Nanonośniki leków są szeroko stosowane w celu dostarczenia farmaceutycznie aktywnych związków do komórek docelowych. W celu enkapsulacji substancji czynnych do nośnika leku o wysokiej biodostępności stosuje się stałe nanocząsteczki lipidowe. Ultradźwiękowa nano-emulsyfikacja i enkapsulacja jest niezawodną techniką produkcji dużych ilości wysokiej jakości nanonośników, takich jak stałe nanocząsteczki lipidowe, nanocząsteczki lipidowe i liposomy.

Nano-Emulsyfikacja i enkapsulsyfikacja ultradźwiękowa

Dźwięk jest zdolny do zakłócania fazy olejowej i wodnej oraz mieszania malutkich kropel oleju z wodą. Ponieważ proces emulgowania ultradźwiękowego może być precyzyjnie kontrolowany, emulgowanie ultradźwiękowe i następujący po nim proces formowania nanocząstek ciał stałych-lipidów jest w stanie wytworzyć nanocząstki naładowane, co pozwala na uzyskanie znacznie mniejszych rozmiarów kropel w porównaniu z konwencjonalnymi metodami emulgowania.

Ponieważ ultradźwiękowa nano-emulsyfikacja i enkapsulacja może być precyzyjnie kontrolowana, technika soniowania pozwala na dokładną kontrolę wielkości nanocząsteczek lipidów stałych i ich obciążenia.

Nano-emulsyfikacja ultradźwiękowa stosowana jest do wytwarzania naładowanych nanoemulsji, liposomów i nanocząstek stałych-lipidowych. Ultradźwięki wytwarzają wąskie kropelki i nanocząsteczki.

Podczas gdy większe stałe nanocząsteczki lipidowe (SLN) mogą być obciążone większym stężeniem substancji czynnych, to małe SNL wykazują znacznie zwiększoną kinetykę wchłaniania i wydłużają czas krążenia w organizmie człowieka.

Homogenizatory Hielscher Ultrasonics zapewniają pełną kontrolę nad parametrami procesu, takimi jak amplituda, temperatura, ciśnienie, czas emisji dźwięku i pobór energii. Pozwala to na opracowanie indywidualnej receptury dla własnej receptury stałych nanocząstek lipidowych. Ultradźwiękowy preparat nanocząstek lipidowych jest kompatybilny z wieloma źródłami lipidowymi i emulgatorami.
Dźwięk powoduje bardzo równomierny, wąski rozkład wielkości cząsteczek, co prowadzi do wysokiej stabilności podczas przechowywania.

Etapy ultradźwiękowej produkcji nanocząstek stałych lipidów
(Kumar i in. 2019)

Czym są nanocząsteczki lipidów stałych (Solid-Lipid Nanoparticles)?

Stałe nanocząsteczki lipidowe (SLN) są powszechną formą nanostrukturalnego nośnika leków, który może zawierać związki bioaktywne lub farmaceutyczne. Mogą one zwiększać dostarczanie leków do limfatyków jelitowych oraz poprawiać penetrację do tkanek w celu zwiększenia szybkości dostarczania leków. SNL mogą uwięzić leki lipofilne w swoim rdzeniu lipidowym, podczas gdy powłoka surfaktantu sprawia, że nanocząsteczki rozpuszczają się w wodzie i tym samym zapewniają im wysoką biodostępność. SNL mają kształt kulisty i składają się ze stałego rdzenia lipidowego ustabilizowanego przez środek emulgujący (surfaktant, współfaktanty).

Powszechnymi źródłami lipidów i triglicerydów są: tricapryna, trilauryna, trimyrystyna, trójpalityna, tristearyna, monostearynian glicerolu, behenat glicerolu, palmitostearynian glicerolu, palmitynian cetylu, kwas stearynowy, kwas palmitynowy, kwas dekanowy, kwas behenowy, estry glikolu, acyloglicerole, woski itp.

Jako środek powierzchniowo czynny w stałych nanocząsteczkach lipidowych często lecytyny (np. lecytyna sojowa, lecytyna słonecznikowa, lecytyna jajeczna), fosfolipidy, fosfatydylocholina, sfinksomieliny, sole żółci (taurocholan sodu), sterole (cholesterol), poloksamer 188, 182 i 407, poloksamina 908, tylooksapol, polisorbat 20, 60, i 80, stosuje się między innymi cholan sodu, glikolan sodu, sól sodową kwasu taurocholowego, sól sodową kwasu taurodeoksykolowego, butanol, kwas masłowy, sulfobursztynian sodu dwuoktylu, kwas monooktylofosforowy sodu.

Ponieważ stałe nanocząsteczki lipidowe składają się z fizjologicznie podobnych lipidów występujących w organizmie człowieka, uważa się je za dobrze tolerowane. Można je podawać doustnie, dożylnie i skórnie.

Wysokowydajne ultrasonografy do stałych nanocząsteczek lipidowych

Systemy Hielscher Ultrasonics są szeroko stosowane w produkcji farmaceutyków i suplementów do tworzenia wysokiej jakości stałych nanocząsteczek lipidowych i liposomów obciążonych substancjami farmaceutycznymi, witaminami, przeciwutleniaczami, peptydami i innymi bioaktywnymi związkami. Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom klientów, firma Hielscher dostarcza ultrasonografy od kompaktowych, ale wydajnych ręcznych homogenizatorów laboratoryjnych i stacjonarnych ultrasonografów do w pełni przemysłowych systemów ultradźwiękowych do produkcji dużych ilości preparatów farmaceutycznych. 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.
W celu umożliwienia naszym klientom realizacji Dobrych Praktyk Wytwarzania (GMP) i ustanowienia standardowych procesów, wszystkie cyfrowe ultrasonografy są wyposażone w inteligentne oprogramowanie do precyzyjnego ustawiania parametrów sonicznych, ciągłej kontroli procesu i automatycznego zapisu wszystkich ważnych parametrów procesowych na wbudowanej karcie SD. Wysoka jakość produktu zależy od kontroli procesu i stale wysokich standardów przetwarzania. Ultradźwięki firmy Hielscher pomogą Państwu monitorować i standaryzować proces!
Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators: