Firwat Nanoformulte Medikamenter?
- Ultraschall Nanoemulsionen excel als Drogenhändler exzeptionell wéinst enger méi héijer Solubilisatiounskapazitéit wéi nëmme micelle Léisungen.
- Hir thermodynamesch Stabilitéit bitt Virdeeler iwwer instabile Systemer wéi macro-grosser Emulsiounen, Dispersiounen an suspensions.
- Hielscher Ultraschaller gi benotzt fir Nanoemulsiounen mat Drëpsen op 10nm ze preparéieren – a klengen Skala a Produktioun.
Pharmazeutesch Nanoformulatioune produzéiert vu Power Ultraschall
Well déi pharmakologesch Effekter meeschtens direkt op d'Plasmaspiegel verbonne sinn, ass d'Absorptioun an d'Bioverfügbarkeet vun den aktiven pharmazeuteschen Ingredientsen entscheedend. D'Bioverfügbarkeet vun phytochemischem wéi Cannabinoiden (dh CBD, THC, CBG a soss) oder Curcuminoiden ass limitéiert wéinst schlechter Solubilitéit, schlechter Permeatioun, gerénger systemescher Disponibilitéit, Instabilitéit, extenséierendst Erweiderungsstab oder Zerstéierung am GI-Trakt.
Nanoformulatioune wéi Nano-Emulsiounen, Liposomen, Mizellen, Nano-Kristalle oder gelueden Nanopartikel ginn a Medikamenter an Ergänzunge fir eng verbessert an/oder geziilte Medikamentliwwerung benotzt. Nanoemulsiounen si bekannt als ganz gutt Gefierer fir eng héich Bioverfügbarkeet vun aktive pharmazeuteschen Zutaten (APIs) a phytochemesche Verbindungen z'erreechen. Ausserdeem kënnen Nanoemulsiounen och APIe schützen, déi ufälleg kënne fir Hydrolyse an Oxidatioun. APIen a Phytochemikalien (zB Cannabinoiden, Curcuminoiden) verschlësselt an O / W Nano-Emulsiounen goufen a verschiddene wëssenschaftleche Studien getest a si gutt etabléiert als Drogenträger mat superior Absorptiounsraten.
Ultraschall Nanoemulsifikatioun vu mëndlech geliwwert Medikamenter
D'Bioverfügbarkeets vun oral verwalteten Flavonoidën wéi och vill aner phenolaktive Ingrediencen gëtt duerch eng ausgedehnt First-Pass-Glukuronidatioun limitéiert. Fir d'Grenzen vun der schlechten Bioverfügbarkeet ze iwwerwannen, sinn Nano-Carrière wéi Nanoemulsionen a Liposomen e weidert fir verschidden Drogen beurteelt a vill gutt Resultater fir d'Absorption ze verbesseren.
Paclitaxel: Nanoemulsiounen, déi mat Paclitaxel geliwwert goufen (eng Medikamenter aus Chemotherapie, déi bei Kriibs behandelen) haten eng Troprelgréisst tëscht ~ 90,6 nm (klengste mëttlerer Partikelgréisst) an 110 nm.
"D'Resultater vun den pharmakokinetesche Studien weisen datt d'Kapapulatioun vu Paclitaxel an Nanoemulsiounen d'mëndlech Bioverfügbarkeets vun Paclitaxel erheblech verbesseren. D'verstärkte Mëndungsbibliothéik, wéi gemoossend vun der Uewer-der-Curve (AUC), vun Paclitaxel an Nanoemulsiounen kéint op d'Solubiliséierung vum Arzneimittel an de Öltropfen a / oder op d'Präsenz vun Tenside bei der Ölwasser-Interface . Verbesserte Absorption vun Paclitaxel kann och dem Schutz vun Drogen aus chemeschen och enzymateschen Zerfall entstoen. D'Verbesserung vun der Mentalbiotenz vun verschidden hydrophobe Drogen an der O / W-Typ vun Emulsiounen gouf an der Literatur bericht. "[Tiwari 2006, 445]
Curcuminoids: Lu et al. (2017, p.53) bericht d'Virbereedung vun ultraschall extrahéierten Curcuminoiden, déi ultraschall an eng Nanoemulsioun emulgéiert goufen. Curcuminoide goufen ënner Sonikatioun an Ethanol extrahéiert. Fir d'Nano-Emulsifikatioun hunn se 5mL Curcuminoid Extrakt an eng Fläsch gesat an den Ethanol ënner Stickstoff verdampft. Duerno goufen 0,75 g Lecithin an 1 ml Tween 80 bäigefüügt an homogen gemëscht, wat duerno 5,3 ml deioniséiertem Waasser derbäigesat gouf. D'Mëschung gouf grëndlech gerührt an duerno sonicated.
D'Ultraschall Nanoemulsifikatioun huet zu enger eenheetlecher Curcuminoid Nanoemulsioun mat enger duerchschnëttlecher Partikelgréisst vun 12,1 Nanometer an enger Kugelform, déi duerch TEM bestëmmt gouf (kuckt d'Figur hei ënnen).

Fig.: DLS Partikelgréisst Verdeelung (A) an TEM Bild (B) vu Curcuminoid Dispersioun zesumme mat Partikelgréisst Verdeelung direkt aus dem TEM Bild (C) kritt.
(Bild a Studie: © Lu et al., 2017)
Polymere wéi polylaktesch Co-Glycolsäure (PLGA) oder Polyethylenglycol ginn oft als enorm Komponent fir d'Kapselung a Verbesserung vun der Stabilitéit an der oraler Bioverfügbarkeet verbessert. Allerdéngs ass d'Benotze vu Polymere mat enger méi grousser Partikelgréisst (oft> 100 nm) korreléiert. D'Preparatioun vu Curcuminoid Nanoemulsioun vu Lu et al. eng wesentlech reduzéierter Gréisst vun 12-16nm. D'Lagerdierf huet och mat enger héicher Stabilitéit vun eiser Curcuminoid-Nanoemulsioun iwwert eng Spuerzäit vu 6 Méint bei 4 ° C an 25 ° C verbessert, wéi vun enger mëttlerer Partikelgréisst vun 12,4 ± 0,5 nm resp. 16,7 ± 0,6 nm respektiv no laangem Späicherplatz.
Den Effekt vun pharmazeuteschen Excipienten an Ultraschall Nanoemulsifikatioun
Dong et al. ënnersicht 21 pharmazeuteschen excipients an hir Effekter op der Bioverfügbarkeet vum Modell flavonoid chrysin. Fënnef excipients – nämlech Brij 35, Brij 58, Labrasol, Natriumoleat, an Tween20 hu wesentlech Chrysin Glucuronidatioun geheelt. Natriumoleat war den potenter Inhibitor vun der Glucuronidatioun.
Mebudipine: Khani et al. (2016) bericht d'Formuléierung vun enger mebudipin-gelueden Nanoemulsioun mat Ethyloleat, Tween 80, Span 80, Polyethylenglycol 400, Ethanol an DI Waasser goufe mat Sonde-Typ Ultraschall preparéiert. Si hunn fonnt datt d'Partikelgréisst fir eng optimal Formuléierung 22,8 ± 4,0 nm war, wat zu enger relativer Bioverfügbarkeet vun der Mebudipine Nanoemulsioun gefouert huet, déi ëm ongeféier 2,6-fach verbessert gouf. D'Resultater vun in vivo Experimenter hu gewisen datt d'Nanoemulsiounsformuléierung fäeg war d'Bioverfügbarkeet vu Mebudipine wesentlech ze verbesseren am Verglach mat der Suspensioun, Ueleglöslecher a Micellar Léisung.
Ultraschall Nanoemulsioun fir Okulär Medikament Liwwerung
Ocular Nanoemulsiounen, zB fir ophthalmesch Drogendransfert, ginn preparéiert fir bessere Verfügbarkeit, méi séier Penetratioun a méi héich Effizienz ze erreechen.
