Ultraschall produzéiert Liposomen weisen eng ganz héich Entrapmenteffizienz, héich Luedekapazitéit an eenheetlech kleng Kugelgréisst. Doduerch bidden Ultraschallliposomen eng exzellent Bioverfügbarkeet. Hielscher Ultrasonics bitt Ultraschaller fir déi zouverlässeg Produktioun vu pharmazeuteschen Liposomen am Batch a kontinuéierleche Modus.

Virdeeler vun der Ultrasonic Liposome Produktioun

Ultraschall Liposomenkapselung ass eng Technik déi benotzt gëtt fir Medikamenter oder aner therapeutesch Agenten bannent Liposomen mat Ultraschallenergie ze kapselen. Am Verglach mat anere Methoden fir Liposomenkapselung huet d'Ultraschallverkapselung verschidde Virdeeler, déi et zu der superieure Produktiounstechnik maachen.

• Héich Belaaschtung, héich Entrapment Effizienz: Ultrasonic Liposomen Produktioun ass bekannt fir Liposomen mat enger héijer Belaaschtung vun aktiven Zutaten ze produzéieren, zB Vitamin C, Drogenmoleküle etc. Dëst bedeit datt en héije Prozentsaz vun der aktiver Substanz duerch Ultraschall verschlësselt gëtt. Als Conclusioun mécht dëst d'Ultraschall eng héich effizient Method fir d'Liposomproduktioun.
• Uniform kleng Liposomen: Ee Virdeel vun der Ultraschall-Liposom-Verkapselung ass seng Fäegkeet fir héich eenheetlech Liposomen mat enger schmueler Gréisstverdeelung ze produzéieren. Ultraschallenergie kann benotzt ginn fir méi grouss Liposomen oder Lipidaggregate a méi kleng, méi eenheetlech Liposomen opzedeelen. Dëst féiert zu enger méi grousser Konsistenz an der Gréisst a Form vun de Liposomen, wat wichteg ka sinn fir Medikamenter Liwwerung Uwendungen, wou d'Gréisst vun de Partikelen hir Pharmakokinetik an Effizienz beaflosse kënnen.
• Uwendbar fir all Moleküle: En anere Virdeel vun der Ultraschall-Liposom-Verkapselung ass seng Fäegkeet fir eng breet Palette vun Drogen an aner therapeutesch Agenten ze kapselen. D'Technik kann benotzt ginn fir souwuel hydrophil wéi och hydrophobe Medikamenter ze kapselen, wat schwéier mat anere Methoden ze maachen ass. Zousätzlech kann Ultraschallenergie benotzt ginn fir Makromolekülen an Nanopartikelen ze kapsuléieren, déi ze grouss kënne sinn fir mat anere Methoden ze kapselen.
• Schnell an zouverlässeg: Ultraschall Liposomenkapsel ass och e relativ einfachen a séiere Prozess. Et erfuerdert net d'Benotzung vu schaarfe Chemikalien oder héich Temperaturen, wat schiedlech ass fir d'therapeutesch Agenten, déi akapselt ginn.
• Skala-up: Zousätzlech kann d'Technik einfach opgebaut ginn fir grouss Skala Produktioun, sou datt et eng kosteneffektiv Optioun fir Medikamenter Liwwerung Uwendungen mécht.

Zesummegefaasst ass d'Ultraschall-Liposom-Verkapselung eng super Technik fir d'Liposom-Enkapsulatioun wéinst senger Fäegkeet fir eenheetlech Liposomen mat enger schmueler Gréisstverdeelung ze produzéieren, eng breet Palette vun therapeuteschen Agenten ëmzekapselen, a seng Einfachheet a Skalierbarkeet.

Ultraschall Liposompräparatioun fir Pharmazeutik a Cosmetics

Liposomen (Lipid-baséiert Vesikel), Transferosomen (ultradeforméierbar Liposomen), Ethosomen (ultradeforméierbar Vesikel mat héijen Alkoholgehalt), an Niosomen (synthetesch Vesikel) si mikroskopesch Vesikel, déi kënschtlech als Kugelträger virbereet kënne ginn, an déi aktiv Moleküle kënnen akapselt ginn. Dës Vesikelen mat Duerchmiesser tëscht 25 an 5000 nm ginn dacks als Drogenträger an der pharmazeutescher a kosmetescher Industrie benotzt, sou wéi mëndlech oder topesch Medikamenter Liwwerung, Gentherapie an Immuniséierung. Ultrasonication ass eng wëssenschaftlech bewisen Method fir héich effizient Liposomenproduktioun. Hielscher Ultraschaller produzéieren Liposomen mat héijer Belaaschtung vun aktive Zutaten a superior Bioverfügbarkeet.

Liposomen a Liposomal Formuléierung

Liposomen sinn unilamellar, oligolamellar oder multilamellar vesikulär Systemer a besteet aus dem selwechte Material wéi eng Zellmembran (Lipid-Bilayer). Wat hir Zesummesetzung a Gréisst ugeet, sinn d'Liposome wéi follegt differenzéiert:

• multi-lamellar Vesikel (MLV, 0,1-10μm)
• kleng unilamellar Vesikel (SUV, <100 nm)
• grouss unilamellare Vesikelen (LUV, 100–500 nm)
• riseg unilamellar Vesikel (GUV, ≥1 μm)

D'Haaptstruktur vu Liposomen besteet aus Phospholipiden. Phospholipiden hunn eng hydrophile Kappgrupp an eng hydrophobe Schwanzgrupp, déi aus enger laanger Kuelewaasserstoffkette besteet.
D'Liposomembran huet eng ganz ähnlech Zesummesetzung wéi d'Hautbarrière, sou datt se einfach an der mënschlecher Haut kënne integréiert sinn. Well d'Liposomen déi mat der Haut vermëschen, kënne se d'entreechte Mëttelen direkt op d'Destillatioun entloossen, wou d'Aktivitéiten hir Funktiounen erlaben. Sou datt d'Liposomen e Verbesserung vun der Hautperibilitéit / Permeabilitéit fir déi ëmfaassend pharmazeutesch a kosmetesch Agenten kreéieren. Och Liposomen ouni encapsuléiert Agenten, déi vakse Véikleken, si potenziell Actives fir d'Haut, well de Phosphatidylcholin zwee Essstoffer integréiert, déi den menschlechen Organismus net selwer produzéiere kann: Linolsäure an Cholin.
D'Liposome ginn als biokompatibel Träger fir Drogen, Peptiden, Proteinen, Plasmaprogramm, Antisense-Oligonucleotiden oder Ribozyme, fir pharmazeutesch, kosmetesch a biochemesch Zwecker benotzt. Déi enorm Vielfäerdigkeit an der Partikelgréisst an an de physikalesche Parameteren vun de Lipiden bilden en attraktive Potenzial fir d'Konstruktioun maacht Autoe fir eng breet Palette vu Programmer ze bauen. (Ulrich 2002)

Ultraschall Liposomen Formatioun

Liposome kënne gebonnen ginn mat der Ultraschallproduktioun. De Basismaterial fir d'Liposomen Preperéierung sinn amphileschen Molekülen ofgeleent oder baséiert op biologesch Membranlipiden. Fir d'Bildung vu klengen unilamellare Vesikelen (SUV), gëtt d'Lipiddispersioun sanft behandelt – zB mam Handheld Ultraschallapparat UP50H (50W, 30kHz), dem VialTweeter oder dem Ultraschallreaktor CupHorn – an engem Glace. D'Dauer vun enger Ultraschallbehandlung dauert ongeféier. 5 - 15 Minutten. Eng aner Methode fir kleng kleng onilamellare Vesikel ze produzéieren ass d'Sucklerung vun de multilamellare Vesikel Liposomen.
Dinu-Pirvu et al. (2010) mellt d'Erzéihung vun Transferosomene mat der Schwämmung vu MLV bei Raumtemperatur.
Hielscher Ultrasonics bitt verschidde Ultraschall-Geräter, Sonotroden an Accessoiren a kënnen doduerch déi gëeegent Ultraschall-Setup fir eng héich effizient Liposomenkapsel op all Skala ubidden.

Ultraschall Encapsulation vun aktive Substanzen an Liposomen

Liposomen funktionnéieren als Träger fir aktiv Zutaten wéi Vitaminnen, therapeutesch Molekülen, Peptiden etc. Gläichzäiteg sonication hëlleft der Encapsulation an Entrapment Prozess sou datt Liposomen mat enger héich Belaaschtung vun aktiv Zutate produzéiert ginn. Virun der Verkapselung tendéieren d'Liposome zu Stärekéip duerch d'Uewerflächeladung-Lade-Interaktioun vu Phospholipid-Polarkäpp (cf. Míckova et al. 2008), ausserdeem musse se opgemaach ginn. Zum Beispill, Zhu et al. (2003) beschreift d'Verkapselung vu Biotinpulver a Liposomen duerch Ultraschall. Wéi de Biotinpulver an d'Vesikelsuspensionsléisung bäigefüügt gouf, gouf d'Léisung sonicéiert. No dëser Behandlung gouf Biotin an de Liposomen agespaart.

Liposomal Emulsiounen mat Ultraschall

Fir d'nouturéiere Wirkung vun befeuchtende oder anti-aging Creme ze verbesseren, Lotiounen, Gele an aner kosmmeutesch Formulierungen, Emulgator ginn zu den liposomalen Dispersiounen hinzu ginn, fir méi Mounts vu Lipiden ze stabiliséieren. Awer Ermëttlungen hat gewisen datt d'Kapazitéit vu Liposomen generaliséiert limitéiert ass. Mat dem Zousaz vun Emulgatoren gëtt dësen Effekt fréi erof fräizeg an d'zousätzlech Emulgateur bewierken d'Schwächung vun der Barriäraffinitéit vum Phosphatidylcholin. Nanopartikelen – aus Phosphatidylcholin a Lipiden besteet - sinn d'Äntwert op dëst Problem. Dës Nanopartikel ginn aus engem Uelegdreift gebilt, dat vun enger Monoschicht aus Phosphatidylcholin bedeckt gëtt. D'Benotzung vun Nanopartikel léisst Formulare op, déi méi Lipiden absorbéieren kënnen an si stabil bleiwen, sou datt méi Emulsifikateur net gebraucht ginn.
Ultrasonication ass eng bewährte Methode fir d'Produktioun vun Nanoemulsionen an Nanodispersioune. Highly intensive Ultraschung liefert d'Muecht fir eng flësseg Phase (disperser Phase) a kleng Drëpplazen an enger zweeter Phase (kontinuéierlech Phase) ze disperséieren. An der Dispergatiounszone implizéieren Kavitblutzblasen intensiv Shockwellen an der Ëmgéigend Flauseg an entstinn d'Bildung vu fléissende Düsen aus héich Flëssegeschwindigkeit. Fir d'nei forméiert Tropenz vun der disperser Phase géint d'Koessenz ze stabiliséieren, ginn Emulsifikatoren (Uewerflächenaktive, Tenside) a Stabilisateure zu der Emulsioun beigefügt. Well d'Koalisatioun vun den Dréchnen no der Stierfung beoptréit d'endgülteg Trödelméisseverdeelung, ginn effizient Stabiliséiere vun Emulgatoren benotzt fir d'Vergréisserung vun der Trimestergréisst op engem Niveau ze stabiliséieren, deen un der Verdeelung direkt un der Tropratiounstunnung an der Ultraschalldispersionszone entsprécht.

Liposomal Dispersiounen mat Ultraschall

Liposomal Dispersiounen, déi baséiert op ongesiedeltes Phosphatidylchlor, fehlen an Stabilitéit géint Oxidatioun. D'Stabiliséierung vun der Dispersioun kann duerch Antioxidantien, wéi z. B. duerch e Komplex vu Vitamine C an E.
Ortan et al. (2002) an hirer Studie iwwer d'Ultraschertpräparatioun vum Anethum graveolens essentielle Ueleg an de Liposomen erreeche gutt Resultater. No der Opléisung ass d'Dimensioun vu Liposomen tëscht 70-150 nm an fir de MLV tëscht 230-475 nm; Dës Wäerter waren ongeféier konstant och no 2 Méint, awer ongeféier 12 Méint, virun allem an der SUV-Dispersioun (kuckt Histogrammën). D'Stabiliséierungsmessung, déi äthereschen Uelegverloscht an d'Gréisst vun der Vergréisserung war, huet och bewisen, datt liposomal Dispersiounen den Inhalt vu flüchtigen Ueleg behalen. Dëst schreift datt d'Entrapment vum äthereschen Ueleg an de Liposomen erhéicht d'Uelegstabilitéit.

Ortan et al. (2009): Stabilitéit vun MLV an SUV Dispersiounen no 1 Joer. Liposomal Formuléierunge goufen op 4 ± 1 ºC gelagert.

Hielscher Ultrasonic Prozessoren sinn déi ideal Apparater fir Uwendungen an der kosmetescher a pharmazeutescher Industrie. Systemer, déi aus verschiddenen Ultraschallprozessoren vu bis zu 16.000 Watt jee besteet, bidden d'Kapazitéit déi néideg ass fir dës Laboapplikatioun an eng effizient Produktiounsmethod ze iwwersetzen fir fein dispergéiert Emulsiounen am kontinuéierleche Floss oder an enger Batch ze kréien – Erreechen Resultater vergläichbar mat deem vun den haitegen beschten Héichdrockhomogenisatoren, déi verfügbar sinn, wéi Ëffnungsventile. Zousätzlech zu dëser héich Effizienz an der kontinuéierlecher Emulgéierung, erfuerderen Hielscher Ultraschall-Geräter ganz wéineg Ënnerhalt a si ganz einfach ze bedreiwen an ze botzen. Den Ultraschall ënnerstëtzt tatsächlech d'Botzen a Spülen. D'Ultraschallkraaft ass justierbar a kann op spezifesch Produkter an Emulsifikatiounsfuerderunge ugepasst ginn. Besonnesch Flowzellreaktoren déi den fortgeschrattem CIP (clean-in-place) a SIP (sterilize-in-place) Ufuerderunge treffen, sinn och verfügbar.

Literatur / nëmmen