Hielscher ultralydteknologi

Ultralyd formulering av niosomer

Niosoms er nano-sized vesicles, som kan brukes som bærer for narkotika (f.eks kreft medisiner) og andre bioaktive stoffer. Ultralyd emulgering er en enkel og rask metode for å formulere små niosomer med en høy legemiddelbelastning.

Fosterforberedelse

Struktur av en niosomeEn niosome er en ikke-ionisk overflateaktivt-basert vesicle, for det meste dannet av ikke-ionisk overflateaktivt middel og kolesterol inkorporering som hjelpestoff. Niosomes er mer stabile mot kjemisk nedbrytning eller oksidasjon og har lang lagringstid i forhold til liposomer. På grunn av overflateaktive midler som brukes til fosterpreparat, er de biologisk nedbrytbare, biokompatible og ikke-immunogene. Niosoms er osmotically aktiv, kjemisk stabil og tilbyr en lengre lagringstid i forhold til liposomer. Avhengig av størrelse og lamellarity, ulike forberedelsesmetoder er tilgjengelige som sonikering, omvendt fase fordampning, tynn film hydrering eller transmembran pH gradient narkotika opptaksprosessen. Ultralyd niosome forberedelse er den foretrukne teknikken for å produsere unilamellar vesikler, som er små og ensartede i størrelse.

Ultralyd niosome formulering

For å formulere niosomer må en olje-i-vann (o / w) emulsjon fremstilles fra en organisk løsning av overflateaktivt middel, kolesterol og en vandig løsning som inneholder den bioaktive forbindelsen, det vil si stoffet. Ultralyd emulgering er den overlegne teknikken for å blande ublandbare væsker som olje og vann. Ved å klippe dråpene i begge faser er ans bryte dem til nano-størrelse, en nano-emulsjon oppnås. Deretter fordampes det organiske løsningsmidlet, noe som resulterer i niosomer lastet med terapeutiske midler, som spres i vandig fase. Sammenlignet med mekanisk omrøring utmerker ultralydniosome formuleringsteknikken seg ved å danne niosomer med en mindre gjennomsnittlig dimensjon og en lavere polydispersitetsindeks i en rask prosess. Bruken av mindre vesikler er generelt å foretrekke, med tanke på at de har en tendens til å unngå kroppsclearancemekanismer bedre enn større partikler, og forblir i lengre tider i blodet. (jf. Bragagni et al. 2014)

Fordeler med ultralyd niosome forberedelse

  • unilamellær, små, ensartede vesikler
  • enkel og rask prosess
  • reproduserbar
  • Nøyaktig kontrollerbar
  • sikker
  • lett skalerbar

Ultralyd niosome forberedelse protokoller

N-palmitoyl glukosaminniosomer (Glu) lastet med doksorubicin, et anti-kreft stoff, ble utarbeidet ved å riste en blanding av NPG (16 mg), Span 60 (65 mg), kolesterol (58 mg), og Solulan C24 (54 mg) i doksorubicin oppløsning (1,5 mg/ ml, 2 ml, tilberedt i PBS) ved 90 ° C i 1 h, etterfulgt av sonde sonikering i 10 min (75% av maks).
Palmitoylglykolchitosan (GCP) vesikler ble fremstilt som tidligere beskrevet (11) ved sonde sonikereglykol chitosan (10 mg) og kolesterol (4 mg) i doksorubicin oppløsning (1,5 mg/ml). (Dufes et al. 2004)

Hielscher UP400St med sonotrode S26d22L2D

UP400St – 400W ultralyd enhet for nano-emulsjoner

Informasjonsforespørsel




Merk våre Personvernregler.


Alternative niosome forberedelsemetoder

Alternative niosome formuleringsmetoder som omvendt fase fordampningsteknikk eller transmembranpH gradient narkotikaopptaksprosessen innebærer anvendelse av ultralydenergi. Begge teknikkene brukes hovedsakelig til å formulere multilamellære vesikler (MLVs). Nedenfor finner du en kort beskrivelse av både teknikker og sonikering trinn involvert.

Sonikering i fosterforberedelse via omvendt fasefordampning

I metoden Reverse Phase Evaporation (REV) oppløses komponentene i fosterformuleringen i en blanding av eter og kloroform og legges til den vandige fasen, som inneholder stoffet. Ultralyd emulgering brukes til å gjøre blandingen til en fin størrelse emulsjon. Deretter fordampes den organiske fasen. Den niosome oppnådd under fordampning av organisk løsningsmiddel er unilamellar vesikler av stor størrelse.

Transmembran pH gradient narkotika opptaksprosessen

For transmembranpH gradient (inne sur) narkotika opptaksprosessen (med ekstern lasting), overflateaktivt middel og kolesterol er oppløst i kloroform. Løsningsmidlet fordampes deretter under vakuum for å få en tynn film på veggen av den runde bunnen kolbe. Filmen er hydrert med 300 mM sitronsyre (pH 4.0) ved å vortexing suspensjonen. De multilamellære vesikler er frosset og tint tre ganger og deretter sonikert ved hjelp av en sonde-type ultrasonicator. Til denne fostersuspensjonen tilsettes vandig oppløsning som inneholder 10 mg/ml legemiddel. PH av prøven blir deretter hevet til pH 7.0-7.2 med 1M dinatriumfosfat. Deretter varmes blandingen opp til 60 °C i 10 minutter. Denne teknikken gir i multilamellære vesikler. (jf. Kazi et al. 2010)

