초음파와 S. 폐렴에 대한 나노 캡슐화 된 내비강 내 백신
나노입자 캡슐화된 S. 폐렴 백신의 장점
Mott et al.(2013)은 실험적인 호흡기 폐렴구균 감염에 대한 보호를 확립하는 과정에서 234±87.5nm 폴리 락틱-코-글리콜산 나노입자 백신 의 비강 내 전달의 효능을 규명하였다. 열사열폐렴구균(NP-HKSP)을 캡슐화한 나노입자는 빈 NP에 비해 비강 투여 후 11일 후에 폐에서 유지되었다. NP-HKSP로 예방 접종을 통해 S. 폐렴 혼자 HKSP의 관리에 비해 감염. 증가된 보호는 폐 림프구에 의한 항원 특이적 Th1 관련 IFN-c 사이토카인 반응의 현저한 증가와 상관관계가 있다. 이 연구는 폐 감염에 대한 비 침습적 및 표적 접근법으로 NP 기반 기술의 효능을 확립합니다.
초음파 나노 입자 제제 의정서
초음파 용해
1×(10)6 열 살해를 캡슐화하는 나노 입자 연쇄상 구균 폐렴 (NP-HKSP)는 인산완충식염수(PBS)의 200μl에서 초음파 처리에 의해 용해되었고, 70 mg의 폴리락틱-코글리콜산(PLGA)을 에틸 아세테이트 1 ml에 용해시켰다. 이 두 용액을 혼합하고 1 분 동안 최대 속도로 소용돌이치게하여 1 차적인 물-오일 에멀젼을 형성했습니다.
초음파 캡슐화
이중 에멀젼 방법: 1차 에멀젼을 3 ml의 1% 폴리비닐 알코올(PVA) 용액과 혼합하였다. 이 솔루션은 초음파 프로세서를 사용하여 초음파 처리되었습니다. UP200H (Hielscher 초음파 GmbH, 독일) 연속 모드 (100 % 주기)에 2 분 동안 40 % 진폭에서 열 방출을 위해 얼음에 침지 된 깨끗한 유리 병으로 PLGA 나노 입자를 캡슐화하는 HKSP를 준비합니다. 용액을 오토클레이브 워터(0.22μ 필터 멸균)로 20ml로 추가희석하고, 에틸 아세테이트를 증발시키기 위해 온화한 진공 하에서 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 용액을 원심분리하여 NP를 수집하고, 이 과정을 두 번 반복하여 과도한 PVA를 제거하였습니다. 나노입자 펠렛을 500°F의 오토클레이브 수에서 재중단시키고 동결건조시켰다. 최종 나노입자는 추가 사용이 될 때까지 -20°C에서 저장하였다.
열 살해의 입자 크기 연쇄상 구균 폐렴- 캡슐화 된 PLGA 나노 입자. 동적 광 산란에 의해 측정된 나노입자의 수성 현탁액의 입자 크기는 배치내의 입자의 평균 크기 및 가우시안 분포를 나타낸다.
출처: Mott et al.: 나노 입자 기반 백신의 비강 내 전달은 방호를 증가시킵니다. S. 폐렴. J 나노 파트 레스 (2013) 15:1646.
초음파 균질 기 UIP2000hdT (2kW) 지속적으로 교반 배치 반응기
제약 제형을 위한 초음파 프로세서
Hielscher 초음파는 제약 및 식품 산업을위한 고성능 초음파 균질화기의 설계, 제조, 유통 및 서비스에 오랜 경험을 가지고 있습니다.
고품질 리포좀, 고체 지질 나노 입자, 고분자 나노 입자 및 사이클로 덱스트린 복합체의 제조는 Hielscher 초음파 시스템이 높은 신뢰성과 우수한 품질의 출력으로 사용되는 공정입니다. Hielscher 초음파 는 진폭, 온도, 압력 및 초음파 에너지와 같은 모든 공정 매개 변수를 정밀하게 제어 할 수 있습니다. 지능형 소프트웨어는 내장 된 SD 카드에 모든 초음파 매개 변수 (시간, 날짜, 진폭, 순 에너지, 총 에너지, 온도, 압력)를 자동으로 프로토콜화합니다.
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- 입자 크기 및 하중에 대한 정확한 제어
- 활성 물질의 높은 부하
- 공정 파라미터에 대한 정확한 제어
- 빠른 프로세스
- 비열, 정밀 한 온도 제어
- 선형 확장 성
- 재현성
- 공정 표준화 / GMP
- 오토클레이브 프로브 및 원자로
- CIP / SIP
아래 표는 초음파 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다.
| 일괄 볼륨 | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 1 ~ 500mL | 10 ~ 200mL / min | UP100H |
| 10 ~ 2000mL | 20 ~ 400 mL / 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. | 더 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
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문학 / 참고 문헌
- Brittney Mott; Sanjay Thamake; Jamboor Vishwanatha; Harlan P. Jones (2013): Intranasal delivery of nanoparticle-based vaccine increases protection against S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
- 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.
알만한 가치가있는 사실
나노 구조 약물 캐리어
나노 에멀젼, 리포솜, 고체 지질 나노 입자, 고분자 나노 입자 및 나노 구조지질 담체와 같은 나노 크기의 약물 운반체는 생체 이용률 향상과 같은 향상된 기능을 가진 의약품을 공식화하는 데 사용됩니다. 증가 생체 적합성, 표적 배달, 유리한 혈액 반감기, 그리고 건강 한 조직에 매우 낮은 또는 전혀 독성. 초음파는 다양한 형태의 나노 치료제를 공식화하는 매우 효율적인 기술입니다. 제약 생산의 초음파 응용 분야에 대해 자세히 알아보기!
리포좀
리포솜은 소수성 물질의 코어를 캡슐화하는 적어도 하나의 지질 이중층을 갖는 구형 모양의 소포입니다. 둘 다, 크기 뿐만 아니라 소수성 및 친수성 문자 는 강력한 약물 전달 시스템으로 리포솜을 돌립니다, 예를 들면 리포좀 비타민 C. 리포좀 특성은 지질 조성물, 표면 전하, 크기 및 준비 기술에 의해 실질적으로 영향을 받습니다. 리포좀의 초음파 준비에 대해 자세히 알아보려면 여기를 클릭하십시오!
나노 에멀젼
나노에멀젼 또는 서브미크론 에멀젼은 20-200nm 사이의 액적 크기와 좁은 액적 분포를 가진 에멀젼이다. 나노 크기의 물방울은 경구 투여뿐만 아니라 제약 및 생리 활성 물질(예 : CBD 나노 에멀젼)의 국소 / 경피 전달에 대한 몇 가지 장점을 제공합니다. 이 나노 크기의 액적은 친유성 약물을 효율적으로 용해시킬 수 있는 능력과 향상된 흡수율을 가지며 나노 에멀젼을 높은 생체 이용률을 위해 자주 사용되는 투여 형태를 만든다. 나노 유화 제형은 또한 친유성 또는 친수성 약물의 연장 방출을 위해 사용될 수 있다.
나노 에멀젼의 초음파 생산에 대해 자세히 알아보기!
고체 지질 나노 입자
고체 지질 나노 입자 (SLN)는 10 과 1000 나노미터 사이의 평균 직경을 가진 구형 나노 입자입니다. 고체 지질 나노입자는 친유성 분자(활성 물질)가 용해될 수 있는 고체 지질 코어 매트릭스를 가지므로 나노입자가 약물 담체로서 작용한다. 지질 코어는 유화제 또는 계면활성제에 의해 안정화된다. 비경 구 및 구강 투여뿐만 아니라 안구, 폐 및 국소 약물 전달을 위한 응용 프로그램으로, 고체 지질 나노 입자는 처리 효험을 강화하고 전신 부작용을 감소시키기 위하여 이용됩니다.
고체 지질 나노 입자의 초음파 보조 합성에 대해 자세히 알아보기!
나노 구조지질 운반체
고체 지질 나노 입자와 동일 (SLNs), 나노 구조지질 캐리어 (NLCs) 지질 기반 나노 입자의 또 다른 형태이다. 나노 구조지질 담체(NLC)는 고체 및 액체 지질의 블렌드로 구성된 변형된 고체 지질 나노입자이며 향상된 안정성 및 로딩 용량을 제공한다.
나노 구조지질 담체는 초음파 에멀젼 메타를 통해 제조될 수 있다.
나노 크기의 결정
초음파 결정화 및 침전은 코팅 된 결정으로 가난한 수용성물질을 캡슐화하는 매우 강력한 방법입니다. Zheng 등.(2020)은 많은 건강상의 이점을 가진 생리 활성 화합물인 커큐민의 초음파 캡슐화를 보고하지만, 낮은 수용성으로 인해 생체 이용률이 좋지 않습니다. 연구팀은 커큐민 분자를 캡슐화하기 위해 다연화층층(LbL) 나노쉘 형성을 개발했습니다. 그들은 "[u] 일반적으로 사용되는 에멀젼 방법과 유사, 우리의 초음파 보조 LbL 캡슐화는 훨씬 작은 크기의 나노 입자를 달성 할 수 있습니다. 커큐민의 경우, 우리는 평균 크기가 80 nm인 결정성 나노 입자를 얻었으며, 수개월 동안 이러한 나노콜로이드의 안정성을 보장하는 +30 mV 또는 -50 mV의 전위를 확보했습니다(포화 약물 용액에 보관). 생체 적합성 다연화의 2개의 이중층을 가진 껍질의 대형은 ca 20 시간 도중 느린 약 방출을 허용했습니다."
커큐민 핵형성 프로토콜: 커큐민 분말을 60% 에탄올/물 용액에 용해하였다. 커큐민을 완전히 용해한 후, 수성 다각형, 폴리(알라민 염산염), PAH, 또는 생분해성 프로토민 황산염(PS)을 첨가하였다. 그런 다음 솔루션의 mL 당 100와트에서 Hielscher 초음파의 1kW 강력한 ulötrasonicator인 UIP1000으로 초음파 처리했습니다. 초음파 처리 중에 물이 천천히 용액에 첨가되었습니다. 첨가된 물로 인해 용매가 더 극성화되어 커큐민의 용해도를 감소시킵니다. 평형 농도가 용해도 임계값을 초과하면 커큐민의 과포화가 얻어지고 결정 핵형성이 시작된다. 고출력 초음파 하에서 약물 입자 성장은 초기 단계에서 중단됩니다.
나노 결정의 초음파 침전 및 결정화에 대해 자세히 알아보기!