Ultramikronizacja i nanoformulacja palmitoiloetanoloamidu (PEA)
Amid kwasu tłuszczowego, palmitoiloetanoloamid (PEA), jest stosowany jako lek doustny ze względu na swoje działanie przeciwzapalne i neuroprotekcyjne. Ponieważ jednak jest lipidem o dużych cząstkach, biodostępność i biodostępność na etapie wchłaniania palmitoiloetanoloamidu (PEA) są ograniczone wskutek jego słabej rozpuszczalności w wodzie i zmniejszonego pobierania przez komórki w organizmie człowieka. Formulacje palmitoiloetanoloamidu w postaci mikronizowanej, ultramikronizowanej oraz nanoemulgowanej znacznie zwiększają jego biodostępność i wchłanianie. Ultradźwiękowa ultramikronizacja i nanoemulgowanie to technika o przewadze nad innymi metodami w wytwarzaniu formulacji leku lub suplementu zawierającego palmitoiloetanoloamid (PEA) o doskonałej biodostępności.
Ultradźwiękowa ultramikronizacja palmitoiloetanoloamidu (PEA)
Mielenie i dyspergowanie ultradźwiękowe ułatwiają wydajną i niezawodną produkcję ultramikronizowanego N-palmitoiloetanoloamidu (PEA) do produktów farmaceutycznych, nutraceutyków i suplementów diety. Mielenie i dyspergowanie ultradźwiękowe umożliwiają zmniejszenie wielkości cząstek palmitoiloetanoloamidu (PEA) do zakresu mikrometrowego lub nanometrowego. Na dokładną wielkość cząstek palmitoiloetanoloamidu można wpływać poprzez parametry obróbki ultradźwiękowej, takie jak amplituda, ciśnienie i czas sonikacji. Na przykład wyższa amplituda silniej rozbija cząstki i prowadzi do uzyskania mniejszych cząstek, tj. ultramikronizowanych i nanometrycznych cząstek PEA.
Wykazano, że doustne podawanie ultramikronizowanego i nanometrycznego palmitoiloetanoloamidu (znanego jako PEA-um lub ultramikronizowany PEA) zapewnia lepszą biodostępność i biodostępność na etapie wchłaniania w porównaniu z postaciami o większych cząstkach. Cząstki N-palmitoiloetanoloamidu (PEA) o wielkości 600nm i mniejszej są idealne do podawania doustnego, zwłaszcza po enkapsulacji w liposomach lub nanocząstkach lipidowych. Formulacje liposomalne oraz nanocząstki lipidowe (tj. stałe nanocząstki lipidowe (SLN) lub nanostrukturalne nośniki lipidowe (NLC)) zapewniają lepsze efekty, np. w leczeniu bólu zapalnego w modelach szczurzych.
Zalety formulacji PEA wytwarzanych ultradźwiękowo
- zmaksymalizowana biodostępność i skuteczność PEA
- ultramikronizowany palmitoiloetanoloamid
- nanoemulgowana formulacja PEA
- produkcja o jakości farmaceutycznej
Sonikator UIP2000hdT jest wydajnym urządzeniem ultradźwiękowym o mocy 2kW do ultramikronizacji i zmniejszania wielkości cząstek palmitoiloetanoloamidu (PEA) do skali nanometrowej. Nanometryczny PEA wykazuje lepszą biodostępność i znacznie lepsze efekty działania.
Mielenie i dyspergowanie ultradźwiękowe palmitoiloetanoloamidu (PEA)
Ultradźwiękowe zmniejszanie wielkości cząstek jest uznaną techniką szeroko stosowaną w różnych gałęziach przemysłu. Na przykład aktywne substancje farmaceutyczne (API) są często poddawane ultramikronizacji i zmniejszaniu wielkości do skali nanometrowej za pomocą sonikatorów o wysokiej wydajności. Dlatego również palmitoiloetanoloamid (PEA) jest często poddawany ultramikronizacji i zmniejszaniu wielkości do skali nanometrowej za pomocą sonikacji, przy jednoczesnym uzyskaniu produktu o jakości farmaceutycznej lub nutraceutycznej.
Ultradźwiękowa ultramikronizacja i zmniejszanie wielkości cząstek do skali nanometrowej pomagają przezwyciężyć ograniczenia wynikające z lipofilowego i krystalicznego charakteru oraz temperatury topnienia palmitoiloetanoloamidu (PEA). Ultramikronizowane lub nanometryczne postacie PEA umożliwiają przygotowanie formulacji leków lub suplementów o wysokiej biodostępności.
