Formulazioni spray nasali emulsionate con ultrasuoni
Gli spray nasali e gli spray per la bocca sono soluzioni di somministrazione di farmaci ampiamente utilizzate per applicare principi attivi alla mucosa respiratoria. L'emulsificazione a ultrasuoni è una tecnica altamente efficiente e affidabile per produrre spray nasali e per la bocca altamente efficaci con biodisponibilità, tasso di assorbimento e tollerabilità molto alti. Come tecnica di emulsione ben consolidata, gli ultrasuoni sono facilmente disponibili come sistemi da banco e industriali.
Omogeneizzazione a ultrasuoni di principi attivi farmaceutici
Gli omogeneizzatori a ultrasuoni sono altamente efficienti nel creare emulsioni di micro e nano dimensioni, che permettono di formulare prodotti farmaceutici e di cura con funzionalità superiori, tra cui una maggiore biodisponibilità, una migliore solubilizzazione dei farmaci e una stabilità a lungo termine, nonché un migliore tasso di assorbimento e tollerabilità. Grazie alle sue efficienti prestazioni di miscelazione, la dispersione e l'emulsione ad ultrasuoni è una tecnica ampiamente applicata nel processo di produzione di spray nasali, spray per la bocca, collutori e risciacqui. Questi prodotti, che vengono somministrati al naso e alla bocca, sono utilizzati per disinfettare il tessuto mucosale e per somministrare ingredienti farmaceutici attivi attraverso il rivestimento mucosale, che è noto per la sua elevata capacità di assorbimento delle molecole attive.
Ultrasuoni per la formulazione di prodotti farmaceutici come spray nasali, tinture e sciacqui per la bocca.
Gli ingredienti comunemente attivi negli spray nasali antimicrobici e nei collutori includono composti farmaceutici (ad esempio, con effetti antimicrobici, antinfiammatori, disinfettanti o congestionanti) nonché molecole di origine vegetale con proprietà antimicrobiche o curative (ad esempio, artemisinina, curcumina, incenso, vitamina C, eugenolo, aloe vera ecc.) Gli ultrasuoni ad alte prestazioni disperdono ed emulsionano in modo affidabile gli ingredienti degli spray nasali, dei lavaggi della bocca e dei collutori. La nanosizzazione ad ultrasuoni e la nano-incapsulazione degli ingredienti del prodotto si traducono in una formulazione omogenea ed efficace con alta biodisponibilità e stabilità a lungo termine.
L'ultrasuoni può essere utilizzato anche per la produzione di spray nasali e per la bocca, ad esempio, contro il comune raffreddore, la SARS-Cov-2 e altre infezioni respiratorie.
Per esempio, lo iota-carragenina (come il carragelosioTM) e ipromellosa sono ingredienti attivi, che mostrano effetti promettenti per dare sterilità/immunità contro SARS-CoV-2 e altri virus respiratori per diverse ore.
Le carragenine sono bio-polimeri derivati da macroalghe marine (alghe). Gli studi scientifici dimostrano che le carragenine usate come spray nasali e per la bocca e le pastiglie hanno il potenziale di prima linea di difesa per inibire l'infezione e la trasmissione della SARS-CoV-2. La ricerca di Fröba et al. (2021) mostra che le carragenine come la iota-carragenina potrebbero essere "efficaci per la profilassi e il trattamento delle infezioni da SARS-CoV-2 indipendentemente dalle varianti presenti e potenzialmente future". L'ultrasuonazione è ben nota per la sua affidabile efficienza di dispersione delle carragenine, dato che la carragenina è un additivo comune usato, ad esempio, come mucoadesivo nei prodotti farmaceutici e come stabilizzatore nei prodotti alimentari e cosmetici. Per esempio, K-carragenina è usata con successo come stabilizzatore nella produzione di emulsioni o/w.
Clicca qui per saperne di più sull'estrazione della carragenina dalle alghe tramite ultrasuoni!
