Formulazioni di spray nasali emulsionate con ultrasuoni

Gli spray nasali e gli spray orali sono soluzioni ampiamente utilizzate per la somministrazione di farmaci e l’applicazione di principi attivi alla mucosa respiratoria. L’emulsificazione a ultrasuoni è una tecnica altamente efficiente e affidabile per produrre spray nasali e orali altamente efficaci, con biodisponibilità, velocità di assorbimento e tollerabilità molto elevate. L’emulsificazione a ultrasuoni è una tecnica consolidata e i sonicatori sono facilmente disponibili come sistemi da banco e industriali.

Omogeneizzazione a ultrasuoni dei principi attivi farmaceutici

Gli omogeneizzatori a ultrasuoni sono altamente efficienti nella creazione di emulsioni di dimensioni micrometriche e nanometriche, che consentono di formulare prodotti farmaceutici e prodotti per la cura con funzionalità superiori, tra cui una maggiore biodisponibilità, una migliore solubilizzazione dei farmaci e una stabilità a lungo termine, nonché una migliore velocità di assorbimento e tollerabilità. Grazie alle elevate prestazioni di miscelazione, la dispersione e l’emulsificazione a ultrasuoni sono tecniche ampiamente utilizzate nel processo di produzione di spray nasali, spray orali, collutori e soluzioni per risciacqui orali. Questi prodotti, somministrati nel naso e nella bocca, vengono utilizzati per disinfettare il tessuto mucoso e per somministrare principi attivi farmaceutici attraverso il rivestimento mucoso, noto per la sua elevata capacità di assorbimento delle molecole attive.

I principi attivi comunemente presenti negli spray nasali antimicrobici e nei collutori comprendono composti farmaceutici (ad esempio, con effetti antimicrobici, antinfiammatori, disinfettanti o congestionanti) e molecole di origine vegetale con proprietà antimicrobiche o di cura (ad esempio, artemisinina, curcumina, incenso, vitamina C, eugenolo, aloe vera ecc.). I sonicatori ad alte prestazioni disperdono ed emulsionano in modo affidabile gli ingredienti di spray nasali, collutori e collutori. La riduzione a dimensioni nanometriche e la nanoincapsulazione a ultrasuoni degli ingredienti del prodotto consentono di ottenere una formulazione omogenea ed efficace, con elevata biodisponibilità e stabilità a lungo termine.

La sonicazione può essere utilizzata anche per la produzione di spray nasali e orali, ad esempio contro il raffreddore comune, SARS-Cov-2 e altre infezioni respiratorie.
Ad esempio, la iota-carragenina (come carragelose^TM) e l’ipromellosa sono principi attivi che mostrano effetti promettenti nel conferire sterilità / immunità contro SARS-CoV-2 e altri virus respiratori per diverse ore.

Le carragenine sono biopolimeri derivati da macroalghe marine (alghe). Studi scientifici mostrano che le carragenine utilizzate negli spray nasali e orali, nonché nelle pastiglie da sciogliere in bocca, hanno il potenziale di costituire una prima linea di difesa per inibire l’infezione e la trasmissione di 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 attuali e da quelle potenzialmente future». La sonicazione è ben nota per la sua efficienza nella dispersione affidabile delle carragenine, poiché la carragenina è un additivo comune utilizzato, ad esempio, come mucoadesivo nei prodotti farmaceutici e come stabilizzante nei prodotti alimentari e cosmetici. Ad esempio, la K-carragenina viene utilizzata con successo come stabilizzante nella produzione di emulsioni olio in acqua.
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Formulazione a ultrasuoni di nanogel di carragenina ibrida

Rodriguez et al. (2020) riportano la sintesi riuscita a ultrasuoni di microgel e nanogel di carragenina ibrida kappa-/iota utilizzando il dispositivo Hielscher UP200St (vedere l’immagine a sinistra). «KCl è stato utilizzato come agente reticolante e Tween 80 come tensioattivo. È stato riscontrato che i microgel e i nanogel sospesi in acqua presentavano contemporaneamente un diametro inferiore e un rapporto di rigonfiamento inferiore all’aumentare del contenuto di Tween 80. La sospensione di microgel e nanogel presenta un valore di potenziale zeta di −50,5 mV, superiore ai valori riportati altrove per microgel e nanogel di carragenina κ o ι pura. L’elevata stabilità è stata attribuita all’elevato valore di bilanciamento idrofilo-lipofilo (HLB = 15) di Tween 80. Questi risultati suggeriscono che i microgel e i nanogel di carragenina ibrida κ/ι sono candidati promettenti per applicazioni terapeutiche intelligenti».
Dispositivo a ultrasuoni utilizzato: Hielscher UP200St

Un altro polimero promettente per la profilassi contro SARS-Cov-2 e altre infezioni respiratorie è l’ipromellosa (idrossipropilmetilcellulosa), un polimero semisintetico, inerte e viscoelastico utilizzato nei colliri, come eccipiente e come componente per il rilascio controllato nei medicinali orali. L’ipromellosa è già utilizzata in diversi prodotti disponibili in commercio e può essere emulsionata in modo efficiente mediante sonicazione.

Formulazione a ultrasuoni di vaccini e farmaci intranasali

La sonicazione è stata utilizzata con successo anche nella produzione di vaccini intranasali (ad esempio, contro S. pneumoniae).
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Emulsionatori a ultrasuoni per la produzione di prodotti farmaceutici e prodotti per la cura

Il trattamento a ultrasuoni è ampiamente utilizzato per produrre prodotti farmaceutici, come farmaci nanoformulati e vaccini, nonché vettori per farmaci, come nanoemulsioni e liposomi. Hielscher Ultrasonics offre la gamma completa di processori a ultrasuoni, dai sonicatori da laboratorio e da banco ai sistemi pilota e completamente industriali.

Massima qualità – Progettati e fabbricati in Germania

L’hardware sofisticato e il software intelligente dei sonicatori Hielscher sono progettati per garantire trattamenti a ultrasuoni affidabili, come la produzione di nanoemulsioni, la sintesi di principi attivi farmaceutici (API), la formulazione di liposomi e la produzione di nanodispersioni, con risultati riproducibili e un utilizzo semplice.
I sistemi Hielscher Ultrasonics sono utilizzati in tutto il mondo nei processi produttivi di rinomati produttori farmaceutici. La loro affidabilità nella sintesi di prodotti di alta qualità con rese elevate è comprovata: i sonicatori Hielscher vengono utilizzati su scala di laboratorio e soprattutto nella produzione industriale di prodotti farmaceutici. Grazie alla loro robustezza e alle ridotte esigenze di manutenzione, i processori a ultrasuoni Hielscher possono essere installati, utilizzati e monitorati facilmente.

Registrazione automatica dei dati

Per soddisfare gli standard di produzione dei prodotti farmaceutici, i processi produttivi devono essere monitorati e registrati in dettaglio. I dispositivi digitali a ultrasuoni Hielscher Ultrasonics dispongono di una funzione di registrazione automatica dei dati. Grazie a questa funzione intelligente, tutti i parametri di processo importanti, come l’energia ultrasonica (energia totale e netta), la temperatura, la pressione e il tempo, vengono memorizzati automaticamente 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 riesaminare i precedenti cicli di sonicazione e valutarne i risultati.
Un’altra funzione di facile utilizzo è il controllo remoto tramite browser dei nostri sistemi digitali a ultrasuoni. Tramite il controllo remoto via browser è possibile avviare, arrestare, regolare e monitorare il processore a ultrasuoni a distanza, da qualsiasi luogo.
Vuoi saperne di più sui vantaggi della produzione farmaceutica a ultrasuoni? Contattaci subito per discutere del tuo processo di produzione farmaceutica! Il nostro personale esperto sarà lieto di condividere ulteriori informazioni sulle applicazioni farmaceutiche degli ultrasuoni (ad esempio, nanoemulsificazione, liposomi, cristallizzazione, dispersione), sui sistemi a ultrasuoni e sui prezzi!

La tabella seguente fornisce un’indicazione della capacità di trattamento approssimativa dei nostri sonicatori: