Ultrasone inkapseling revolutioneert wondverzorging met nanocapsules van aloë vera

In hun zoektocht naar geavanceerde wondverbandoplossingen hebben onderzoekers het opmerkelijke potentieel van aloë vera nanocapsules ontdekt, waarbij de helende eigenschappen van aloë vera-extract worden benut en in katoen worden ingebed met behulp van een zeer efficiënt ultrasoon extractie- en inkapselingsproces. Deze innovatieve benadering biedt verschillende voordelen ten opzichte van traditionele wondverbandmethoden en belooft een snelle genezing, verbeterde antimicrobiële bescherming en meer comfort voor de patiënt.

Ultrasone inkapseling revolutioneert wondverzorging: introductie van nanocapsules van aloë vera voor verbeterde genezing en antimicrobiële bescherming

De kracht van aloë vera-extract benutten met Sonicatie: Aloë vera, een vetplant die bekend staat om zijn geneeskrachtige eigenschappen, wordt in de traditionele geneeskunde al lange tijd gebruikt voor de behandeling van verschillende kwalen, waaronder brandwonden, huidirritaties en wonden. De actieve ingrediënten, namelijk aloesine, acemannaan en gibberellinen, hebben een krachtige ontstekingsremmende, antimicrobiële en antioxiderende werking, waardoor het een natuurlijke keuze is voor wondgenezingstoepassingen.
Ultrasone extractie is een beproefde techniek voor de isolatie van bioactieve bestanddelen uit planten. De ultrasoon geassisteerde extractie van Aloë vera verbindingen biedt voordelen zoals een verbeterde extractie-efficiëntie en behoud van bioactieve verbindingen vanwege het niet-thermische karakter. Het gebruik van ultrasone golven vergemakkelijkt de verstoring van celwanden, wat leidt tot een hogere opbrengst van heilzame bestanddelen en een uitstekende extractkwaliteit.

Ultrasoon gestuurde nanokapseling: Een nieuwe grens in wondverband

Om aloë vera-extract effectief in een wondverbandmateriaal te verwerken, ontwikkelde de onderzoeksgroep van Ghayempour een nieuw ultrasoon inkapselingsproces. Deze techniek maakt gebruik van de kracht van ultrageluidsgolven om minuscule nanocapsules te genereren met een diameter van ongeveer 55-70 nanometer. Deze nanocapsules kapselen het aloë vera-extract in, beschermen de therapeutische eigenschappen en zorgen voor een gecontroleerde afgifte op de plaats van de wond.

Het ultrasone extractie- en inkapselingsproces omvat de volgende stappen:

1. Bereiding van Aloë vera extract: Het Aloë vera blad wordt geëxtraheerd met behulp van een ethanol/water oplossing, gevolgd door centrifugeren om het pure extract te verkrijgen.
   Het volgende protocol werd gebruikt voor de bereiding van Aloë Vera extract: Om Aloë vera te extraheren werd 0,25 g blad van de Aloë vera plant toegevoegd aan 40 mL oplossing van waterige ethanol (ethanol/water 1:3) in een bekerglas en gesonitiseerd met sonicator UP400St op 50% amplitude en 0,5 cyclus gedurende 5 minuten. Het verkregen mengsel werd 10 minuten gecentrifugeerd met een centrifuge en het supernatant werd gebruikt als Aloë vera extract.
   Klik hier voor meer informatie over ultrasoon geïntensiveerde extractie van bioactieve stoffen uit planten!
2. Vorming van micro-emulsie: Het Aloë vera extract wordt gemengd met amandelolie en Triton X-100, waardoor een micro-emulsie ontstaat. Sonificatie is een zeer efficiënte techniek om micro- en nano-emulsies te maken.
3. Toevoeging van tragacanthgom: Tragacanthgom, een natuurlijke polysaccharide, wordt toegevoegd aan de micro-emulsie, waardoor een W/O/W micro-emulsie wordt gevormd.
4. Nanocapsulevorming: Ultrasone bestraling van de W/O/W-microemulsie in de aanwezigheid van aluminiumchloride leidt tot de vorming van bolvormige nanocapsules. Aluminiumchloride werkt als een crosslinking-agent, waardoor de interactie tussen Aloë vera-extract en Tragacanthgom wordt vergemakkelijkt.
5. Inkapseling en stabilisatie op katoenen stof: De katoenen stof wordt ondergedompeld in de micro-emulsie die nanocapsules bevat, waardoor ultrasone bestraling de nanocapsules op de stof inkapselt.

