Liposomal Encapsulated Bioactive Molecules with Ultrasonics
Ultrasonication ass bekannt als héich effizient bei der Virbereedung vu liposomalen Formuléierungen. Typesch Liposomformuléierungen encapsuléieren Vitamin C, CBD, Curcumin, Quercitin, Astaxanthin, Peptiden a vill aner bioaktiv Verbindungen mat Ultraschall. Ultraschall Liposomenkapsel ass eng einfach, séier an effizient Technik déi et erlaabt stabil, héich gelueden Vesikel ze produzéieren. Ultraschall encapsuléiert Nährstoffer excel mat superior Bioverfügbarkeet.
Wat sinn Liposomen a wat sinn hir Virdeeler?
Liposomen si Vesikel, déi aus engem wässerleche Kär besteet, an engem oder méi Phospholipid Bilayers zougemaach. Zënter Liposomen en wässerleche Kär hunn, ëmgi vun enger Lipidschicht an enger hydrophiler äusserer Schuel, sinn d'Liposome Waasserlöslech a kënne Waasserlöslech a Fettlöslech Verbindungen an de jeweilege Kompartimenter vun der Vesikel transportéieren. Dëst mécht Liposomen zu engem héich effektiven Liwwersystem fir therapeutesch aktiv Moleküle. Liposomen ginn geformt andeems biologesch Membranen stéieren, e Prozess deen duerch Ultraschall gefördert a verstäerkt gëtt. 
Liposomen si meeschtens aus Phospholipiden, besonnesch Phosphatidylcholin, zesummegesat, awer kënnen och aner Lipiden enthalen, sou wéi Ee Phosphatidylethanolamin, soulaang se mat der Lipid-Bäischichtstruktur kompatibel sinn. Liposomen bilden sech spontan wann Phospholipiden hydratiséiert ginn. Am éischte Schrëtt – d'Hydratatiounsphase – sonication gëtt benotzt fir d'Lipiden an d'wässerlech Phase nano-emulsifizéieren fir d'Bildung vun héich gelueden Multi-Lamellar Vesikel (MLVs) ze förderen. Duerno kann d'Sonifikatioun benotzt ginn fir d'Liposomgréisst ze reduzéieren wann néideg. Fir eng méi kleng Vesikelgréisst ze kréien, gëtt d'Sonicatioun applizéiert fir d'Liposomgréisst ze verdeelen an ze reduzéieren op mono-disperséiert grouss uni-lamellar Vesikel (LUVs) oder kleng uni-lamellar Vesikel (SUVs).
D'Ultraschalltechnik vun der Liposomenbildung an der Liposomalgréisst Reduktioun ass zouverlässeg, séier, effizient, einfach a sécher. Déi produzéiert Liposomen weisen eng héich Belaaschtung vu bioaktive Substanzen, héich Stabilitéit a super Bioverfügbarkeet.
UP 400 St, e 400 Watt mächtegen Ultraschallhomogenisator, fir d'Produktioun Nano-Liposome.
Firwat sinn Ultraschallreinigungsbäder net fäeg héichqualitativ Liposomen ze produzéieren?
D'Produktioun vu Liposomen erfuerdert en Ultraschallapparat deen genuch Energie liwwere kann fir eenheetlech, Nano-Gréisst Partikelen ze kreéieren. Hausgemaachte Liposomen mat engem Ultraschall Bijoureiniger sinn normalerweis net effikass, well d'Liposome préparéiert weder déi néideg Nano-Gréisst weisen an och net déi bioaktiv Nährstoffer op eng effektiv a laangfristeg stabil Manéier ëmkapselen. Fir qualitativ héichwäerteg Liposomen ze preparéieren, ass e Sonde-Typ Ultrasonicator déi bevorzugt Technologie well d'Sonotrode kann déi intensiv akustesch Energie erfuerderlech fir d'Bildung vun héichbelaaschte effiziente Liposomen an d'Mëttel iwwerdroen. Am Allgemengen hunn Liposomen, déi mat enger Ultraschallsonde produzéiert ginn, eng Partikelgréisstverdeelung vun 100-500nm, wat optimal ass fir héich Belaaschtungen an eng super Bioverfügbarkeet.
D'Benotzung vun engem Ultraschall-Flowzellreaktor erlaabt d'Liposome an engem Sauerstofffräien Ëmfeld virzebereeden fir oxidativ Degradatioun ze vermeiden.
Sonde Typ Ultraschaller bidden déi erfuerderlech Energie fir Liposomen ze produzéieren déi sinn:
- héich gelueden
- nano-Gréisst
- stabil
- monodisperse
- bioverfügbar
- biokompatibel
- reproduzéierbar
No der Bildung vun engem lipidesche Film an der spéiderer Rehydratioun, gëtt Sonikatioun benotzt fir d'Entrapung vun den aktiven Zutaten am Liposom ze förderen. Zousätzlech erreecht d'Sonicatioun déi gewënscht Liposomgréisst.
Liposomal Encapsuléiert Moleküle mat Ultraschall
D'Lëscht hei drënner gëtt eng Indikatioun wéi d'Substanzen scho mat der Ultraschallpräparatiounsroute erfollegräich a Liposomformuléierungen agekapselt sinn.
- Antioxidantien wéi Glutathion, Vitamin C, methyléierte B Vitamine, Resveratrol, CoQ10 etc.
- phenolics: flavonoids wéi fisetin, quercitin, oligomeric proanthocyanidins (OPC); Saponine wéi Astralgaloside; Alkaloiden
- Mineralstoffer wéi Magnesiumchelaten (zB Magnesiumthreonat, Magnesiumorotat), Zénk, Kupfer asw.
- Terpene wéi Astaxanthin, Limonen, Pinene, Humulene, Linalool, Beta-Caryophyllene, Phytol, Geraniol, Terpinolen etc.
- Lipiden wéi d'Omega-3 Fettsäuren EPA an DHA; Dipalmitoyl-phosphatidylcholin (DPPC) etc.
- Aminosäuren wéi Kreatin, Glycin, 5-HTP (5-Hydroxytryptophan), Phenylalanin, L-Theanin, GABA (Gamma-Aminobutyrsäure), Taurin, N-Acetylcystein (NAC), L-Tyrosin, asw.
- Peptiden, zB Oxytocin, Kollagenpeptiden etc.
- Polysacchariden wéi Hyaluronsäure, Pilz-Polisacchariden etc.
- Cannabinoide wéi CBD, CBG, THC
- nootropics, Smart Drogen, a kognitiv Enhancer, déi uewe genannte Substanzen wéi och aner Moleküle kënnen enthalen
Déi nano-verstäerkt liposomal Formuléierung vu bioaktive Moleküle bitt e méi héije Absorptiounsquote, eng super Bioverfügbarkeet a kann Substanzen erlaben d'Blutt-Gehirbarriär ze iwwerschreiden.
Alternativ Lipid-baséiert Medikament Liwwerungssystemer sinn Nano-Emulsiounen a Lipid-baséiert kolloidal Träger wéi zolidd Lipid Nanopartikel (SLN) an Nanostrukturéiert Lipid Carrier (NLC). All vun hinnen, Nano-Emulsiounen, SLNs an NLCs kënnen zouverlässeg geformt a geluede ginn ënner Sonikatioun.
Liest méi iwwer ultraschall extrahéiert an nano-encapsuléiert Aloe Vera!
Ultraschall Homogenisator UIP2000hdT (2kW) mat kontinuéierlech geréiert Batch Reakter
Faktoren déi d'Liposome Qualitéit beaflossen
D'Liposomqualitéit gëtt duerch Uniformitéit an der Partikelgréisst an der Lamellaritéit, der Entrapmenteffizienz (�) / Enkapselbelaaschtung a Stabilitéit bestëmmt. Virbereedungsmethod, Veraarbechtungsbedéngungen, Matière première a Lagerung si wichteg Faktoren, déi zu der Qualitéit an doduerch Potenz vu liposomalen Formuléierungen bäidroen. D'SEM Bild lénks weist déi ultraschall preparéiert Liposomen gelueden mat DHA an EPA Fettsäuren mat engem Hielscher Ultrasonicator UP200S (Etude a Bild: Hadian et al. 2014).
D'Ultraschallpräparatioun vu Liposomen ass eng zouverlässeg Technik, déi eng kleng, eenheetlech liposomal Partikelgréisst mat enger héijer Belaaschtung vu bioaktive Moleküle gëtt. Ultraschallprozessparameter (sou Amplitude, Gesamtenergie, Zäit, Pulsatioun, Temperatur, Drock) si genee justierbar. Als net-thermesch Veraarbechtungstechnik baséiert den Aarbechtsprinzip vun der Sonifikatioun op reng mechanesch Schéier. D'Temperaturerhéijung an der sonikéierter Flëssegkeet soll duerch dat zweet Gesetz vun der Thermodynamik erkläert ginn, dat seet, datt all Energie, déi endlech applizéiert gëtt, an Hëtzt ëmgewandelt gëtt. Fir eng stabil Tieftemperatur vum liposomalen Medium z'erhalen, bitt Hielscher Ultrasonics sophistikéiert Ofkillungsléisungen, wéi Äisbäder och Reaktoren a Flowzellen mat Killjacken. D'Resultater vun der Ultraschall-Liposomproduktioun sinn reproduzéierbar, wat wichteg ass fir e standardiséierte Prozess an eng kontinuéierlech héich Produktqualitéit.
Héich Qualitéit Phospholipiden mat engem héije Prozentsaz vu Phosphatidylcholin a Phosphatidylethanolamin bidden eng stabil Liposom Shell déi d'Leckage vun Nährstoffer verhënnert. Eng staark Phospholipid-Schuel schützt och déi encapsuléiert Nährstoffer géint oxidativ an thermesch Degradatioun. Dofir ass e equilibréierte Verhältnis vu Phosopholipiden zu der wässerlecher Phase zu encapsuléierten Nährstoffer (bioaktive Moleküle) wesentlech.
- Héich Encapsulation / Entrapment Effizienz (�)
- Héich Bioverfügbarkeet
- Schnell & Effikass
- Laangzäit Stabilitéit
- Fir Liewensmëttel a Pharma
- Sécher & Einfach ze benotzen
High-Performance Ultrasonicators fir Liposome Produktioun
Hielscher Ultrasonics 'Systeme sinn zouverlässeg Maschinnen, déi an der pharmazeutescher an Ergänzungsproduktioun benotzt ginn fir héichqualitativ Liposomen ze formuléieren, déi mat Vitaminnen, Antioxidantien, Flavonoiden, Peptiden, Polyphenole an aner bioaktive Verbindungen / Nährstoffer gelueden sinn. Fir d'Ufuerderunge vun de Clienten z'erreechen, liwwert Hielscher Ultraschaller aus dem kompakten Handheld Labo Homogenisator a Bench-Top Ultrasonicatoren fir voll industriell Ultraschallsystemer fir d'Produktioun vun héije Volumen vu liposomalen Formuléierungen. Ultrasonic Liposome Formuléierung kann als Batch oder als kontinuéierleche Inline-Prozess mat engem Ultraschall-Flow-Through-Reaktor ausgeführt ginn. Eng breet Palette vun Ultraschall Sonotroden (Sonden) a Reaktergefässer sinn verfügbar fir en optimale Setup fir Är Liposomproduktioun ze garantéieren. D'Robustitéit vun der Hielscher Ultraschallausrüstung erlaabt 24/7 Operatioun bei schwéierer Pflicht an an usprochsvollen Ëmfeld.
Déi präzis Kontroll iwwer all wichteg Prozessparameter wéi Amplitude, Drock, Temperatur a Sonikatiounszäit maachen den Ultraschallprozess zouverlässeg a reproduzéierbar. Hielscher Ultrasonics weess vun der Wichtegkeet vun der kontinuéierlecher héijer Produktqualitéit an ënnerstëtzt Ergänzungs- an Therapeutikhersteller fir Prozessstandardiséierung a GMP (Good Manufacturing Practices) duerch intelligent Software an automatesch Datenopnam ëmzesetzen. Eis digital Ultraschallhomogenisatoren notéieren automatesch all Ultraschallprozessparameter op enger agebauter SD-Kaart. Digital Touch Displays a Browser Fernsteierung erlaben eng kontinuéierlech Prozess Iwwerwaachung an erméiglechen d'Prozessparameter präzis unzepassen wann néideg. Dëst erliichtert Prozess Iwwerwaachung a Qualitéitskontroll bedeitend.
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun vun der geschätzter Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller:
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500 ml | 10 bis 200 ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000 ml | 20 bis 400 ml/min | UP200Ht, UP 400 St |
| 0.1 bis 20L | 02 bis 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100 l | 2 bis 10 l/min | UIP4000hdT |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Héich-Muecht ultrasonic homogenizers aus Labo zu pilot an industriell Skala.
Literatur / Referenzen
- 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.
- Martina Asprea; Francesca Tatini; Vieri Piazzini; Francesca Rossi; Maria Camilla Bergonzi; Anna Rita Bilia (2019): Stable, Monodisperse, and Highly Cell-Permeating Nanocochleates from Natural Soy Lecithin Liposomes. Pharmaceutics 11(1):34, 2019.
- Liangfang Zhang; Steve Granick (2006): How to Stabilize Phospholipid Liposomes (Using Nanoparticles). Nano Letters. 2006 April, 6(4):694-8.
- Vassiliki Exarchou; Nikolaos Nenadis; Maria Tsimidou; Dimitrios Boskou (2002): Antioxidant Activities and Phenolic Composition of Extracts from Greek Oregano, Greek Sage, and Summer Savory. Journal of Agricultural and Food Chemistry 50(19). Oct. 2002. 5294-9.
- Khushwinder Kaur, Shivani Uppal, Ravneet Kaur, Jyoti Agarwal and Surinder Kumar Mehta (2015): Energy efficient, facile and cost effective methodology for formation of an inclusion complex of resveratrol with hp-β-CD. New J. Chem., 2015, 39, 8855.
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren aus Labo zu industriell Gréisst.