Ultraschallproduktioun vu Liposomal Omega-3 Fettsäuren
Nanoliposomen sinn héich effektiv Drogenträger déi benotzt gi fir d'Bioverfügbarkeet vu bioaktive Verbindungen wéi Omega-2 Fettsäuren, Vitaminnen an aner Substanzen ze verbesseren. Ultrasonic Encapsulation vu bioaktive Verbindungen ass eng séier an einfach Technik fir Nanoliposome mat héijer Drogenbelaaschtung ze preparéieren. Ultraschallverkapselung a Liposomen verbessert d'Stabilitéit an d'Bioverfügbarkeet vun de Verbindungen.
Liposomal Omega-3 Fettsäuren
Omega-3 Fettsäuren wéi Eicosapentaensäure (EPA) an Dokosahexaensäure (DHA) spillen eng vital Roll fir de gudde Fonctionnement vu ville vital biochemesche Reaktiounen am mënschleche Kierper. EPA an DHA gi meeschtens a kale Waasser Fësch, Bacalhau Liewer a Muschel Fësch fonnt. Well net jiddereen déi recommandéiert zwou Portioune Fësch pro Woch verbraucht, gëtt Fësch Ueleg dacks a Form vun Nahrungsergänzungen benotzt. Ausserdeem ginn Omega-3 Fettsäuren wéi EPA an DHA als Therapeutik benotzt fir Kardiovaskulär a Gehirerkrankheeten ze behandelen, souwéi a Kriibstherapie. Fir d'Bioverfügbarkeet an d'Absorptiounsquote ze verbesseren, ass Ultraschallverkapselung a Liposomen eng wäit an erfollegräich benotzt Technik.
Ultraschall Encapsulation vun Omega-3 Fettsäuren an Liposomen
Ultrasonic Encapsulation ass eng zouverlässeg Virbereedungstechnik fir Liposomen mat enger héijer Belaaschtung vun aktive Substanzen ze bilden. Ultraschall Nano-Emulsifikatioun stéiert d'Phospholipid Bilayers a féiert Energie fir d'Versammlung vun amphiphile Vesikel vu Kugelform ze förderen, bekannt als Liposomen.
Ultrasonication erlaabt d'Liposomgréisst den Ultraschallpräparatiounsprozess ze kontrolléieren: D'Liposomgréisst verringert mat der Erhéijung vun der Ultraschallenergie. Méi kleng Liposomen bidden eng méi héich Bioaccessibilitéit a kënnen d'Fettsäuremoleküle mat méi héijen Erfollegsquote op d'Zilplazen transportéieren, well déi méi kleng Gréisst d'Permeabilitéit duerch Zellmembranen erliichtert.
Liposomen si bekannt als mächteg Drogendréier, déi mat lipophilen wéi och hydrophile Substanzen geluede kënne ginn wéinst der amphiphiler Struktur vu senge Bilayers. En anere Virdeel vu Liposomen ass d'Fäegkeet Liposomen chemesch z'änneren andeems Lipid-gebonne Polymeren an d'Formuléierung abegraff sinn, sou datt d'Aufnahme vun agespaartene Molekülen am geziilten Tissu verbessert gëtt an d'Drogenverëffentlechung an doduerch seng Hallefzäit verlängert ginn. D'liposomal Enkapsel schützt déi bioaktiv Verbindungen och géint oxidativ Ofbau, wat e wichtege Faktor ass fir polyunsaturéiert Fettsäuren wéi EPA an DHA, déi ufälleg fir Oxidatioun sinn.
Hadia et al. (2014) fonnt datt d'Ultraschallverkapselung vun DHA an EPA mam Sonde-Typ Ultrasonicator benotzt UP200S huet eng super Kapseleffizienz (�) mat 56,9 ± 5,2% fir DHA an 38,6 ± 1,8% fir EPA. Den � fir DHA an EPA vu Liposomen ass wesentlech eropgaang mat Hëllef vun Ultraschall (p Wäert méi kleng wéi 0,05; statistesch bedeitend Wäerter).
Ultraschall preparéiert Liposomen gelueden mat DHA an EPA Fettsäuren.
Etude a Bild: Hadian et al. 2014
Effizienzvergleich: Ultraschallverschlësselung vs Liposom-Extrusioun
Vergläicht d'Ultraschall-Sonde-Typ Verschlësselung mat der Badsonikatioun an der Extrusiounstechnik, gëtt eng superior Liposombildung duerch Sonde-Sonicatioun erreecht.
Hadia et al. (2014) Verglach Sonde sonication (UP200S), Bad Sonication, an Extrusioun sinn als Techniken fir Omega-3 Fësch Ueleg Liposomen ze preparéieren. Liposomen virbereet duerch Sonde-Typ Sonikatioun ware kugelfërmeg a Form an hunn eng héich strukturell Integritéit behalen. D'Studie huet ofgeschloss datt Sonde-Typ Sonikatioun vu virgeformte Liposomen d'Virbereedung vun héichbelaaschte DHA an EPA Liposomen erliichtert. Duerch Sonde-Typ Sonikatioun goufen d'Omega-3 Fettsäuren DHA an EPA an d'nanoliposomal Membran verschlësselt. D'Verkapselung mécht d'Omega-3 Fettsäuren héich bioverfügbar a spuert se géint oxidativ Ofbau.
