Tecnologia ad ultrasuoni Hielscher

Produzione di vitamina C liposomiale con Ultrasonics

Le formulazioni di vitamine liposomiali sono note per la loro maggiore biodisponibilità e tasso di assorbimento. La vitamina C, un antiossidante, è un integratore comune utilizzato nei farmaci nutrizionali e medici per sostenere il sistema immunitario del corpo umano. L'ecografia è un metodo affidabile e sicuro per la produzione di liposomi e nano-liposomi di alta qualità. Il processo di incapsulamento ad ultrasuoni produce liposomi con un elevato carico di sostanze attive, come la vitamina C.

Vitamina C liposomiale

Il vantaggio delle vitamine liposomiche è che non vengono somministrate sotto forma di compresse o polveri convenzionali, ma come formulazione liquida con una maggiore biodisponibilità. Ciò significa che le vitamine sono incapsulate nel nucleo delle cellule fosfolipidiche sferiche, i cosiddetti liposomi. Dal momento che i liposomi hanno una composizione fosfolipidica simile alle membrane lipidiche delle cellule umane, sono significativamente meglio assorbiti nelle cellule del corpo. Pertanto i liposomi sono utilizzati nelle formulazioni medicinali e nei prodotti farmaceutici, negli integratori e nei nutraceutici, nei cosmeceutici e nei prodotti cosmetici.

Vantaggi della preparazione liposomica a ultrasuoni

  • Efficienza di intrappolamento superiore
  • Alta efficienza di incapsulamento (EE%)
  • elevata stabilità
  • Trattamento non termico (previene la degradazione)
  • Compatibile con varie formulazioni
  • processo rapido
Liposomi ad ultrasuoni – Biodisponibilità superiore
I liposomi preparati ad ultrasuoni aiutano a superare la breve emivita, la bassa permeabilità cellulare-membrana e la scarsa biodisponibilità orale dovuta alla degradazione gastrica ed enzimatica di questi composti bioattivi. L'incapsulamento in un doppio strato di fosfolipidi protegge i principi attivi dalla degradazione e aumenta il tasso di assorbimento nelle cellule.
L'incapsulamento ad ultrasuoni è utilizzato per produrre grandi volumi di liposomi di grado farmaceutico con un elevato carico di sostanze attive.

UIP1000hdT con reattore a flusso di vetro per la produzione di liposomi

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Formazione di liposomi ad ultrasuoni

Poiché la formazione di liposomi e nanoliposomi non avviene come processo spontaneo, è necessaria una risorsa energetica per promuovere il processo di incapsulamento. I liposomi sono vescicole lipidiche, che si formano quando i fosfolipidi, ad esempio la lecitina, vengono aggiunti all'acqua, dove si formano strutture a doppio strato quando viene applicata energia sufficiente, ad esempio per sonicazione. L'ecografia aiuta la disposizione delle molecole lipidiche, in modo da ottenere una fase acquosa termodinamicamente stabile. La sonicazione non solo favorisce la formazione di liposomi, ma riduce anche le dimensioni dei liposomi, dando luogo a nanoliposomi. Le dimensioni dei liposomi sono un fattore importante quando si tratta di biodisponibilità e di tasso di assorbimento, poiché i liposomi più piccoli possono penetrare più facilmente nelle membrane cellulari.

Riduzione delle dimensioni del liposoma ad ultrasuoni

La dispersione ad ultrasuoni è un metodo semplice ed efficiente per ridurre le dimensioni dei liposomi e per produrre nanoliposomi. Per preparare liposomi più piccoli, le vescicole idratate vengono sonicate per alcuni minuti con un ultrasuonatore a sonda in un reattore a temperatura controllata. Come metodo non termico, puramente meccanico, la riduzione delle dimensioni ad ultrasuoni non degrada né i fosfolipidi né i composti bioattivi.

L'ecografia è una tecnica veloce e affidabile per produrre nano-liposomi di qualità superiore.

UP400St, un potente omogeneizzatore ad ultrasuoni da 400 watt, per la produzione di liposomi

Processori ad ultrasuoni per la produzione di liposomi

Ultrasuoni Hielscher’ sistemi sono ampiamente utilizzati nella produzione farmaceutica e integratori per formulare liposomi di alta qualità caricati con vitamine, antiossidanti, peptidi, polifenoli e altri composti bioattivi. Per soddisfare i suoi clienti’ richieste, Hielscher fornisce ultrasuoni dal compatto omogeneizzatore da laboratorio portatile e dagli ultrasuoni da banco a sistemi ad ultrasuoni completamente industriali per la produzione di elevati volumi di formulazioni liposomiche. È disponibile un'ampia gamma di sonotrodi e reattori ad ultrasuoni per garantire una configurazione ottimale per la produzione di liposomi. La robustezza delle apparecchiature a ultrasuoni di Hielscher permette un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili.
La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni:

Volume di batch Portata Dispositivi raccomandati
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. più grande cluster di UIP16000

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Si prega di utilizzare il modulo sottostante per richiedere ulteriori informazioni sui processori ad ultrasuoni, le applicazioni e il prezzo. Saremo lieti di discutere il vostro processo con voi e di offrirvi un sistema ad ultrasuoni che soddisfi le vostre esigenze!









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Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni per la dispersione, l'emulsione e l'estrazione delle cellule.

Omogeneizzatori ad ultrasuoni ad alta potenza di laboratorio a pilota e Industriale scala.

Letteratura/riferimenti



Particolarità / Cose da sapere

Vitamina C

La vitamina C, nota anche come acido L-ascorbico o ascorbato, è un antiossidante solubile in acqua con la formula chimica di C6H8O6. Come anitiossidante, la vitamina C agisce come un donatore di elettroni a varie reazioni enzimatiche e non enzimatiche. Inoltre, la vitamina C è un cofattore in molte reazioni enzimatiche che regolano le funzioni biologiche essenziali come la guarigione delle ferite e la sintesi del collagene. Lo scorbuto è la forma più nota di grave carenza di vitamina C che si verifica a causa della ridotta sintesi del collagene.
Come vitamina, l'acido ascorbico è essenziale per il corpo umano, il che significa che il corpo non può sintetizzare la vitamina C, ma deve essere consumato con il cibo. Gli alimenti ricchi di vitamina C includono agrumi, camu camu, acerola, cavolo, cavolo riccio, rosa canina, ribes nero, guaiava e altri tipi di frutta e verdura.
Mentre una dieta ben equilibrata fornisce facilmente quantità adeguate di vitamina C. Tuttavia, gli integratori alimentari come gocce di vitamina, capsule, compresse, polveri e gomme sono spesso utilizzati per garantire un sufficiente apporto di vitamine. L'assunzione giornaliera raccomandata di vitamina C dall'Autorità europea per la sicurezza alimentare è di 110 mg/giorno per gli uomini e di 95 mg/giorno per le donne adulte.
In medicina, la vitamina C viene somministrata in dosi elevate sotto controllo medico per sostenere i trattamenti contro il cancro e rafforzare il sistema immunitario. Per esempio, gli studi hanno scoperto che un'assunzione regolare di integratori di vitamina C riduce la durata e la gravità del raffreddore e dell'influenza.

Cos'è un liposoma?

I liposomi sono vescicole sferiche di dimensioni microscopiche, che possono variare da 30 nm a diversi micrometri. Un modo affidabile per sintetizzare i liposomi in condizioni controllate è l'incapsulamento ad ultrasuoni. Per lo più, i liposomi sono composti da fosfolipidi, soprattutto fosfatidilcolina, ma possono anche includere altri composti lipidici, come la fosfatidiletanolammina dell'uovo.
Essendo vescicole a base di fosfolipidi, i liposomi agiscono come microcontenitori che incapsulano composti bioattivi come vitamine, antiossidanti, polifenoli, peptidi, sostanze stupefacenti (ad esempio, vaccini, composti medicinali). Il doppio strato di fosfolipidi incapsula la sostanza bioattiva e la trasporta nelle cellule. Poiché i liposomi a doppio strato sono costituiti da fosfolipidi simili alle membrane cellulari, i liposomi possono attraversare facilmente le membrane cellulari e veicolare le sostanze bioattive nelle cellule. Questo rende i liposomi un vettore di droga altamente potente con un'elevata biodisponibilità e tasso di assorbimento. Le proprietà anfifiliche dei due strati di fosfolipidi rendono i liposomi solubili sia in liquidi acquosi che polari.