ულტრაბგერითი ლიპოზომის მომზადება
ულტრაბგერითი წარმოებული ლიპოსომები აჩვენებენ ძალიან მაღალ ჩაკეტვის ეფექტურობას, მაღალი დატვირთვის ტევადობას და თანაბრად მცირე სფერულ ზომას. ამრიგად, ულტრაბგერითი ლიპოსომები გთავაზობთ შესანიშნავ ბიოშეღწევადობას. Hielscher Ultrasonics გთავაზობთ ულტრაბგერითებს ფარმაცევტული ხარისხის ლიპოსომების საიმედო წარმოებისთვის პარტიულ და უწყვეტ რეჟიმში.
ულტრაბგერითი ლიპოსომის წარმოების უპირატესობები
ულტრაბგერითი ლიპოსომის ინკაფსულაცია არის ტექნიკა, რომელიც გამოიყენება წამლების ან სხვა თერაპიული აგენტების ლიპოსომებში ულტრაბგერითი ენერგიის გამოყენებით. ლიპოსომის ინკაფსულაციის სხვა მეთოდებთან შედარებით, ულტრაბგერითი კაფსულაციას აქვს რამდენიმე უპირატესობა, რაც მას წარმოების უმაღლეს ტექნიკად აქცევს.
- მაღალი დატვირთვა, მაღალი ჩაკეტვის ეფექტურობა: ცნობილია, რომ ულტრაბგერითი ლიპოსომის წარმოება აწარმოებს ლიპოსომებს აქტიური ინგრედიენტების მაღალი დატვირთვით, მაგ. ვიტამინი C, წამლის მოლეკულები და ა.შ. ამავდროულად, სონიკაციის მეთოდი ავლენს ჩაკეტვის მაღალ ეფექტურობას. ეს ნიშნავს, რომ აქტიური ნივთიერების მაღალი პროცენტი ინკაფსულირებულია ულტრაბგერითი საშუალებით. დასასრულს, ეს ხდის ულტრაბგერითი გამოკვლევის მაღალ ეფექტურ მეთოდს ლიპოსომის წარმოებისთვის.
- ერთგვაროვანი პატარა ლიპოსომები: ულტრაბგერითი ლიპოსომის კაფსულაციის ერთ-ერთი უპირატესობა არის მისი უნარი შექმნას უაღრესად ერთიანი ლიპოსომები ვიწრო ზომის განაწილებით. ულტრაბგერითი ენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას უფრო დიდი ლიპოსომების ან ლიპიდური აგრეგატების უფრო პატარა, ერთგვაროვან ლიპოსომებად დასაშლელად. ეს იწვევს ლიპოსომების ზომისა და ფორმის უფრო მეტ თანმიმდევრულობას, რაც შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი წამლის მიწოდების აპლიკაციებისთვის, სადაც ნაწილაკების ზომამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს მათ ფარმაკოკინეტიკაზე და ეფექტურობაზე.
- გამოიყენება ნებისმიერ მოლეკულაზე: ულტრაბგერითი ლიპოსომის ინკაფსულაციის კიდევ ერთი უპირატესობა არის წამლებისა და სხვა თერაპიული აგენტების ფართო სპექტრის ინკაფსულაციის უნარი. ტექნიკის გამოყენება შესაძლებელია როგორც ჰიდროფილური, ასევე ჰიდროფობიური წამლების ინკაფსულაციისთვის, რაც შეიძლება რთული იყოს სხვა მეთოდებთან ერთად. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი ენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას მაკრომოლეკულების და ნანონაწილაკების ინკაფსულაციისთვის, რომლებიც შეიძლება იყოს ძალიან დიდი სხვა მეთოდებით ჩასაგდებად.
- სწრაფი და საიმედო: ულტრაბგერითი ლიპოსომის ინკაპსულაცია ასევე შედარებით მარტივი და სწრაფი პროცესია. ის არ საჭიროებს უხეში ქიმიკატების ან მაღალი ტემპერატურის გამოყენებას, რაც შეიძლება საზიანო იყოს ინკაფსულირებული თერაპიული აგენტებისთვის.
- მასშტაბირება: გარდა ამისა, ტექნიკა ადვილად შეიძლება გაფართოვდეს ფართომასშტაბიანი წარმოებისთვის, რაც მას წამლის მიწოდების აპლიკაციებისთვის ხარჯთეფექტურ ვარიანტად აქცევს.