Wichteg Faktore fir Héichqualitéit Liposomen
No der Liposompräparatioun spillt d'Stabiliséierung an d'Lagerung vu liposomalen Formuléierungen eng entscheedend Roll fir eng laang Zäit stabil an héich potent Carrierformuléierung ze kréien.
Kritesch Faktoren, déi d'Stabilitéit vu Liposomen beaflossen, enthalen de pH-Wäert, d'Lagertemperatur an d'Lagerbehältermaterialien.
Fir eng fäerdeg Formuléierung ass de pH-Wäert vun ca. 6,5 gëtt als ideal ugesinn, well bei pH 6,5 gëtt d'Lipidhydrolyse op säin niddregsten Taux reduzéiert.
Well d'Liposome kënnen oxidéieren an hir agespaart Substanzbelaaschtung verléieren, ass eng Lagertemperatur bei ca. 2-8 °C ass recommandéiert. Belaaschte Liposomen däerfen net ënner Gefrier- an Tachbedéngungen ënnerworf ginn, well Gefrier-Tau-Stress d'Leckage vu verschlësselte bioaktive Verbindungen fördert.
Lagerbehälter a Lagerbehälter Zoumaache solle suergfälteg ausgewielt ginn, well Liposomen net mat bestëmmte Plastiksmaterial kompatibel sinn. Fir Liposomendegradatioun ze vermeiden, sollten injizéierbar Liposomsuspensioune a Glasampullen gelagert ginn anstatt gestoppt Injektiounsfläschen. Kompatibilitéit mat den Elastomerstopper vun Injektiounsfläschen muss getest ginn. Fir d'Photooxidatioun vun de Lipidkompositen ze vermeiden, ass d'Lagerung geschützt vu Liicht, zB mat enger donkeler Glasfläsch an enger donkeler Plaz, ganz wichteg. Fir infusibel Liposomformuléierungen, muss d'Kompatibilitéit vun de Liposomsuspensioune mat intravenösen Schlauch (aus syntheteschen Plastik) gesuergt ginn. D'Lagerung an d'Materialkompatibilitéit sollten um Label vun der Liposomenformulatioun spezifizéiert ginn. [cf. Kulkarni and Shaw, 2016]
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.
High Performance Ultrasonicators fir Liposomal Formuléierungen
Hielscher Sonicator sinn zouverlässeg Maschinnen, déi an der pharmazeutescher an Ergänzungsproduktioun benotzt ginn fir héichqualitativ Liposomen ze formuléieren, déi mat Fettsäuren, Vitaminen, Antioxidantien, Peptiden, Polyphenolen an aner bioaktive Verbindungen gelueden sinn. Fir seng Clientefuerderunge gerecht ze ginn, liwwert Hielscher Ultraschaller aus dem kompakten Handheld Labo Homogenisator a Bench-Top Ultarsonicatoren fir voll industriell Ultraschallsystemer fir d'Produktioun vun héije Volumen vu liposomalen Formuléierungen. Ultraschall Liposomen Formuléierung kann als Batch oder als kontinuéierleche Inline Prozess lafen. Eng breet Palette vun Ultraschall Sonotroden (Sonden) a Reaktergefässer sinn verfügbar fir en optimale Setup fir Är Liposomproduktioun ze garantéieren. D'Robustitéit vun Hielscher Sonicatoren erlaabt 24/7 Operatioun bei schwéierer Pflicht an an usprochsvollen Ëmfeld.
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.
- Zahra Hadian (2016): A Review of Nanoliposomal Delivery System for Stabilization of Bioactive Omega-3 Fatty Acids. Electron Physician. 2016 Jan; 8(1): 1776–1785.
- Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, PharmDa, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
- Vitthal S. Kulkarni., Charles Shaw (2016): Formulating Creams, Gels, Lotions, and Suspensions. In: Essential Chemistry for Formulators of Semisolid and Liquid Dosages, 2016. 29-41.
Fakten Worth Wëssen
Wat sinn Liposomen?
E Liposom ass eng kugelfërmeg Vesikel mat op d'mannst eng Lipid-Bilayer. Liposomen si bekannt als exzellent Medikamentdréier a ginn als Gefier benotzt fir Nährstoffer, Ergänzunge a pharmazeutesch Medikamenter an de geziilten Tissu ze verwalten.
Liposomen ginn allgemeng aus Phospholipiden gemaach, besonnesch Phosphatidylcholin, awer kënnen och aner Lipiden enthalen, sou wéi Ee Phosphatidylethanolamin, soulaang se kompatibel sinn mat der Lipid-bilayer Struktur.
