Liposomalna witamina C Produkcja z ultradźwiękami
Liposomalne preparaty witaminowe znane są z wyższej biodostępności i szybkości wchłaniania. Witamina C, przeciwutleniacz, jest powszechnie stosowanym suplementem w lekach odżywczych i medycznych, wspomagającym własny system odpornościowy organizmu ludzkiego. Ultrasonizacja jest niezawodną i bezpieczną metodą produkcji wysokiej jakości liposomów i nano-lipozytów. W procesie enkapsulacji ultradźwiękowej powstają liposomy o dużej zawartości substancji aktywnych, takich jak witamina C.
Liposomalna witamina C
Zaletą witamin liposomalnych jest to, że nie są one podawane w konwencjonalnej formie tabletek lub proszku, lecz w formie płynnej o zwiększonej biodostępności. Oznacza to, że witaminy te są zamknięte w rdzeniu kulistych komórek fosfolipidowych, tzw. liposomach. Ponieważ liposomy mają podobny skład fosfolipidowy do błon lipidowych komórek ludzkich, są one znacznie lepiej wchłaniane do komórek organizmu. Dlatego też liposomy są stosowane w preparatach leczniczych i farmaceutycznych, suplementach i nutraceutycznych, kosmeceutycznych i produktach kosmetycznych.
Ultrasonicznie przygotowane liposomy pomagają pokonać krótki okres półtrwania, niską przepuszczalność komórek i błon komórkowych oraz słabą biodostępność jamy ustnej spowodowaną degradacją żołądka i enzymatyczną tych bioaktywnych związków. Zamknięcie w dwuwarstwowej powłoce fosfolipidowej chroni składniki aktywne przed degradacją i zwiększa szybkość wchłaniania do komórek.
UIP1000hdT ze szklanym reaktorem przepływowym do produkcji liposomów
Formacja ultradźwiękowy liposomów
Ponieważ tworzenie się liposomów i nanoliposomów nie występuje jako proces spontaniczny, potrzebny jest zasób energii, aby wspierać proces enkapsulacji. Liposomy są pęcherzykami lipidowymi, które powstają po dodaniu fosfolipidów, np. lecytyny, do wody, gdzie tworzą struktury dwuwarstwowe po zastosowaniu odpowiedniej ilości energii, np. poprzez sonizację. Ultrasonizacja wspomaga układ cząsteczek lipidów, dzięki czemu uzyskuje się stabilną termodynamicznie fazę wodną. Sonikacja nie tylko sprzyja tworzeniu się liposomów, ale również zmniejsza ich rozmiary, w wyniku czego powstają nanoliposomy. Wielkość liposomów jest ważnym czynnikiem, jeśli chodzi o biodostępność i szybkość wchłaniania, ponieważ mniejsze liposomy mogą łatwiej wnikać w błony komórkowe.
Ultrasoniczna redukcja rozmiaru liposomu
Dyspersja ultradźwiękowa jest prostą i skuteczną metodą redukcji wielkości liposomów i produkcji nanoliposomów. W celu przygotowania mniejszych liposomów, uwodnione pęcherzyki są sonikowane przez kilka minut za pomocą sondy ultradźwiękowej w reaktorze o regulowanej temperaturze. Jako metoda nietermiczna, czysto mechaniczna, ultradźwiękowa redukcja rozmiaru nie powoduje degradacji fosfolipidów ani związków bioaktywnych.
UP400St, 400-watowy homogenizator ultradźwiękowy o dużej mocy, do produkcji liposomów
Ultradźwiękowe procesory do produkcji liposomów
Hielscher Ultrasonics’ Systemy te są szeroko stosowane w produkcji farmaceutyków i suplementów do tworzenia wysokiej jakości liposomów obciążonych witaminami, antyoksydantami, peptydami, polifenolami i innymi bioaktywnymi związkami. Wychodząc naprzeciw swoim klientom’ Firma Hielscher dostarcza ultrasonografy od kompaktowych ręcznych homogenizatorów laboratoryjnych i stacjonarnych ultrasonografów do w pełni przemysłowych systemów ultradźwiękowych do produkcji dużych ilości preparatów liposomalnych. Dostępny jest szeroki asortyment ultradźwiękowych sonotrod i reaktorów, aby zapewnić optymalne ustawienie dla produkcji liposomów. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 w ciężkich warunkach i w wymagającym środowisku.
Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators:
| Wielkość partii | natężenie przepływu | Polecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10-100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
| b.d. | większe | klaster UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do pilotażowy i Przemysł skala.
Literatura / Referencje
- Christopher W. Shade (2016): Liposomy jako zaawansowane systemy dostaw dla Nutraceutyków. Integr Med (Encinitas). 2016 Mar; 15(1): 33-36.
- Domenico Lombardo, Pietro Calandra, Maria Teresa Caccamo, Salvatore Magazù, Michaił Alekseyevich Kiselev (2019): Koloidalna stabilność liposomów. AIMS Materials Science, 2019, 6(2): 200-213.
- M.E. Barbinta-Patrascu, N. Badea, M. Constantin, C. Ungureanu, C. Nichita, , S.M. Iordache, A. Vlad, S. Antohe (2018): Bioaktywność organicznych/nieorganicznych kompozytów fotogenicznych w systemach bioinspirowanych. Rumuński dziennik fizyki 63, 702 (2018)
Fakty Warto wiedzieć
Witamina C
Witamina C, znana również jako kwas L-askorbinowy lub askorbinian, jest rozpuszczalnym w wodzie przeciwutleniaczem o wzorze chemicznym C6H8O6. Jako anitoksydant, witamina C działa jako darczyńca elektronów do różnych reakcji enzymatycznych i nieenzymatycznych. Ponadto witamina C jest kofaktorem w wielu reakcjach enzymatycznych, które regulują podstawowe funkcje biologiczne, takie jak gojenie się ran i synteza kolagenu. Szkorbut jest najbardziej znaną formą poważnego niedoboru witaminy C, który występuje z powodu zaburzonej syntezy kolagenu.
Jako witamina, kwas askorbinowy jest niezbędny dla organizmu ludzkiego, co oznacza, że organizm nie może syntetyzować witaminy C, ale musi być spożywany z żywnością. Pokarmy bogate w witaminę C obejmują owoce cytrusowe, camu camu, acerolę, jarmuż, owoc dzikiej róży, czarną porzeczkę, guawę, a także inne owoce i warzywa.
Dobrze zbilansowana dieta z łatwością dostarcza odpowiednich ilości witaminy C. Często jednak stosuje się suplementy diety, takie jak krople witamin, kapsułki, tabletki, proszki i gumy, aby zapewnić wystarczające dostawy witamin. Zalecane dzienne spożycie witaminy C przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności wynosi 110 mg/dobę dla mężczyzn i 95 mg/dobę dla kobiet dorosłych.
W medycynie witamina C jest podawana w dużych dawkach pod nadzorem lekarza w celu wsparcia leczenia raka i wzmocnienia układu odpornościowego. Badania wykazały na przykład, że regularne przyjmowanie suplementów witaminy C zmniejsza długość i nasilenie przeziębienia i grypy.
Co to jest Liposom?
Liposomy to kuliste pęcherzyki o wielkości mikroskopijnej, które mogą mieć długość od 30nm do kilku mikrometrów. Niezawodnym sposobem na syntezę liposomów w kontrolowanych warunkach jest enkapsulacja ultradźwiękowa. Głównie liposomy składają się z fosfolipidów, zwłaszcza fosfatydylocholiny, ale mogą zawierać również inne związki lipidowe, takie jak fosfatydyloetanoloamina jaja.
Jako pęcherzyki wykonane z fosfolipidów, liposomy działają jak mikropojemniki, które zawierają związki bioaktywne, takie jak witaminy, antyoksydanty, polifenole, peptydy, substancje lecznicze (np. szczepionki, związki lecznicze). Dwuwarstwowa warstwa fosfolipidów zamyka substancję bioaktywną i transportuje ją do komórek. Ponieważ dwuwarstwowe liposomy są wykonane z podobnych fosfolipidów jak błony komórkowe, liposomy mogą łatwo przenikać przez błony komórkowe i dostarczać substancje bioaktywne do komórek. Dzięki temu liposomy są bardzo silnym nośnikiem leków o wysokiej biodostępności i szybkości wchłaniania. Właściwości amfifilowe dwuwarstwowych fosfolipidów sprawiają, że liposomy rozpuszczają się zarówno w cieczach wodnych jak i polarnych.