მოკლედ, ულტრაბგერითი ლიპოსომის ინკაფსულაცია არის უმაღლესი ტექნიკა ლიპოსომის ინკაფსულაციისთვის, მისი უნარის გამო წარმოქმნას ერთგვაროვანი ლიპოსომები ვიწრო ზომის განაწილებით, თერაპიული აგენტების ფართო სპექტრის ინკაფსულაცია და მისი სიმარტივე და მასშტაბურობა.
UP400St, 400 ვატიანი ძლიერი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი, ნანო-ლიპოსომების წარმოებისთვის.
ულტრაბგერითი ლიპოზომის მომზადება ფარმაცევტული და კოსმეტიკური საშუალებებისთვის
ლიპოსომები (ლიპიდზე დაფუძნებული ვეზიკულები), ტრანსფეროსომები (ულტრადეფორმირებადი ლიპოსომები), ეთოსომები (ულტრადეფორმირებადი ვეზიკულები მაღალი ალკოჰოლის შემცველობით) და ნიოსომები (სინთეზური ვეზიკულები) არის მიკროსკოპული ვეზიკულები, რომლებიც შეიძლება ხელოვნურად მომზადდეს, როგორც გლობულური მატარებლები, რომლებშიც შესაძლებელია აქტიური მოლეკულების მოთავსება. ეს ვეზიკულები, რომელთა დიამეტრი 25-დან 5000 ნმ-მდეა, ხშირად გამოიყენება როგორც წამლების მატარებლები ფარმაცევტულ და კოსმეტიკურ ინდუსტრიაში, როგორიცაა წამლის პერორალური ან ადგილობრივი მიწოდება, გენთერაპია და იმუნიზაცია. Ultrasonication არის მეცნიერულად დადასტურებული მეთოდი მაღალეფექტური ლიპოსომის წარმოებისთვის. Hielscher ულტრაბგერითები აწარმოებენ ლიპოზომებს აქტიური ინგრედიენტების მაღალი დატვირთვით და უმაღლესი ბიოშეღწევადობით.
ლიპოსომები და ლიპოსომული ფორმულირება
ლიპოსომები არის ერთფენიანი, ოლიგოლამელარული ან მრავალშრიანი ვეზიკულური სისტემები და შედგება იმავე მასალისგან, როგორც უჯრედის მემბრანა (ლიპიდური ორშერი). მათი შემადგენლობისა და ზომის მიხედვით, ლიპოსომები იყოფა შემდეგნაირად:
- მრავალ ლამელარული ვეზიკულები (MLV, 0.1-10μm)
- პატარა ერთფენიანი ვეზიკულები (SUV, <100 ნმ)
- დიდი ერთფენიანი ვეზიკულები (LUV, 100-500 ნმ)
- გიგანტური ერთფენიანი ვეზიკულები (GUV, ≥1 μm)
ლიპოსომების ძირითადი სტრუქტურა შედგება ფოსფოლიპიდებისგან. ფოსფოლიპიდებს აქვთ ჰიდროფილური თავის ჯგუფი და ჰიდროფობიური კუდის ჯგუფი, რომელიც შედგება ნახშირწყალბადის გრძელი ჯაჭვისგან.
ლიპოზომური მემბრანა აქვს ძალიან მსგავსი კომპოზიცია, როგორც კანის ბარიერი, რათა მათ ადვილად ინტეგრირებული ადამიანის კანი. როგორც liposomes fusionate კანის, მათ შეუძლიათ განიტვირთოს entrapped აგენტები პირდაპირ დანიშნულების, სადაც აქტივებს შეუძლიათ შეასრულონ თავიანთი ფუნქციები. ამრიგად, ლიპოზომები ქმნიან ფარმაცევტული და კოსმეტიკური აგენტებით კანის შეღწევადობის / გამტარიანობის გაფართოებას. ასევე liposomes გარეშე encapsulated აგენტები, ვაკანტური vesicles, არის ძლიერი ქმედებები კანის, როგორც phosphatidylcholin აერთიანებს ორი essentials, რომელიც ადამიანის ორგანიზმის ვერ აწარმოებს თავისთავად: linoleic მჟავა და choline.
ლიპოზომი გამოიყენება როგორც ნარკოტიკების, პეპტიდების, პროტეინების, პლაზმური დნმ-ის, ანტისეზური ოლიგონუკლეოიდების ან რიბოზმების ბიოკომპლექსიანი მატარებლები, ფარმაცევტული, კოსმეტიკური და ბიოქიმიური მიზნებისათვის. ნაწილაკების ზომასა და ლიპიდების ფიზიკურ პარამეტრებში უზარმაზარი მრავალფეროვნება უზრუნველყოფს პროგრამების ფართო სპექტრს მორგებული სატრანსპორტო საშუალებების მშენებლობის მიმზიდველ პოტენციალს. (ულრიხ 2002)
ულტრაბგერითი ლიპოზომების ფორმირება
ლიპოზომი შეიძლება შეიქმნას ულტრაბგერითი საშუალებით. ლიპოზომის პრეპერაციის ძირითადი მასალაა ბიოლოგიური მემბრანის ლიპიდების გამომუშავება ან დაფუძნებული ამფილისური მოლეკულები. მცირე ზომის ვენახის ფორმირებისათვის (ჯიპი), ლიპიდური დისპერსიული ნაზად ნაზად – მაგ. ხელის ულტრაბგერითი მოწყობილობით UP50H (50W, 30kHz), VialTweeter ან ულტრაბგერითი რეაქტორი CupHorn – ყინულის აბანოში. ხანგრძლივობა ასეთი ულტრაბგერითი მკურნალობის გრძელდება დაახლოებით. 5 - 15 წუთი. კიდევ ერთი მეთოდი წარმოების მცირე unilamellar vesicles არის sonication მრავალ lamellar vesicles liposomes.
დინუ-პივუუ და სხვები. (2010) იუწყება, რომ ტრანსომოსომების მოპოვება ოთახის ტემპერატურაზე MLV- ების დანიშვნით.
Hielscher Ultrasonics გთავაზობთ სხვადასხვა ულტრაბგერით მოწყობილობებს, სონოტროდებს და აქსესუარებს და ამით შეუძლია უზრუნველყოს ყველაზე შესაფერისი ულტრაბგერითი კონფიგურაცია მაღალეფექტური ლიპოსომის კაფსულაციისთვის ნებისმიერი მასშტაბით.
აქტიური ნივთიერებების ულტრაბგერითი ინკაფსულაცია ლიპოსომებში
ლიპოსომები მოქმედებს როგორც მატარებლები აქტიური ინგრედიენტებისთვის, როგორიცაა ვიტამინები, თერაპიული მოლეკულები, პეპტიდები და ა.შ. ულტრაბგერითი ეფექტური საშუალებაა ლიპოსომების მოსამზადებლად და ფორმირებისთვის აქტიური ნივთიერებების ჩასახშობად. ამავდროულად, sonication ხელს უწყობს ინკაფსულაციისა და ჩაკეტვის პროცესს ისე, რომ იქმნება ლიპოსომები აქტიური ინგრედიენტების მაღალი დატვირთვით. ინკაფსულაციამდე ლიპოსომები მიდრეკილნი არიან შექმნან მტევანი ფოსფოლიპიდური პოლარული თავების ზედაპირული მუხტი-მუხტის ურთიერთქმედების გამო (შდრ. Míckova et al. 2008), უფრო მეტიც, ისინი უნდა გაიხსნას. მაგალითად, ჟუ და სხვ. (2003) აღწერს ბიოტინის ფხვნილის ინკაფსულაციას ლიპოსომებში ულტრაბგერითი გამოკვლევით. როგორც ბიოტინის ფხვნილი დაემატა ვეზიკულური სუსპენზიის ხსნარს, ხსნარი გაჟღენთილია. ამ დამუშავების შემდეგ ბიოტინი ლიპოსომებში იყო ჩაფლული.
1 კვტ ულტრაბგერითი პროცესორი UIP1000hdT ლიპოზომების უწყვეტი ხაზოვანი წარმოებისთვის
ლიპოსომული ემულსიები ულტრაბგერითი
დამატენიანებელი ან დაბერების საწინააღმდეგო კრემები, ლოსიონები, გელი და სხვა კოსმეციტური ფორმულირებები, ლიმფომემიან დისპერციებს ემატება ლიპიდების უფრო მაღალი მოცულობის სტაბილიზაციას. მაგრამ გამოძიებამ აჩვენა, რომ ლიპოზომების შესაძლებლობა ზოგადად შეზღუდულია. ემულგატორებით დამატებით, ეს ეფექტი ადრე გამოჩნდება და დამატებითი ემულსიფიკატორები იწვევენ ფოსფატიდილდოლინის ბარიერის თანმიმდევრულობას. ნანონაწილაკები – ფოსფატიდილდკოლინისა და ლიპიდების შემადგენლობით - ამ პრობლემის პასუხს წარმოადგენს. ეს ნანონაწილაკები ქმნიან ნავთობის წვეულს, რომელიც დაფარულია ფოსფოტადილიკოლინის მონოლიერალით. ნანონაწილაკის გამოყენება საშუალებას იძლევა იმ ფორმულირებები, რომლებიც უფრო ლიპიდებს აღიქვამენ და სტაბილური რჩებათ, ისე, რომ დამატებითი ემულსია არ არის საჭირო.
Ultrasonication არის დადასტურებული მეთოდი წარმოება nanoemulsions და nanodispersions. მაღალი ინტენსიური ულტრაბგერითი დენის წყაროა, რომელიც საჭიროა მეორე ფაზაში (უწყვეტი ფაზა) მცირედი წვეთებიდან თხევადი ფაზის დასაშლელად (გაფანტული ფაზა). დისპერსიული ზონაში, იფეთქება კვატაციის ბუშტები, იწვევს ინტენსიური შოკის ტალღებს მიმდებარე თხევადი და გამოიწვევს მაღალი თხევადი სიხშირის თხევადი გამანადგურებლების ფორმირებას. თანაბარზომიერების საწინააღმდეგო ფაზის ახლად ჩამოყალიბებული წვეთები სტაბილიზაციის მიზნით ემულსიურებს ემალიზატორებს (ზედაპირული აქტიური ნივთიერებები, ზედაპირები) და სტაბილიზატორების ემატება. როგორც დეპრესიის შემცველი ხახუნის გავლენა მოახდენს საბოლოო წვეთი ზომის განაწილებას, ეფექტურად სტაბილური ემულსიები გამოიყენება საბოლოო წვეთი სიდიდის გადანაწილების დონეზე, რომელიც ტოლია დისტრიბუციისთანავე ულტრაბგერითი დისერტაციის ზონაში.
ლიპოსომული დისპერსიები ულტრაბგერითი გამოყენებით
ლიპოზომილური დისპერსიები, რომლებიც ეფუძნება არასასურველ ფოსფოტადიდილლორცინს, არ შეიცავს ჟანგვის საწინააღმდეგო სტაბილურობას. დისპერსიის სტაბილიზაცია შესაძლებელია მიღწეული ანტიოქსიდანტებით, როგორიცაა ვიტამინების C და E.
ორტან და სხვები. (2002) მიღწეული მათი კვლევის შესახებ ულტრაბგერითი მომზადება Anethum graveolens არსებითი ნავთობის liposomes კარგი შედეგები. მას შემდეგ, რაც sonication, განზომილება liposomes შორის 70-150 ნმ და MLV შორის 230-475 ნმ; ეს ფასეულობა დაახლოებით 2 თვეში იყო, მაგრამ 12 თვის შემდეგ, განსაკუთრებით სავარაუდოდ, სავარაუდოდ, დისპერსიულობაში (იხ. ჰისტოგრამები ქვემოთ). სტაბილურობის გაზომვა, რომელიც შეიცავს ნავთობის დაკარგვასა და ზომის განაწილებას, ასევე აჩვენა, რომ ლიპოზომური დისპერციამ შეინარჩუნა არასტაბილურ ნავთობის შემცველობა. ეს გულისხმობს, რომ ლიპოზომებში არსებითი ნავთობის მოპოვება გაზრდილია ნავთობის სტაბილურობაზე.
ორტანი და სხვ. (2009): MLV და SUV დისპერსიების სტაბილურობა 1 წლის შემდეგ. ლიპოზომური ფორმულირებები ინახებოდა 4 ± 1 ºC ტემპერატურაზე.
Hielscher ულტრაბგერითი პროცესორები იდეალური მოწყობილობებია კოსმეტიკურ და ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში გამოსაყენებლად. სისტემები, რომლებიც შედგება რამდენიმე ულტრაბგერითი პროცესორისგან, თითოეული 16000 ვატამდე, უზრუნველყოფს ამ ლაბორატორიული განაცხადის ეფექტურ წარმოების მეთოდად გადასაყვანად საჭირო სიმძლავრეს, რათა მიიღოთ წვრილად დაშლილი ემულსიები უწყვეტ ნაკადში ან ჯგუფურად. – შედეგების მიღწევა, რომლებიც შედარებულია დღევანდელი საუკეთესო მაღალი წნევის მქონე ჰომოგენიზატორების, როგორიცაა ხვრელის სარქველები. გარდა ამ მაღალი ეფექტურობისა უწყვეტი ემულსიფიკაციისას, Hielscher ულტრაბგერითი მოწყობილობები საჭიროებს ძალიან დაბალ მოვლას და ძალიან მარტივია მუშაობა და გაწმენდა. ულტრაბგერითი ფაქტობრივად ხელს უწყობს გაწმენდას და გამრეცხვას. ულტრაბგერითი სიმძლავრე რეგულირდება და შეიძლება მორგებული იყოს კონკრეტულ პროდუქტებსა და ემულსიფიკაციის მოთხოვნებთან. ასევე ხელმისაწვდომია სპეციალური ნაკადის უჯრედის რეაქტორები, რომლებიც აკმაყოფილებს მოწინავე CIP (სუფთა ადგილზე) და SIP (სტერილიზება ადგილზე) მოთხოვნებს.