E Liposom besteet aus engem wässerleche Kär, deen duerch eng hydrophobe Membran ëmgi ass, an der Form vun enger Lipid-Dualschicht; hydrophile Léisungsmëttel, déi am Kär opgeléist sinn, sinn agespaart a kënnen net einfach duerch d'Bilayer passéieren. Hydrophobe Moleküle kënnen an der Bilayer gespäichert ginn. E Liposom kann dofir mat hydrophoben an / oder hydrophile Moleküle geluede ginn. Fir d'Moleküle op eng Zilplaz ze liwweren, kann d'Lipid-Duebelschicht mat anere Bilayer wéi d'Zellmembran fusionéieren, doduerch d'Substanzen, déi am Liposom akapselt sinn, an Zellen liwweren.
Zënter datt de Bluttstroum vu Mamendéieren Waasserbaséiert ass, transportéieren d'Liposome déi hydrophobe Substanz effizient duerch de Kierper an déi gezielte Zellen. Liposomen ginn dofir benotzt fir d'Bioverfügbarkeet vu Waasser-onlösleche Moleküle ze erhéijen (zB CBD, Curcumin, Drogenmoleküle).
Liposomen ginn erfollegräich duerch Ultraschall Nano-Emulsifikatioun a Verkapselung virbereet.
Struktur vun engem Liposom: Waasserkär a Phospholipid-Bi-Schicht mat hydrophile Käpp an hydrophobe/lipophile Schwänz.
Omega-3 Fettsäuren
Omega-3 (ω-3) an Omega-6 (ω-6) Fettsäuren si béid polyunsaturéiert Fettsäuren (PUFAs) a droen zu ville Funktiounen am mënschleche Kierper bäi. Besonnesch Omega-3 Fettsäuren si bekannt fir hir anti-inflammatoresch a gesondheetlech Virdeeler.
Eicosapentaensäure oder EPA (20: 5n-3) wierkt als Virgänger fir Prostaglandin-3 (wat d'Blockéierungsaggregatioun hemmt), Thromboxan-3, a Leukotrien-5 Eicosanoiden a spillt eng entscheedend Roll fir Kardiovaskulär a Gehir Gesondheet.
Docosahexaensäure oder DHA (22:6n-3) ass e wichtege strukturelle Bestanddeel vum Mamendéieren Zentralnervensystem. DHA ass déi reichst Omega-3 Fettsäure am Gehir an der Netzhaut a béid Organer, d'Gehir an d'Netzhaut vertrauen op Diätnahme vun DHA fir richteg ze funktionéieren. DHA ënnerstëtzt eng breet Palette vun Zellmembranen an Zell-Signaliséierungseigenschaften, besonnesch an der groer Matière vum Gehir wéi och an de baussenzege Segmenter vun den Netzhaut-Fotoreceptorzellen, déi räich u Membranen sinn.
Liewensmëttel Quelle vun Omega-3 Fettsäuren
E puer vun de Liewensmëttelquellen vum ω-3 si Fësch (zB Kaltwasserfësch wéi Lachs, Sardinen, Makrele), Bacalhau-Leberueleg, Muschelen, Kaviar, Marinealgen, Mieresöl, Leinsamen (Leinsamen), Hanf Somen, Chia Somen. , an Nëss.
Déi Standard-westlech Ernährung enthält typesch héich Quantitéiten un Omega-6 (ω-6) Fettsäuren, well Liewensmëttel wéi Kären, Geméiswierköl, Gefligel an Eeër reich an Omega-6 Lipiden sinn. Op der anerer Säit ginn Omega-3 (ω-3) Fettsäuren, déi haaptsächlech a kale Waasser Fësch fonnt ginn, a wesentlech méi nidderegen Quantitéite verbraucht, sou datt den Omega-3:Omega-6 Verhältnis dacks komplett onbalancéiert ass.
Dofir gëtt d'Benotzung vun Omega-3 Nahrungsergänzungen dacks vun Dokteren a Gesondheetsversuergungspraktiker recommandéiert.
essentiel Fettsäuren
Essential Fettsäuren (EFA) si Fettsäuren, déi Mënschen an Déieren duerch Liewensmëttel iessen, well de Kierper se erfuerdert fir e richtegt vitale Fonctionnement, awer se net synthetiséieren. Am Allgemengen sinn essentiel Fettsäuren an hir Derivate kritesch fir d'Gehir an d'Nervensystem, representéiert 15% -30% vum dréchene Gewiicht vum Gehir. Essential Fettsäuren ginn a gesättigte, onsaturéierten a polyunsaturéierte Fettsäuren ënnerscheet. Fir Mënschen sinn nëmmen zwou Fettsäuren bekannt als essentiell, nämlech Alpha-Linolensäure, déi eng Omega-3 Fettsäure ass, a Linolsäure, déi eng Omega-6 Fettsäure ass. Et ginn e puer aner Fettsäuren, déi als klasséiert kënne ginn “bedingt wesentlech”, dat heescht datt se essentiel kënne ginn ënner e puer Entwécklungs- oder Krankheetsbedéngungen; Beispiller enthalen Dokosahexaensäure, déi eng Omega-3 Fettsäure ass, a Gamma-Linolensäure, eng Omega-6 Fettsäure.