposisi partikel yang dinanoemulsifikasi demi kestabilan jangka panjang. Oleh karena itu, sonikasi berperan penting dalam mengendalikan ukuran akhir dan distribusi dispersi nanopartikel lipid serta meningkatkan bioavailabilitas bahan aktif seperti N-palmitoylethanolamide (PEA).
Produksi Ultrasonik Palmitoylethanolamide (PEA) Liposomal
Formulasi PEA liposomal menunjukkan penyerapan gastrointestinal yang lebih unggul dan mengatasi hambatan penyerapan (yaitu rendahnya kelarutan dalam air dan bioavailabilitas). Pemberian oral palmitoylethanolamide (PEA) yang dienkapsulasi dalam liposom menghasilkan peningkatan bioaksesibilitas dan kadar plasma yang lebih tinggi.
Ultrasonikasi merupakan metode yang telah mapan dan andal untuk menghasilkan formulasi liposomal dalam jumlah kecil maupun besar. Produksi liposom secara ultrasonik dikenal memiliki efisiensi enkapsulasi yang tinggi (%EE) dan kestabilan jangka panjang. Oleh karena itu, sonikasi telah digunakan untuk pembuatan liposom dalam produksi farmasi, nutraseutikal, dan kosmetik.
Pelajari lebih lanjut tentang keunggulan enkapsulasi liposom secara ultrasonik!
Sonikator Berkinerja Tinggi untuk Pengecilan Ukuran Palmitoylethanolamide hingga Skala Nano
Hielscher Ultrasonics adalah mitra tepercaya Anda untuk sonikator berkinerja tinggi bagi ultramikronisasi, pengecilan ukuran hingga skala nano, dan nanoenkapsulasi palmitoylethanolamide (PEA). Karena prosesor ultrasonik industri Hielscher Ultrasonics dengan mudah menghasilkan amplitudo yang sangat tinggi hingga 200µm dalam pengoperasian kontinu 24/7, perangkat tersebut mampu menghasilkan N-palmitoylethanolamine (PEA) yang diultramikronisasi dan berukuran nano secara andal. Sistem ultrasonik yang sama yang digunakan untuk ultramikronisasi dan pengecilan ukuran hingga skala nano dapat digunakan pada tahap berikutnya untuk pembuatan nanoemulsi, liposom, dan nanopartikel lipid yang mengenkapsulasi PEA.
Karena portofolio produk Hielscher mencakup seluruh rentang dari sonikator laboratorium yang ringkas tetapi berdaya tinggi hingga sistem produksi industri penuh, kami dapat menawarkan homogenizer ultrasonik yang ideal untuk aplikasi dan tujuan produksi Anda. Berbagai aksesori seperti sonotrode (juga dikenal sebagai probe ultrasonik atau horn ultrasonik), horn penguat, sel alir, dan reaktor memungkinkan konfigurasi sistem ultrasonik yang optimal untuk hasil yang lebih unggul.
Hubungi kami sekarang! Staf kami yang terlatih dan berpengalaman panjang akan dengan senang hati memberikan informasi lebih lanjut serta merekomendasikan sonikator yang tepat untuk proses palmitoylethanolamine (PEA) Anda!
Tabel di bawah ini memberikan gambaran perkiraan kapasitas pemrosesan sonikator kami:
| Volume Batch | Laju Alir | Perangkat yang Direkomendasikan |
|---|---|---|
| 1 hingga 500mL | 10 hingga 200mL/min | UP100H |
| 10 hingga 2000mL | 20 hingga 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 hingga 20L | 0,2 hingga 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 hingga 100L | 2 hingga 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 hingga 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | lebih besar | kelompok perangkat UIP16000 |
Hubungi Kami! / Tanyakan kepada Kami!
Literatur / Referensi
- Pucek-Kaczmarek, A. (2021): Influence of Process Design on the Preparation of Solid Lipid Nanoparticles by an Ultrasonic-Nanoemulsification Method. Processes 2021, 9, 1265.
- Impellizzeri, Daniela; Bruschetta, Giuseppe; Cordaro, Marika; Crupi, Rosalia; Siracusa, Rosalba; Esposito, Emanuela; Cuzzocrea, Salvatore (2014): Micronized/ultramicronized palmitoylethanolamide displays superior oral efficacy compared to nonmicronized palmitoylethanolamide in a rat model of inflammatory pain. Journal of neuroinflammation. 11(1):136.
- Noce, Annalisa; Maria Albanese; Giulia Marrone; Manuela Di Lauro; Anna Pietroboni Zaitseva; Daniela Palazzetti; Cristina Guerriero; Agostino Paolino; Giuseppa Pizzenti; Francesca Di Daniele; Annalisa Romani; Cartesio D’Agostini; Andrea Magrini; Nicola B. Mercuri; Nicola Di Daniele (2021): Ultramicronized Palmitoylethanolamide (um-PEA): A New Possible Adjuvant Treatment in COVID-19 patients. Pharmaceuticals 14, no. 4: 336.
- Puglia C., Santonocito D., Ostacolo C., Maria Sommella E., Campiglia P., Carbone C., Drago F., Pignatello R., Bucolo C. (2020): Ocular Formulation Based on Palmitoylethanolamide-Loaded Nanostructured Lipid Carriers: Technological and Pharmacological Profile. Nanomaterials (Basel). 2020 Feb 8;10(2):287.
- Fanny Astruc-Diaz (2012): Cannabinoids delivery systems based on supramolecular inclusion complexes and polymeric nanocapsules for treatment of neuropathic pain. Human health and pathology. Université Claude Bernard – Lyon I, 2012. English.
Fakta yang Perlu Diketahui
Apa Itu Palmitoylethanolamide?
Palmitoylethanolamide (PEA) atau N-palmitoylethanolamide merupakan amida asam lemak endogen, yang berarti zat ini dapat diproduksi sendiri oleh tubuh manusia. Palmitoylethanolamide telah menarik banyak perhatian di bidang medis sebagai pengobatan yang poten untuk nyeri dan peradangan. PEA juga dapat ditemukan dalam makanan seperti telur dan susu, dan sejauh ini belum ditemukan efek samping atau interaksi negatif antarobat.
Sebagai molekul lipid, rendahnya kelarutan N-palmitoylethanolamide dalam air dan akibatnya rendahnya bioavailabilitas merupakan tantangan utama bagi penggunaan terapeutiknya. Karena palmitoylethanolamide hampir tidak larut dalam air dan sangat sukar larut dalam sebagian besar pelarut berair lainnya, palmitoylethanolamide memerlukan formulasi yang canggih, termasuk ultramikronisasi dan enkapsulasi molekul palmitoylethanolamide ke dalam nanoemulsi atau pembawa nano lipid. Ultrasonikasi merupakan teknik yang telah mapan untuk ultramikronisasi dan nanoformulasi palmitoylethanolamide secara andal dan efektif.
Istilah lain yang digunakan untuk palmitoylethanolamide: N-palmitoylethanolamide, Hydroxyethylpalmitamide, Impulsin, N-(2-Hydroxyethyl) hexadecanamide, N-(2-Hydroxyethyl)palmitamide, Palmidrol, Palmitamide MEA, Palmitic Acid Monoethanolamide, Palmitoylethanolamine.
Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi dari skala laboratorium hingga skala industri.