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გაძლევთ ჩვენს ულტრასონისტების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
| Batch მოცულობა | დინების სიჩქარე | რეკომენდირებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 05 დან 1.5 მლ | na | VialTweeter | 1-დან 500 მლ-მდე | 10 დან 200 მლ / წთ | UP100H |
| 10 დან 2000 მლ | 20 დან 400 მლ / წთ | Uf200 ः t, UP400St |
| 01-დან 20 ლ-მდე | 02-დან 4 ლ / წთ | UIP2000hdT |
| 10-დან 100 ლ | 2-დან 10 ლ / წთ | UIP4000hdT |
| 15-დან 150 ლ-მდე | 3-დან 15 ლ/წთ-მდე | UIP6000hdT |
| na | 10-დან 100 ლ / წთ | UIP16000 |
| na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
დაგვიკავშირდით! / გვკითხე ჩვენ!
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Raquel Martínez-González, Joan Estelrich, Maria Antònia Busquets (2016): Liposomes Loaded with Hydrophobic Iron Oxide Nanoparticles: Suitable T2 Contrast Agents for MRI. International Journal of Molecular Science 2016.
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2014): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Dayan, Nava (2005): Delivery System Design in Topically Applied Formulations: An Overview. In: Delivery system handbook for personal care and cosmetic products: Technology, Applications, and Formulations (edited by Meyer R. Rosen). Norwich, NY: William Andrew; p. 102-118.
- Dinu-Pirvu, Cristina; Hlevca, Cristina; Ortan, Alina; Prisada, Razvan (2010): Elastic vesicles as drugs carriers though the skin. In: Farmacia Vol.58, 2/2010. Bucharest.
- Domb, Abraham J. (2006): Liposheres for Controlled Delivery of Substances. In: Microencapsulation – Methods and Industrial Applications. (edited by Simon Benita). Boca Raton: CRC Press; p. 297-316.
- Lasic, Danilo D.; Weiner, Norman; Riaz, Mohammad; Martin, Frank (1998): Liposomes. In: Pharmaceutical dosage forms: Disperse systems Vol. 3. New York: Dekker; p. 87-128.
- Lautenschläger, Hans (2006): Liposomes. In: Handbook of Cosmetic Science and Technology (edited by A. O. Barel, M. Paye and H. I. Maibach). Boca Raton: CRC Press; p. 155-163.
- Mícková, A.; Tománková, K.; Kolárová, H.; Bajgar, R.; Kolár, P.; Sunka, P.; Plencner, M.; Jakubová, R.; Benes, J.; Kolácná, L.; Plánka, A.; Amler, E. (2008): Ulztrasonic Shock-Wave as a Control Mechanism for Liposome Drug Delivery System for Possible Use in Scaffold Implanted to Animals with Iatrogenic Articular Cartilage Defects. In: Acta Veterianaria Brunensis Vol. 77, 2008; p. 285-280.
- Ortan, Alina; Campeanu, Gh.; Dinu-Pirvu, Cristina; Popescu, Lidia (2009): Studies concerning the entrapment of Anethum graveolens essential oil in liposomes. In: Poumanian Biotechnological Letters Vol. 14, 3/2009; p. 4411-4417.
- Ulrich, Anne S. (2002): Biophysical Aspects of Using Liposomes as Delivery Vehicles. In: Biosience Report Vol.22, 2/2002; p. 129-150.
- Zhu, Hai Feng; Li, Jun Bai (2003): Recognition of Biotin-functionalized Liposomes. In: Chinese Chemicals Letters Vol. 14, 8/2003; p. 832-835.
ლიპოსომური ვიტამინი C სუსპენზია ფორმულირებული ერთად Hielscher ულტრაბგერითი UP200Ht.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისგან ლაბორატორია to სამრეწველო ზომა.