Ammar et al (2009) formuléiert dorzolamide Hydrochlorid an enger Nanoemulsioun (Gréisst vun 8,4-12,8 nm) fir eng erhéicht Effekter bei der Behandlung vu Glaukom z'erreechen, e Verloscht vun der Unzuel vun Applikatiounen pro Dag a méi bessere Gefiller vum Patient fir konventionnels Aucrëfter drop. Déi entwéckelt Nanoemulsiounen hunn séier d'Drogenaktioun a längerer Effekt ugesinn, wéi och d'verstäerkt Drogepoesegeriicht am Verglach zum konventionellem Maartprodukt.
vun héich therapeutescher Wirksamkeet
Morsi et al. (ACZ) ass virgesi vu Surfactant / Co-Surfactant / Ölgemengen bis zur kompletter Auflösung vum Medikament dann d'wäiss Phase, enthaltend 3% w / w Dimethylsulfoxid (2014), preparéiert Acetazolamid-Laascht Nanoemulsiounen wéi folgend: 1% w / w Acetazolamid DMSO) gouf drop drop drop hinzeweide Nanoemulsiounen ze preparéieren, déi 39% W / w wässer Phase enthalen, während Nanoemulsiounen op 59% Waasserstoff ze preparéieren, wässer Phase, déi 20% DMSO enthale war. DMSO gouf hinzeginn, fir datt keng Ausfällung vum Medikament no der wäissiger Phase ass. Nanoemulsionen goufen mat enger mëttler Triddelstrooss vun 23.8-90.2nm preparéiert. D'Nanoemulsiounen, déi mat engem méi héije Waassergehalt vu 59% préparéiert goufen, hunn déi héchste Medikamenter erausgeholl.
Den Nano-emuléierte Acetazolamid ass am Noutemulsiounsform geliest Formuléierung, deen eng grouss therapeutesch Effizienz bei der Behandlung vu Glaukom zesumme mat längerem Effekt huet.
High Performance Ultrasonicators fir Nano-Emulsifikatioun an Nanoencapsulation
Hielscher Ultrasonics bitt Ultraschallsystemer vu kompakten Labo Homogeniséierer bis industriell schlësselfäerdeg Léisungen. Fir Nanoemulsiounen vun héchsten pharmazeuteschen Grad ze produzéieren, ass en zouverléissege Emulgéierungsprozess entscheedend. Dem Hielscher seng breet Varietéit vu Sonotroden, Flowzellen an den optionalen Insert MultiPhase Cavitator MPC48 erméiglechen eise Client déi optimal Veraarbechtungsbedéngungen opzestellen fir Nano-Gréisst Emulsiounen op standardiséierter, zouverléisseg a konsequent Qualitéit ze produzéieren. Hielscher Ultrasoniatoren si mat modernste Software fir Operatioun a Kontroll ausgestatt – fir déi zouverléisseg Produktion vun standardiséierte pharmazeuteschen an pharmaarteg Nahrungsergänzungen ze garantéieren.
Kontaktéiert eis haut, fir d'Méiglechkeeten vun ultraschaller Nano-formuléierte APIs an Phytochemie ze entdecken!
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Literatur / nëmmen
- M.E. Barbinta-Patrascu, N. Badea, M. Constantin, C. Ungureanu, C. Nichita, S.M. Iordache, A. Vlad, S. Antohe (2018): Bio-Activity of Organic/Inorganic Photo-Generated Composites in Bio-Inspired Systems. Romanian Journal of Physics 63, 702 (2018).
- Raquel Martínez-González, Joan Estelrich, Maria Antònia Busquets (2016): Liposomes Loaded with Hydrophobic Iron Oxide Nanoparticles: Suitable T2 Contrast Agents for MRI. International Journal of Molecular Science 2016.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Harshita Krishnatreyya, Sanjay Dey, Paulami Pal, Pranab Jyoti Das, Vipin Kumar Sharma, Bhaskar Mazumder (2019): Piroxicam Loaded Solid Lipid Nanoparticles (SLNs): Potential for Topical Delivery. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research Vol 53, Issue 2, 2019. 82-92.
- Ammar H. et al. (2009): Nanoemulsion as a Potential Ophthalmic Delivery System for Dorzolamide Hydrochloride. AAPS Pharm Sci Tech. 2009 Sep; 10(3): 808.
- Dong D. et al. (2017): Sodium Oleate-Based Nanoemulsion Enhances Oral Absorption of Chrysin through Inhibition of UGT-Mediated Metabolism. Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (9). 2864–2874.
- Gunasekaran Th. et al. (2014): Nanotechnology: an effective tool for enhancing bioavailability and bioactivity of phytomedicine. Asian Pac J Trop Biomed 2014; 4(Suppl 1). S1-S7.
- Khani S. et al. (2016): Design and evaluation of oral nanoemulsion drug delivery system of mebudipine, Drug Delivery, 23:6, 2035-2043.
- Lu P.S. et al. (2018): Determination of oral bioavailability of curcuminoid dispersions and nanoemulsions prepared from Curcuma longa Linnaeus. J Sci Food Agric 2018; 98: 51–63.
- Morsi N.M. et al. (2014): Nanoemulsion as a Novel Ophthalmic Delivery System for Acetazolamide. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences Vol 6, Issue 11, 2014.
- Tiwari S.B. et al (2006): Nanoemulsion Formulations for Improved Oral Delivery of Poorly Soluble Drugs. NSTI-Nanotech 2006.
Fakten Wësse wat weess
Ultraschall Extraktioun vun aktiven Compounds aus Planzen
Héichkraaft Ultraschall gëtt allgemeng benotzt fir aus Phytochemikalien (dh Flavonoiden, Terpenes Antioxidantien etc.) aus Planzmaterial ze isoléieren. Ultraschall Kavitation perforéiert a bricht d'Zellmuerschung, sou datt d'intrazellulär Matière an d'Ëmlaffloss befreit. Déi grouss Virdeeler vun der Ugestallung sinn d'net-thermale Behandlung an d'Léisungsmëttelkonsum. Ultraschalleruckung ass eng net-thermale, mechanesch Method – Dat heescht, datt déi delikte Phytochemie gëtt duerch héich Temperaturen net degradéiert. Betreffend Solvents, et gëtt eng breet Auswiel, déi fir Extraktioun benotzt gëtt. Allgemeng Léisungsmëttelen gehéieren ënner Waasser, Ethanol, Glycerin, Geméiswierk (z. B. Olivenueleg, MCT Orenn, Kokosnossöl), Kaffi Alkohol (Geeschter) oder enger Waasser-Ethanol-Mëschung tëscht aner Léisungsmëttelen.
Klickt hei fir méi iwwer d'Ultraschung vun den phytochemeschen Verbindungen aus Planzen ze léieren!
Environnement
D'Extraktioun vun enger Kombinatioun vu verschiddene Phytochemikalien aus enger Planz ass bekannt fir méi staark Effekter. D'Synergie vu verschiddene Planzen ass bekannt als Ëmgéigend. Ganz exklusiv Planzenextrakter combinéiert mannst phytochemikalesch. Zum Beispill, Cannabis enthält méi wéi 480 aktive Verbindungen. Ee Cannabis-Extrait, dee CBD (Cannabidiol), CB (Cannabigerol), CBN (Cannabinol), CBC (Cannabichromène), Terpeneuren a vill aner Phenolverbindungen ass vill méi effektiv, well d'mannstmol Compounds synergistesch sinn. Ultraschallverreckung ass eng héich effizient Method fir e voll Spektrum Extrait vu bescht Qualitéit ze produzéieren.

Hielscher Ultrasonics fabrizéiert performant Ultraschall Homogeniséierer aus Labo ze industriell Gréisst.