Ultralyd størrelse reduksjon av niosomes

Niosomes er vanligvis innenfor størrelsesområdet 10nm til 1000nm. Avhengig av forberedelsesteknikken er niosomer ofte av relativt stor størrelse og har en tendens til å danne aggregater. Spesifikke niosome størrelser er imidlertid en viktig faktor når det gjelder den målrettede typen leveringssystem. For eksempel er en svært liten niosome størrelse i nanometer-området mest egnet for systemisk legemiddellevering, hvor stoffet må leveres på tvers av cellemembraner for å nå det cellulære målstedet, mens større niosomer anbefales for intramuskulær og intra-hulrom narkotikalevering eller oftalmisk applikasjoner. Ultralyd størrelsereduksjon av niosomer er et vanlig skritt under utarbeidelsen av svært potente niosomer. Ultralyd skjær krefter deagglomerate og spre niosomer i mono-dispergert nano-niosoms.

protokoll – Ultralyd størrelse reduksjon av liponiosomer

Naderinezhad et al. (2017) formulert biokompatible LipoNiosoms (en kombinasjon av fosterog liposom) som inneholder Tween 60: kolesterol: DPPC (på 55 : 30 : 15 : 3) med 3% DSPE-mPEG. For å redusere størrelsen på de tilberedte LipoNiosoms, etter hydrering de sonikerte suspensjonen i 45 min (15 sekunder på og 10 sekunder av, amplitude 70% på 100 watt) for å minimere partikkel aggregering ved hjelp av ultralyd homogenisator UP200St (Hielscher Ultrasonics GmbH, Tyskland). For pH-gradientmetode ble de tørkede filmene av CUR, overflateaktive stoffer og lipider hydrert med 1300 ml ammoniumsulfat (pH 1/4 4) ved 63 C i 47 min. Deretter ble nanopartikler sonikert over et isbad for å produsere små vesikler.

Ultrasonicators for niosome forberedelse

Hielscher Ultrasonic er lenge opplevd i design, produksjon, distribusjon og service av høyytelse ultralyd homogenisatorer for farmasøytisk, mat og kosmetisk industri.
Utarbeidelsen av høykvalitets niosomer, liposomer, solide lipidnanopartikler, polymere nanopartikler, cyklodekstrinkomplekser og andre nanostrukturerte legemiddelbærere er prosesser, der Hielscher ultralydsystemer utmerker seg på grunn av deres høye pålitelighet, konsistentutgang og presis kontrollerbarhet. Hielscher ultrasonicators tillater nøyaktig kontroll over alle prosessparametere, for eksempel amplitude, temperatur, trykk og sonikering energi. Den intelligente programvaren protokollerautomatisk alle sonikeringsparametere (tid, dato, amplitude, netto energi, total energi, temperatur, trykk) på det innebygde SD-kortet.
Høyscherens ultralydutstyrs robusthet gjør det mulig å operere døgnet rundt i tunge og krevende omgivelser.
Tabellen under gir deg en indikasjon på den omtrentlige prosesseringskapasiteten til våre ultralydapparater:

Batchvolum Strømningshastighet Anbefalte enheter
1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4l / min UIP2000hdT
10 til 100 liter 2 til 10 l / min UIP4000hdT
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge av UIP16000

Kontakt oss! / Spør oss!

Be om mer informasjon

Vennligst bruk skjemaet nedenfor for å be om ytterligere informasjon om ultralydprosessorer, applikasjoner og pris. Vi vil gjerne diskutere prosessen med deg og å tilby deg et ultralydsystem som oppfyller dine krav!









Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Hielscher Ultrasonics produserer ultralyd homogenisatorer med høy ytelse for dispersjon, emulgering og celle utvinning.

Høyeffekts ultralyd homogenisatorer fra Lab til Pilot og Industriell skala.

Litteratur / Referanser



Fakta Verdt å vite

Niosoms vs Liposomer

Liposomer og niosomer er mikroskopiske vesikler, som kan lastes med bioaktive forbindelser for legemiddellevering. Niosoms ligner liposomer, men de varierer i deres bilayer sammensetning. Mens liposomer har en fosfolipid bilayer, er den niosome bilayer laget av ikke-ioniske overflateaktive stoffer, noe som fører til en kjemisk forskjell i strukturelle enheter. Denne strukturelle forskjellen gir niosomes en høyere kjemisk stabilitet, overlegen hudpenetrasjonsevne og mindre urenhet.

Niosomes er differensiert etter størrelse i tre store grupper: Små unilamellar vesicles (SUV) har en gjennomsnittlig diameter på 10-100 nm, store unilamellar vesicles (LUV) har en gjennomsnittlig størrelse på 100-3000nm, og multilamellar vesicles (MLV) er preget av mer enn ett bilayer.

"Niosomes oppfører seg i vivo som liposomer, forlenge sirkulasjonen av fanget stoff og endre sin organdistribusjon og metabolsk stabilitet. Som med liposomer, egenskapene til niosomer avhenger av sammensetningen av bilayer samt metode for deres produksjon. Det rapporteres at intercalation av kolesterol i bilayers reduserer entrapment volumet under formulering, og dermed entrapment effektivitet." (Kazi et al. 2010)

Niosoms kan tilberedes via ulike teknikker som tynnfilmhydreringsteknikk, ultralydbehandling, omvendt fase fordampningsmetode, fryse-tine-metode, mikrofluidisering eller dehydreringsrehydreringsmetode. Ved å velge riktig form for forberedelse, overflateaktivt, kolesterolinnhold, overflateladningstilsetningsstoffer og suspensjonskonsentrasjon, kan sammensetningen, lamellarity, stabilitet og overflateladning av niosomer formuleres for å oppfylle spesifikke krav til legemiddelbærere.
For å produsere svært biokompatible niosomer med svært lav cytotoksisitet, bør overflateaktive stoffer som brukes i fosterpreparat, være biologisk nedbrytbare, biokompatible og ikke-immungene.