Liposomen iwwer Reverse-Phase Evaporatiounsmethod mat Sonication
Liposomen si villsäiteg Nanocarrier, déi an der Medikamentliwwerung benotzt ginn wéinst hirer Biokompatibilitéit a Fäegkeet fir hydrophil an hydrophobe Medikamenter ze kapsuléieren. D'Reverse-Phase Verdampungsmethod (och bekannt als Emulgéierungsmethod oder eng Léisungsmëttelverdampungsmethod) ass eng prominent Technik fir Liposomenpräparatioun, déi héich Kapseleffizienz ubitt. Dësen Artikel konzentréiert sech op d'Virbereedung vu Liposomen iwwer d'Reverse-Phase Verdampungsmethod verbessert duerch Sonde-Typ Sonikatioun, ënnersträicht déi prozedural Schrëtt, Virdeeler a potenziell Uwendungen an Drogen Liwwerungssystemer.
Liposomen si vesikulär Strukturen, déi aus enger oder méi Lipid-Bischichten besteet, fäeg hydrophil an hydrophobe Verbindungen ze kapselen. Hir eenzegaarteg Struktur mécht se ideal fir geziilte Medikamenter Liwwerung. D'Reverse-Phase Verdampfungsmethod (alias Emulsifikatioun oder eng Léisungsmëttelverdampungsmethod) ass eng gutt etabléiert Technik fir Liposomenpräparatioun. An de folgende Paragrafen stellen mir Iech d'Virdeeler vun der ëmgedréint Phase Verdampfungsmethod vir mat Sonde-Typ Sonikatioun, déi bekannt ass fir d'Emulgéierung, d'Verkapselungseffizienz an d'Liposomal Gréisst Reduktioun ze verbesseren.
Sonde-Typ Sonicator UP400St fir Liposomen Virbereedung
Methodologie vun der Liposomen Virbereedung iwwer Reverse-Phase Evaporatiounsmethod
Liposomenbildung iwwer déi ëmgedréint Verdampfungsmethod mat Sonikatioun beinhalt d'Lëftung vu Lipiden an enger organescher Léisungsmëttelmëschung aus Chloroform a Methanol (2: 1 v / v), wat d'Bildung vun ëmgedréint Mizellen favoriséiert. En wässerleche Puffer gëtt dann zu dëser Mëschung bäigefüügt. Déi kombinéiert Léisung gëtt sonicated, zum Beispill, mat engem Sonde-Typ Sonicator wéi den UP400ST, fir eng Waasser-an-Ueleg Mikroemulsioun ze kreéieren. Den organesche Léisungsmëttel gëtt dann mat engem Rotatiounsverdamper verdampft, wat zu engem viskose Gel resultéiert dee schlussendlech kollapst fir Liposomen ze bilden. De grousse wässerleche Kär vun de Mikroemulsiounsblasen fördert d'Entrapéierung vun hydrophile Molekülen, wat zu liposomalen Gelen féiert, déi kontrolléiert Verëffentlechung an e gudde Permeatiounsprofil weisen. Schlussendlech ginn d'Liposome op eng eenheetlech Gréisst reduzéiert mam Sonicator.
Liposomenbildung iwwer Reverse Evaporatiounsmethod mat Sonication
Protokoll / Schrëtt-fir-Schrëtt Instruktioune:
- Lipiden weien an opléisen:
Genau Gewiicht am Ganzen 40 mg L-α-Phosphatidylcholin a Cholesterin an engem Masseverhältnis vun entweder 4:1 oder 7:3.
Opléisen déi gewiicht Lipiden an 10 ml vun enger Chloroform / Methanol Mëschung (4: 1 v/v) an enger Ronn-Ënnerkolbe. - Form Lipid Film:
Befestegt d'Rondënnekolbe an e Rotatiounsverdamper.
Rotéiert d'Fläsch bei 8 xg bei 40 ° C ënner Vakuumbedéngungen bis en dënnem Lipidfilm op de Flaschenmaueren formt. - Léisungsmëtteldampen entfernen:
Evakuéiert déi verbleiwen Damp vun der Léisungsmëttelmëschung andeems Dir d'Fläsch mat Stickstoffgas spült. - Redsolve Lipid Film:
Resolve de Lipidfilm an 10 ml Diethylether fir ëmgedréint-Phase Vesikel ze bilden. - Virbereeden Waasser Phase:
Mix 5 ml PBS-Puffer (0,1 M, pH 7,4) mat dem aktiven Zutat fir d'Verkapselung an 20 mg Tween 80 mat der organescher Phase (Diethylether mat opgeléiste Lipiden). - Sonicate the Emulsion:
Plaz d'w/o Emulsioun an engem Äisbad.
Sonicate d'Emulsioun mat engem Sonde-Typ Sonicator UP200Ht bei 26 kHz an 50% Pulsmodus (0,5 Zyklen = 30 Sek ON / 30 Sek OFF) an 50% Amplitude fir 1 Minutt. - Verdampen fir Gel ze bilden:
Zréck déi sonicated Emulsioun an de Rotary evaporator.
Verdampft ënner atmosphäreschen Drock bei 40°C bis e Gel kritt gëtt. - Form Liposomen:
Weider verdampen de Gel, briechen et an eng semi-transparent Flëssegkeet, wat d'Bildung vu Liposomen beweist. - Finale Liposomen Suspension:
Füügt eng aner 5 ml PBS-Puffer (0,1 M, pH 7,4) an d'Liposomsuspension.
Vortex d'Mëschung sanft.
Evakuéiert déi verbleiwen Damp vun Diethylether mat Stickstoffgas. - Lagerung:
Store déi lescht Liposome Suspensioun bei 4 ° C am Frigo bis néideg.
Dës Instruktioune skizzéieren de Schrëtt-fir-Schrëtt Prozess fir Liposomen ze preparéieren mat der ëmgedréint Phase Verdampungsmethod mat Ultraschallhomogeniséierung, fir eng héich intern Waasserbelaaschtung an effizient Verkapselung vum aktiven Zutat ze garantéieren.
D'Reverse-Phase Verdampfungsmethod, besonnesch mat Sonde-Typ Sonikatioun, ass eng wäit adoptéiert Technik fir d'Virbereedung vu Liposomen, besonnesch wann Dir op héich intern wässerlech Belaaschtung zielt. Dës Method ass avantagéis iwwer déi traditionell dënn Film Hydratatiounsmethod wéinst senger Fäegkeet fir eng méi grouss Quantitéit vun der wässerlecher Phase an de Liposomen ze integréieren.
Industriell Sonicator UIP2000hdT fir grouss Skala Liposomen Produktioun
Virdeeler vun der Probe-Typ Sonication fir Liposomenbildung
- Verbesserte Homogenitéit: Sonde-Typ Sonikatioun liwwert konsequent Energieinput, wat zu enger méi eenheetlecher Gréisst Verdeelung vu Liposomen resultéiert.
- Verbessert Encapsulation: Déi mechanesch Kräfte wärend der Sonikatioun verbesseren d'Drogenkapselung, besonnesch fir hydrophile Verbindungen.
- Skalierbarkeet: D'Methoden si liicht skalierbar, sou datt se gëeegent sinn fir grouss Liposomproduktioun.
Uwendungen vu Liposomen an der Medikament Liwwerung
Liposomen virbereet iwwer d'Emulsifikatioun an d'Léisungsmëttel-Verdampfungsmethoden mat Sonde-Typ Sonikatioun si gëeegent fir verschidde Medikamenter Liwwerung Uwendungen, dorënner:
- Geziilte Medikamenter Liwwerung: Funktionaliséierung vu Liposomen mat spezifesche Liganden erlaabt eng geziilte Liwwerung a bestëmmte Stoffer oder Zellen.
- Kontrolléiert Fräisetzung: D'Lipid Bilayer Struktur erlaabt eng kontrolléiert Medikamentverëffentlechung, verbessert d'therapeutesch Effizienz.
- Villsäitegkeet: Dës Methoden empfänken eng breet Palette vun therapeuteschen Agenten, vu klenge Molekülle bis méi grouss Biomoleküle wéi Proteinen an Nukleinsäuren.
D'Reverse-Phase Verdampungsmethod ass besonnesch bemierkt fir seng méi héich intern wässerlech Belaaschtung am Verglach mat der dënnem Film Hydratatiounsmethod. Dës Charakteristik ass profitabel fir Uwendungen déi substantiell Verkapselung vun hydrophilen Drogen oder aner therapeutesch Agenten erfuerderen.
D'Reverse-Phase Verdampfungsmethod mat Sonde-Typ Sonikatioun ass eng robust an effizient Technik fir Liposomenpräparatioun. Seng Fäegkeet fir méi héich intern Waasserbelaaschtung z'erreechen mécht et zu enger bevorzugter Method an pharmazeuteschen Uwendungen, wou d'maximaliséierung vun der Verkapselung vun hydrophile Substanzen entscheedend ass. Déi virsiichteg Kontroll vun der Verdampfung vu Léisungsmëttel an der Notzung vun der Sonikatioun si Schlëssel zum Erfolleg vun dëser Method, déi zu der Produktioun vu qualitativ héichwäerteg Liposomen gëeegent fir verschidden therapeutesch Zwecker.
Fannt de richtege Sonicator fir Är Liposome Produktioun
Hielscher Ultrasonics bitt eng breet Produktpalette vu Sonde-Typ Sonicatoren fir déi effizient Liposomenproduktioun, déi zu enger héich Entrapment effizient an héich Belaaschtungskapazitéit vu bioaktive Moleküle resultéiert.
Dir kënnt Hielscher Sonicators fir verschidde Liposomenpräparatiounsrouten benotzen wéi déi hei beschriwwe Reverse-Phase Verdampungstechnik, d'Emulgéierungsmethod an d'Dënnfilmmethod.
Liest méi iwwer Ultraschall Liposomen Virbereedung iwwer dënn Film Method!
Liest méi iwwer Ultraschall preparéiert Liposomen encapsuléieren
- héich Effizienz
- Staat-vun-der-Konscht Technologie
- Zouverlässegkeet & Robustheet
- justierbar, präzis Prozess Kontroll
- batch & an der Schlaang
- fir all Volumen
- intelligent Software
- Smart Features (zB programméierbar, Dateprotokolléierung, Fernsteierung)
- einfach a sécher ze bedreiwen
- niddereg Ënnerhalt
- CIP (clean-in-place)
Design, Fabrikatioun a Berodung – Qualitéit Made in Germany
Hielscher Ultraschaller si bekannt fir hir héchst Qualitéit an Designnormen. Robustheet an einfach Operatioun erlaben déi glat Integratioun vun eisen Ultraschaller an industriellen Ariichtungen. Rau Konditiounen an erfuerderlech Ëmfeld ginn einfach vun Hielscher Ultraschaller gehandhabt.
Hielscher Ultrasonics ass eng ISO zertifizéiert Firma a setzt spezielle Wäert op High-Performance Ultrasonicatoren mat modernste Technologie a Benotzerfrëndlechkeet. Natierlech sinn Hielscher Ultraschaller CE konform an entspriechen d'Ufuerderunge vun UL, CSA a RoHs.
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun vun der geschätzter Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller:
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 0,5 bis 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 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 |
| 15 bis 150 l | 3 bis 15 l/min | UIP6000hdT |
| 15 bis 150 l | 3 bis 15 l/min | UIP6000hdT |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren fir d'Vermëschung vun Uwendungen, Dispersioun, Emulsifikatioun an Extraktioun op Labo, Pilot an Industrieskala.
Literatur / Referenzen
- Marco Paini, Sean Ryan Daly, Bahar Aliakbarian, Ali Fathi, Elmira Arab Tehrany, Patrizia Perego, Fariba Dehghani, Peter Valtchev (2015): An efficient liposome based method for antioxidants encapsulation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Volume 136, 2015. 1067-1072.
- Yao, X., Bunt, C., Cornish, J., Quek, S.-Y. and Wen, J. (2014): Preparation, Optimization and Characterization of Bovine Lactoferrin-loaded Liposomes and Solid Lipid Particles Modified by Hydrophilic Polymers Using Factorial Design. Chemical Biology and Drug Design 83, 2014. 560-575.
- Seyedeh Parinaz Akhlaghi, Iris Renata Ribeiro, Ben J. Boyd, Watson Loh (2016): Impact of preparation method and variables on the internal structure, morphology, and presence of liposomes in phytantriol-Pluronic® F127 cubosomes. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Volume 145, 2016. 845-853.
Fakten Worth Wëssen
Wat sinn Liposomen?
Liposomen si kugelfërmeg Vesikel mat enger Lipid-Bieschicht déi benotzt gëtt fir Verbindungen ze kapsuléieren. Si ginn an enger Léisung virbereet, déi d'Verbindung enthält fir agespaart ze ginn. Fir hydrophile Verbindunge wéi Proteine gëtt eng wässerlech Léisung benotzt, wärend hydrophobe Moleküle mat Léisungen an organesche Léisungsmëttel gemëscht mat Lipiden verschlësselt ginn. Dës Villsäitegkeet mécht Liposomen wäertvoll fir Medikamenter Liwwerung an aner biomedizinesch Uwendungen.
Wat ass Reverse Phase Evaporatiounsmethod fir Liposomen Virbereedung?
D'Reverse-Phase Verdampfungsmethod fir d'Liposompräparatioun beinhalt d'Opléisung vu Lipiden an enger Chloroform / Methanol-Mëschung an d'Bildung vun engem dënnen Lipidfilm iwwer Rotatiounsverdampfung. Dëse Film gëtt dann an Diethylether nei opgeléist fir ëmgedréint-Phase Vesikel ze kreéieren. Eng wässerlech Phase, déi den aktiven Zutat an Tween 80 enthält, gëtt mat der organescher Phase gemëscht, a bildt eng Waasser-an-Ueleg Emulsioun. D'Emulsioun gëtt sonicéiert mat engem Sonde-Typ Sonicator, gefollegt vu weiderer Rotatiounsverdampfung fir e Gel ze produzéieren, dee schliisslech Liposomen bei zousätzlech Verdampfung formt. Déi lescht Suspension gëtt ofgeschloss andeems PBS-Puffer bäigefüügt gëtt an d'Reschtléisungsmëttel mat Stickstoffgas erofhuelen, wat zu Liposomen resultéiert, déi bei 4 ° C gelagert ginn.
Wat ass den Effekt vun der Sonikatioun op Liposomen?
Sonication beaflosst Liposomen andeems Ultraschallwellen benotzt ginn fir d'Lipid- a Waasserphasen ze stéieren an ze vermëschen, fir d'Bildung vun enger homogener Dispersioun ze förderen. Dëse Prozess hëlleft d'Gréisst an d'Uniformitéit vun de Liposomen ze kontrolléieren a verhënnert d'Iwwerhëtzung andeems en intermitterende Energieausbréch erlaabt. Déi kontrolléiert Kavitatioun verursaacht duerch Sonikatioun suergt fir effizient Verkapselung vun den aktiven Zutaten an de Liposomen.
Wat ass Phaseniwwergang a Liposomen?
Phasetransitioun a Liposomen bezitt sech op d'Temperatur-induzéiert Ännerung am kierperlechen Zoustand vum Lipid. D'Phaseniwwergangstemperatur ass déi spezifesch Temperatur, bei där d'Lipiden vun der bestallter Gelphase verschwannen, wou d'Kuelewaasserstoffketten voll verlängert a enk gepackt sinn, an d'onregelméisseg flësseg kristallin Phase, wou d'Kuelewaasserstoffketten zoufälleg orientéiert a flësseg ginn. Dësen Iwwergang beaflosst d'Liposomstabilitéit, d'Permeabilitéit an d'Interaktioun mat verschlësselte Substanzen.
Wat ass Extrusiounsmethod vu Liposomen Virbereedung?
Heiansdo gëtt d'Dënnfilm Hydratatiounsmethod och Extrusiounsmethod genannt well den Dënnfilm Hydratatiounsschrëtt vun engem Extrusiounsschrëtt gefollegt gëtt. Wärend der Extrusioun ginn Liposomen duerch Polycarbonatmembranen extrudéiert fir homogen kleng Liposomen ze kréien. Alternativ zu Extrusioun, Liposomen ginn dacks duerch Sonikatioun reduzéiert.
Wat ass d'Sonicatiounsmethod vu Liposomen?
Sonication gëtt a verschiddene Liposomenbildungsmethoden applizéiert. Sonication gëtt fir d'Emulgéierung vu Lipiden a Léisungsmëttel applizéiert, fir Lipidfilmrehydratioun, a Liposomen erofzesetzen. Fir d'Reverse-Phase Verdampungsmethod, Lipiden ginn ultraschall emulgéiert mat enger wässerlecher Phase. Fir d'Dënnfilmmethod gëtt e gedréchent Lipidfilm mat engem Sonicator rehydréiert fir eng multilamellar Vesikelsuspension ze kreéieren. Multiple Liposomen Virbereedungstechnike benotze Sonikatioun fir déi spéider Ofsenkung vu geformte Liposomen. Hei, sonication resultéiert an eenheetlech kleng a stabil Liposomen gëeegent fir verschidden Uwendungen.
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren aus Labo zu industriell Gréisst.