   Het protocol van processtappen 2 – 5 omvatten de volgende procedure: Het inkapselingsproces werd gestart met sonicatie van een mengsel met 3 mL Aloë vera extract, 0,2 mL Triton X-100 0,1% en amandelolie met behulp van de Hielscher sonicator UP400St op 100% amplitude en 0,5 cyclus gedurende 5 minuten. De bereide micro-emulsie werd toegevoegd aan 100 ml Tragacanth gom 1% en Triton X-100 0,1% en de oplossing werd gesoneerd om een witte micro-emulsie te vormen. Het katoenen weefsel werd gedurende 5 minuten in de micro-emulsie ondergedompeld en aluminiumchloride 2% werd aan de oplossing toegevoegd. Ultrasone golven leidden tot inkapseling en laden van Aloë vera extract op het katoenen weefsel. Ten slotte werd de katoenen stof geladen met nanocapsules gewassen met gedestilleerd water.

6. Wassen en drogen: De stof wordt gewassen met gedestilleerd water om overtollig materiaal te verwijderen en vervolgens gedroogd om het eindproduct te verkrijgen.

Verbeterde antimicrobiële en wondhelende eigenschappen

De resulterende met Aloë vera nanocapsules geïmpregneerde katoenen stof vertoont opmerkelijke antimicrobiële en wondhelende eigenschappen:

• Antimicrobiële activiteit: De nanocapsules geven het Aloë vera-extract op gecontroleerde wijze vrij en bieden langdurige antimicrobiële bescherming tegen een breed spectrum van bacteriën, waaronder E. coli, S. aureus en C. albicans.
• Wondhelende effecten: Het Aloë vera-extract dat vrijkomt uit de nanocapsules stimuleert de wondgenezing door celgroei, angiogenese en collageenproductie te bevorderen. In een krastest toonde het behandelde weefsel een opmerkelijke migratiesnelheid van 88% na 24 uur, wat aangeeft dat het in staat is om de wondsluiting te versnellen.
• Comfort voor de patiënt: De katoenen stof biedt een zachte, comfortabele en ademende ondergrond voor de wond, waardoor het ongemak tot een minimum wordt beperkt en het welzijn van de patiënt wordt bevorderd.

De ontwikkeling van Aloë vera nanocapsules ingebed in katoenweefsel betekent een belangrijke vooruitgang in de wondverbandtechnologie. De combinatie van de therapeutische eigenschappen van aloë vera en de hoogwaardige ultrasone extractie- en inkapselingstechniek maken van deze productieroute een efficiënte oplossing voor snelle genezing, verbeterde antimicrobiële bescherming en verbeterde resultaten voor de patiënt. Terwijl het onderzoek naar het potentieel van nanocapsules en liposomen doorgaat, houden ze een immense belofte in voor een revolutie in de medische zorg en farmaceutische toediening.

Krachtige sonificatoren van het sonde-type voor extractie en inkapseling

Hielscher Ultrasonics ontwerpt, produceert en distribueert hoogwaardige sonicators voor onderzoek en industriële productie. – We leveren ultramoderne ultrasone homogenisatoren aan vele industrieën, zoals voedingsmiddelen, farmaceutische producten, biowetenschappen, nanotechnologie en materiaalwetenschappen.
Hielscher Ultrasonics is erkend als technologieleider in sonicatieprocessen en biedt u de ideale sonicator voor uw toepassing en verwerkingsdoelen. Het portfolio van sonicatieapparatuur varieert van compacte handsonicators tot apparaten op de werkbank en volledig industriële machines voor geautomatiseerde productieprocessen.
Ons technisch personeel begeleidt onze klanten met diepgaand advies, technische training en ondersteuning.

Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit Made in Germany

Hielscher ultrasone machines staan bekend om hun hoge kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening zorgen voor een soepele integratie van onze ultrasoonapparatuur in industriële faciliteiten. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.

Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasone apparaten met state-of-the-art technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de Hielscher ultrasoonapparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.

De onderstaande tabel geeft een indicatie van de verwerkingscapaciteit van onze ultrasone machines: