Nanozawiesiny farmaceutyczne o zwiększonej biodostępności
Nanozawiesiny przygotowane przez sonikację wykazują znaczną poprawę farmakologicznej biodostępności. Zwłaszcza cząsteczki leków o słabej rozpuszczalności w wodzie, co zmniejsza ich biodostępność i początek działania, korzystają z techniki nanosizing ultradźwięków. Ultradźwięki są stosowane w celu zmniejszenia cząstek leku i kryształów do wielkości nanometrów i przygotowania stabilnych nanozawiesin o lepszej biodostępności i skuteczności leku.
Lepsza biodostępność leków dzięki sonikacji
Słabo rozpuszczalne cząsteczki farmaceutyczne mają bardzo niską biodostępność, a tym samym niską skuteczność, zwłaszcza po podaniu doustnym. Kiedy takie leki o niskiej rozpuszczalności w wodzie są nano-rozmiarowane i formułowane w nanozawiesiny, biodostępność może zostać znacznie zwiększona. Na przykład, w przypadku nanozawiesin azytromycyny ponad 65% leku zostało rozpuszczone w ciągu 5 godzin w porównaniu do zaledwie 20% rozpuszczenia mikronizowanej azytromycyny.
Ultradźwięki są wysoce skuteczną metodą zmniejszania wielkości cząstek, wytrącania nanokryształów i rozpraszania aktywnych składników farmaceutycznych w nanozawiesinach. Takie nanozawiesiny składają się wyłącznie z czystego farmaceutycznego związku czynnego.
Dodatkowo, nanocząsteczki leków i nanozawiesiny są łatwe do umieszczenia w różnych postaciach dawkowania, takich jak tabletki, kapsułki i produkty szybko topliwe.

Ultrasonicator UP400St do formułowania nanozawiesin farmaceutycznych o zwiększonej biodostępności.
Ultradźwiękowy preparat nanokryształów meloksykamu
Meloksykam, powszechnie przepisywany niesteroidowy lek przeciwzapalny (NLPZ), ma słabą rozpuszczalność w wodzie, co zmniejsza jego biodostępność i początek działania. Ultradźwięki są stosowane do mikronizacji i nanozmiany kryształów meloksykamu oraz do przygotowania stabilnych nanozawiesin o lepszej biodostępności i skuteczności leku.

Obrazy mikroskopowe zawiesiny meloksykamu:
Po lewej: nieleczona zawiesina meloksykamu
Po prawej: Uzyskana nanozawiesina meloksykamu za pomocą ultradźwięków UP100H przez 45 minut przy 100% amplitudzie i cyklu 1.
Iurian et al. (2015) zbadali wpływ sonikacji na kryształy meloksykamu i ich odpowiednią biodostępność. Wykazano, że najważniejszym czynnikiem wpływającym na przygotowanie nanokryształów meloksykamu jest amplituda ultradźwięków.
Amplituda i czas okazały się najważniejszymi zmiennymi. Ich wzrost determinował znaczną redukcję rozmiaru i jednorodność ze względu na zjawisko kawitacji, podczas gdy zastosowany cykl był mniej ważny. Rozmiar kryształów miał duży wpływ na rozpuszczanie; odnotowano silną korelację między małymi kryształami a szybkim rozpuszczaniem po liofilizacji nanozawiesin. Optymalną formulację uzyskano poprzez ciągłą sonikację przy 100% amplitudzie przez 45 minut, co doprowadziło do powstania kryształów o wielkości 600 nm z indeksem polidyspersyjnym 0,521 i szybkim rozpuszczaniem leku. Analiza morfologiczna ujawniła małe, okrągłe kryształy o wąskim rozkładzie wielkości.
Wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe do nanozawiesin
Hielscher Ultrasonics jest godnym zaufania dostawcą niezawodnego, wysokowydajnego sprzętu ultradźwiękowego, od systemów laboratoryjnych i pilotażowych po systemy w pełni przemysłowe. Hielscher Ultrasonics’ Urządzenia charakteryzują się zaawansowanym sprzętem, inteligentnym oprogramowaniem i wyjątkową łatwością obsługi – designed and manufactured in Germany. Hielscher’s robust ultrasonic machines for dispersion, deagglomeration, nanoparticle synthesis and functionalization can be operated 24/7/365 under full load. Depending on your process and your production facility, our ultrasonicators can be run in batch or continuous in-line mode. Various accessories such as sonotrodes (ultrasonic probes), booster horns, flow cells and reactors are readily available.
Skontaktuj się z nami już teraz, aby uzyskać więcej informacji technicznych, badań naukowych, protokołów i wycenę naszych homogenizatorów ultradźwiękowych do produkcji nanozawiesin zawierających nanokryształy lub nanocząstki farmaceutyczne! Nasz dobrze wyszkolony, doświadczony personel z przyjemnością omówi z Tobą Twoje nano-zastosowanie!
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców:
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 |
15 do 150 l | 3 do 15 l/min | UIP6000hdT |
b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
b.d. | większe | klaster UIP16000 |

Sonofragmentacja kryształów kwasu acetylosalicylowego (aspiryny)
[opracowanie i zdjęcia: ©Zeiger i Suslick, 2011].
Skontaktuj się z nami!? Zapytaj nas!
Literatura? Referencje
- Iurian S., Tomuţa I., Rus L., Achim M., Leucuta S.E. (2015): Optimization of the sonication process for meloxicam nanocrystals preparation. Clujul Medical 88(3), 2015. 366-372.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- 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.

Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do rozmiar przemysłowy.