Processore a ultrasuoni UIP2000hdT (2kW) con reattore batch per la formulazione di terapie.
Formulazione a ultrasuoni di Nanogel ibrido-carrangeenan
Rodriguez et al. (2020) riportano il successo della sintesi ultrasonica di un micro- e nanogel ibrido kappa-/iota-carragenina utilizzando il dispositivo Hielscher UP200St (vedi foto a sinistra). "Il KCl è stato usato come agente di reticolazione e il Tween 80 come tensioattivo. I micro e i nanogel sospesi in acqua hanno mostrato simultaneamente un diametro inferiore e un rapporto di rigonfiamento inferiore con un contenuto maggiore di Tween 80. La sospensione di micro e nanogel produce un valore di potenziale zeta di -50,5 mV, superiore ai valori riportati altrove per micro e nanogel puri di κ o ι-carragenina. L'alta stabilità è stata attribuita all'alto valore di equilibrio idrofilo-lipofilo (HLB = 15) del Tween 80. Questi risultati suggeriscono che i micro e nanogel ibridi κ/ι-carragenina sono candidati promettenti per applicazioni terapeutiche intelligenti".
Dispositivo a ultrasuoni utilizzato: Hielscher UP200St
Un altro polimero promettente per la profilassi contro la SARS-Cov-2 e altre infezioni respiratorie è l'ipromellosa (idrossipropilmetilcellulosa), che è un polimero viscoelastico semisintetico, inerte, usato come collirio, come eccipiente e come componente a rilascio controllato nei farmaci orali. L'ipromellosa è già usata in una varietà di prodotti disponibili in commercio e può essere emulsionata in modo efficiente usando la sonicazione.
Formulazione a ultrasuoni di vaccini e farmaci intranasali
La sonicazione è stata anche usata con successo nella produzione di vaccini intranasali (per esempio, contro S. pneumoniae).
Leggi di più sui vaccini intranasali formulati ad ultrasuoni!
Emulsionanti a ultrasuoni per la produzione di prodotti farmaceutici e di cura
La lavorazione a ultrasuoni è ampiamente utilizzata per produrre prodotti farmaceutici come i farmaci nano-formulati, i vaccini, così come i trasportatori di farmaci come le nano-emulsioni e i liposomi. Hielscher Ultrasonics offre una gamma completa di processori a ultrasuoni, dagli ultrasuonatori da laboratorio e da banco ai sistemi pilota e completamente industriali.
Massima qualità – Progettato & Prodotto in Germania
L'hardware sofisticato e il software intelligente degli ultrasuoni Hielscher sono progettati per garantire un'elaborazione a ultrasuoni affidabile come nanoemulsioni, sintesi di API, formulazioni di liposomi e nanodispersioni con risultati riproducibili e in modo facile da usare.
I sistemi Hielscher Ultrasonics sono utilizzati in tutto il mondo nell'oroduzione di noti produttori farmaceutici. Dimostratisi affidabili per la sintesi di alte rese di prodotti di alta qualità, gli ultrasuoni Hielscher non vengono utilizzati solo su scala di laboratorio, ma soprattutto nella produzione industriale di prodotti farmaceutici. Grazie alla loro robustezza e alla bassa manutenzione, i processori a ultrasuoni Hielscher possono essere facilmente installati, gestiti e monitorati.
Protocollatura automatica dei dati
Per soddisfare gli standard di produzione dei prodotti farmaceutici, i processi di produzione devono essere monitorati e registrati dettagliatamente. I dispositivi digitali a ultrasuoni Hielscher Ultrasonics sono dotati di un protocollare automatico dei dati. Grazie a questa caratteristica intelligente, tutti i parametri di processo importanti come l'energia ultrasonica (energia totale e netta), la temperatura, la pressione e il tempo vengono automaticamente memorizzati su una scheda SD integrata non appena il dispositivo viene acceso.
Il monitoraggio del processo e la registrazione dei dati sono importanti per la standardizzazione continua del processo e la qualità del prodotto. Accedendo ai dati di processo registrati automaticamente, è possibile rivedere i cicli di sonicazione precedenti e valutare il risultato.
Un'altra caratteristica facile da usare è il controllo remoto via browser dei nostri sistemi a ultrasuoni digitali. Tramite il controllo remoto del browser è possibile avviare, fermare, regolare e monitorare il processore a ultrasuoni a distanza da qualsiasi luogo.
Vuoi saperne di più sui vantaggi della produzione farmaceutica a ultrasuoni? Contattaci ora per discutere il tuo processo di produzione farmaceutica! Il nostro personale esperto sarà lieto di condividere ulteriori informazioni sulle applicazioni farmaceutiche ad ultrasuoni (ad esempio nanoemulsificazione, liposomi, cristallizzazione, dispersione), sistemi ad ultrasuoni e prezzi!
- ultrasuoni ad alte prestazioni
- Tecnologia all'avanguardia
- Riproducibilità / ripetibilità
- attendibilità & robustezza
- lotto & in linea
- per qualsiasi volume
- software intelligente
- caratteristiche intelligenti (per esempio, protocollatura dei dati)
- CIP (clean-in-place) / SIP (sterilize-in-place)
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 |
Contattaci! / Chiedi a noi!
Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori ad ultrasuoni ad alte prestazioni per applicazioni di miscelazione, dispersione, emulsificazione ed estrazione in laboratorio, pilota e su scala industriale.
Letteratura / Referenze
- Suk Fei Tan, Hamid Reza Fard Masoumi, Roghayeh Abedi Karjiban, Johnson Stanslas, Brian P. Kirby, Mahiran Basri, Hamidon Bin Basri (2016): Ultrasonic emulsification of parenteral valproic acid-loaded nanoemulsion with response surface methodology and evaluation of its stability. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 29, 2016. 299-308.
- Mohamadi Saani, S.; Abdolalizadeh, J.; Zeinali Heris, S. (2019): Ultrasonic/sonochemical synthesis and evaluation of nanostructured oil in water emulsions for topical delivery of protein drugs. Ultrasonics Sonochemistry, 55, 2019. 86–95.
- Rodriguez S., Torres F.G., Arroyo J., Gonzales K.N., Troncoso O.P., López D. (2020): Synthesis of highly stable κ/ι-hybrid carrageenan micro- and nanogels via a sonication-assisted microemulsion route. Polymers from Renewable Resources. 11(3-4), 2020. 69-82.
- Zhiguo Zheng; Xingcai Zhang; Daniel Carbo; Cheryl Clark; Cherie-Ann Nathan; Yuri Lvov (2010): Sonication-assisted synthesis of polyelectrolyte-coated curcumin nanoparticles. Langmuir: the ACS Journal of Surfaces and Colloids, 01 Jun 2010, 26(11):7679-7681.
- Knuschke T., Sokolova V., Rotan O., Wadwa M., Tenbusch M., Hansen W., Staeheli P., Epple M., Buer J., Westendorf A.M. (2013): Immunization with biodegradable nanoparticles efficiently induces cellular immunity and protects against influenza virus infection. Journal of Immunology, 190(12), 2013. 6221-6229.
- Fröba, M.; Große, M.; Setz, C.; Rauch, P.; Auth, J.; Spanaus, L.; Münch, J.; Ruetalo, N.; Schindler, M.; Morokutti-Kurz, M.; et al. (2021): Iota-Carrageenan Inhibits Replication of SARS-CoV-2 and the Respective Variants of Concern Alpha, Beta, Gamma and Delta. International Journal of Molecular Sciences Vol. 22, 2021.
- R.N. Zúñiga, O. Skurtys, F. Osorio, J.M. Aguilera, F. Pedreschi (2012): Physical properties of emulsion-based hydroxypropyl methylcellulose films: Effect of their microstructure. Carbohydrate Polymers, Volume 90, Issue 2, 2012. 1147-1158.
Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni da laboratorio a dimensione industriale.