초음파로 유화한 비강 스프레이 제형
비강 스프레이와 구강 스프레이는 호흡기 점막에 활성 성분을 적용하는 데 널리 사용되는 약물 투여용 용액입니다. 초음파 유화는 생체이용률, 흡수율 및 내약성이 매우 높은 고효능 비강 및 구강 스프레이를 제조하는 매우 효율적이고 신뢰할 수 있는 기술입니다. 초음파는 확립된 유화 기술이며, 초음파 처리기는 탁상형 및 산업용 시스템으로 쉽게 구할 수 있습니다.
의약품 유효 성분의 초음파 균질화
초음파 균질기는 마이크로 및 나노 크기의 에멀전을 생성하는 데 매우 효율적입니다. 이러한 에멀전을 통해 생체이용률 증가, 약물 가용화 개선, 장기 안정성, 향상된 흡수율 및 내약성 등 우수한 기능을 갖춘 의약품과 케어 제품을 제형화할 수 있습니다. 초음파 분산 및 유화는 효율적인 혼합 성능 덕분에 비강 스프레이, 구강 스프레이, 구강 세정제 및 구강 헹굼액의 생산 공정에 널리 적용되는 기술입니다. 코와 입에 투여하는 이러한 제품은 점막 조직을 소독하고, 활성 분자를 흡수하는 능력이 높은 것으로 알려진 점막층을 통해 의약품 유효 성분을 투여하는 데 사용됩니다.
비강 스프레이, 팅크제 및 구강 헹굼액과 같은 의약품의 제형화를 위한 초음파 처리기.
항균 비강 스프레이와 구강 세정제에 흔히 사용되는 활성 성분에는 의약 화합물(예: 항균, 항염, 소독 또는 울혈 효과가 있는 화합물)과 항균 또는 케어 특성을 지닌 식물 유래 분자(예: 아르테미시닌, 커큐민, 유향, 비타민 C, 유제놀, 알로에 베라 등)가 포함됩니다. 고성능 초음파 처리기는 비강 스프레이, 구강 세정제 및 구강 세정제의 성분을 신뢰성 있게 분산하고 유화합니다. 제품 성분의 초음파 나노 크기화 및 나노 캡슐화는 생체이용률과 장기 안정성이 높은 균일하고 효과적인 제형을 만들어 냅니다.
초음파 처리는 예를 들어 감기, SARS-Cov-2 및 기타 호흡기 감염에 대응하는 비강 및 구강 스프레이를 제조하는 데에도 사용할 수 있습니다.
예를 들어, 이오타 카라기난(carrageloseTM 등)과 히프로멜로스는 SARS-CoV-2 및 기타 호흡기 바이러스에 대해 몇 시간 동안 무균 상태 / 면역을 부여하는 데 유망한 효과를 보이는 활성 성분입니다.
카라기난은 해양 대형 조류(해조류)에서 유래한 생체고분자입니다. 과학 연구에 따르면 비강 및 구강 스프레이와 트로키제에 사용되는 카라기난은 SARS-CoV-2의 감염과 전파를 억제하는 일차 방어 수단이 될 잠재력이 있습니다. Fröba 등의 연구(2021)에 따르면 이오타 카라기난과 같은 카라기난은 “현재의 변이와 향후 발생할 가능성이 있는 변이에 관계없이 SARS-CoV-2 감염의 예방 및 치료에 효과적”일 수 있습니다. 카라기난은 의약품의 점막접착제, 식품 및 화장품의 안정제 등으로 사용되는 일반적인 첨가제이며, 초음파 처리는 카라기난을 신뢰성 있게 분산하는 효율로 잘 알려져 있습니다. 예를 들어, K-카라기난은 수중유형(o/w) 에멀전 생산에서 안정제로 성공적으로 사용됩니다.
초음파 처리를 이용한 조류의 카라기난 추출에 대해 자세히 알아보려면 여기를 클릭하세요!
초음파 프로세서 UIP2000hdT (2kW) – 치료제 제형화를 위한 배치 반응기 장착.
하이브리드 카라기난 나노겔의 초음파 제형화
Rodriguez 등(2020)은 Hielscher 장치인 UP200St를 사용하여 하이브리드 카파/이오타 카라기난 마이크로겔 및 나노겔을 초음파로 성공적으로 합성했다고 보고했습니다(왼쪽 사진 참조). “KCl을 가교제로 사용하고 Tween 80을 계면활성제로 사용했습니다. 물에 현탁된 마이크로겔 및 나노겔은 Tween 80 함량이 높을수록 직경과 팽윤비가 모두 더 낮아지는 것으로 나타났습니다. 마이크로겔 및 나노겔 현탁액의 제타 전위 값은 −50.5 mV로, 다른 문헌에서 순수한 κ- 또는 ι-카라기난 마이크로겔 및 나노겔에 대해 보고한 값보다 우수합니다. 높은 안정성은 Tween 80의 높은 친수성–친유성 균형 값(HLB = 15)에 기인하는 것으로 판단되었습니다. 이러한 결과는 하이브리드 κ/ι-카라기난 마이크로겔 및 나노겔이 스마트 치료제 응용 분야의 유망한 후보임을 시사합니다.”
사용된 초음파 장치: Hielscher UP200St
SARS-Cov-2 및 기타 호흡기 감염의 예방을 위한 또 다른 유망한 고분자는 히프로멜로스(히드록시프로필 메틸셀룰로스)입니다. 이는 반합성의 불활성 점탄성 고분자로, 점안액, 부형제 및 경구 의약품의 약물 전달 제어 성분으로 사용됩니다. 히프로멜로스는 이미 시판 중인 다양한 제품에 사용되고 있으며 초음파 처리를 통해 효율적으로 유화할 수 있습니다.
비강 내 투여용 백신 및 약물의 초음파 제형화
초음파 처리는 비강 내 투여용 백신(예: S. pneumoniae에 대한 백신)의 생산에도 성공적으로 사용되었습니다.
초음파로 제형화한 비강 내 투여용 백신에 대해 자세히 알아보세요!
의약품 및 케어 제품 제조를 위한 초음파 유화기
초음파 처리는 나노 제형 약물 및 백신과 같은 의약품뿐 아니라 나노에멀전 및 리포솜과 같은 약물 운반체를 생산하는 데에도 널리 사용됩니다. Hielscher Ultrasonics는 실험실용 및 탁상형 초음파 처리기부터 파일럿 및 완전한 산업용 시스템까지 초음파 프로세서의 전체 제품군을 제공합니다.
최고 품질 – 독일에서 설계 및 제조
Hielscher 초음파 처리기의 정교한 하드웨어와 스마트 소프트웨어는 나노에멀전, 의약품 유효 성분(API) 합성, 리포솜 제형 및 나노 분산 등의 초음파 공정을 재현 가능한 결과와 사용자 친화적인 방식으로 신뢰성 있게 수행하도록 보장하기 위해 설계되었습니다.
Hielscher Ultrasonics 시스템은 전 세계 유명 제약 제조업체의 생산에 사용됩니다. 고품질 제품을 높은 수율로 합성하는 데 신뢰성이 입증된 Hielscher 초음파 처리기는 실험실 규모에서도 사용되지만, 주로 의약품의 산업 생산에 사용됩니다. 견고하고 유지보수 요구가 적은 Hielscher 초음파 프로세서는 설치, 작동 및 모니터링이 쉽습니다.
자동 데이터 기록
의약품 생산 기준을 충족하려면 생산 공정을 상세히 모니터링하고 기록해야 합니다. Hielscher Ultrasonics의 디지털 초음파 장치는 자동 데이터 기록 기능을 갖추고 있습니다. 이 스마트 기능 덕분에 장치를 켜는 즉시 초음파 에너지(총에너지 및 순에너지), 온도, 압력, 시간 등 모든 주요 공정 매개변수가 내장 SD 카드에 자동으로 저장됩니다.
공정 모니터링과 데이터 기록은 지속적인 공정 표준화 및 제품 품질에 중요합니다. 자동으로 기록된 공정 데이터에 접근하여 이전 초음파 처리 작업을 검토하고 결과를 평가할 수 있습니다.
당사 디지털 초음파 시스템의 또 다른 사용자 친화적 기능은 브라우저 원격 제어입니다. 브라우저 원격 제어를 통해 어디서나 초음파 프로세서를 원격으로 시작, 정지, 조정 및 모니터링할 수 있습니다.
초음파를 이용한 의약품 생산의 장점에 대해 더 알고 싶으신가요? 지금 문의하여 귀사의 의약품 제조 공정을 논의해 보세요! 경험이 풍부한 당사 직원이 초음파 제약 응용 분야(예: 나노유화, 리포솜, 결정화, 분산), 초음파 시스템 및 가격에 관한 자세한 정보를 기꺼이 제공해 드립니다!
- 고성능 초음파
- 최첨단 기술
- 재현성 / 반복성
- 신뢰성 및 견고성
- 배치 및 인라인
- 모든 부피에 적용 가능
- 지능형 소프트웨어
- 스마트 기능(예: 데이터 기록)
- CIP(정치 세정) / SIP(정치 멸균)
아래 표는 당사 초음파 처리기의 대략적인 처리 용량을 보여 줍니다:
| 배치 부피 | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 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 |
| 해당 없음 | 10–100L/min | UIP16000 |
| 해당 없음 | 더 높은 유량 | 클러스터 구성: UIP16000 |
연락하세요! / 문의하세요!
Hielscher Ultrasonics는 실험실, 파일럿 및 산업 규모의 혼합, 분산, 유화 및 추출 용도로 사용되는 고성능 초음파 균질기를 제조합니다.
문헌 / 참고 자료
- 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.
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- 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 Ultrasonics는 실험실 규모부터 산업 규모까지의 고성능 초음파 균질기를 제조합니다.