Ultradźwiękowe nanoemulgowanie palmitoiloetanoloamidu (PEA)
Ultradźwiękowe nanoemulgowanie jest podstawowym zastosowaniem wymaganym do przygotowania formulacji leków o wysokiej biodostępności, w tym liposomów i nanocząstek lipidowych. Silne ultradźwiękowe siły ścinające rozbijają krople lipidowe i wodne do tak małych rozmiarów, że niemieszające się ciecze tworzą samostabilną nanoemulsję. Proces ten jest wymagany do przygotowania liposomów i nanocząstek lipidowych, w których nanometryczna kropla lipidowa jest enkapsulowana w wodnej otoczce. Ta wodna otoczka idealnie nadaje się do transportowania lipidowych składników aktywnych, takich jak palmitoiloetanoloamid (PEA), do wnętrza komórek, gdzie substancja czynna może wywierać pożądane działanie (np. przeciwzapalne lub zmniejszające ból).
Struktura palmitoiloetanoloamidu (PEA) i nanocząstek lipidowych (SLN = stałe nanocząstki lipidowe; NLC = nanostrukturalne nośniki lipidowe).
ilustracja: ©Puglia i in., 2018
Nanocząstki lipidowe (NPs) przygotowane ultradźwiękowo, takie jak stałe nanocząstki lipidowe (SLN) lub nanostrukturalne nośniki lipidowe (NLC), są z powodzeniem stosowane do poprawy biodostępności N-palmitoiloetanoloamidu podawanego doustnie i miejscowo.
Jedną z głównych zalet sonikacji jest to, że technologię ultradźwiękową można wykorzystać nie tylko do zmniejszenia średniej wielkości wcześniej utworzonych nanocząstek lipidowych, lecz także do stabilizacji kompozycji nanoemulgowanych cząstek w celu zapewnienia długotrwałej stabilności. Dlatego sonikacja odgrywa kluczową rolę w kontrolowaniu końcowej wielkości i rozkładu wielkości cząstek w dyspersjach nanocząstek lipidowych oraz w poprawie biodostępności składników aktywnych, takich jak N-palmitoiloetanoloamid (PEA).
Ultradźwiękowa produkcja liposomalnego palmitoiloetanoloamidu (PEA)
Liposomalne formulacje PEA wykazują lepsze wchłanianie w przewodzie pokarmowym i przezwyciężają bariery wchłaniania (tj. słabą rozpuszczalność w wodzie i niską biodostępność). Doustne podawanie palmitoiloetanoloamidu (PEA) enkapsulowanego w liposomach prowadzi do poprawy biodostępności na etapie wchłaniania i wyższych stężeń w osoczu.
Sonikacja jest uznaną i niezawodną metodą wytwarzania formulacji liposomalnych w małych i dużych ilościach. Ultradźwiękowa produkcja liposomów jest znana z wysokiej wydajności enkapsulacji (%EE) i długotrwałej stabilności. Dlatego sonikacja jest już wykorzystywana do produkcji liposomów w produkcji farmaceutycznej, nutraceutycznej i kosmetycznej.
Dowiedz się więcej o zaletach ultradźwiękowej enkapsulacji w liposomach!
Sonikatory o wysokiej wydajności do zmniejszania wielkości cząstek palmitoiloetanoloamidu do skali nanometrowej
Hielscher Ultrasonics jest zaufanym partnerem w zakresie sonikatorów o wysokiej wydajności do ultramikronizacji, zmniejszania wielkości cząstek do skali nanometrowej i nanoenkapsulacji palmitoiloetanoloamidu (PEA). Ponieważ przemysłowe procesory ultradźwiękowe Hielscher Ultrasonics z łatwością zapewniają bardzo wysokie amplitudy do 200µm podczas ciągłej pracy 24/7, niezawodnie umożliwiają wytwarzanie ultramikronizowanej i nanometrycznej N-palmitoiloetanoloaminy (PEA). Ten sam system ultradźwiękowy stosowany do ultramikronizacji i zmniejszania wielkości cząstek do skali nanometrowej można wykorzystać do późniejszego przygotowania nanoemulsji, liposomów i nanocząstek lipidowych enkapsulujących PEA.
Ponieważ oferta produktów Hielscher obejmuje pełny zakres od kompaktowych, a zarazem wydajnych sonikatorów laboratoryjnych po w pełni przemysłowe systemy produkcyjne, możemy zaoferować idealny homogenizator ultradźwiękowy do Twojego zastosowania i celów produkcyjnych. Liczne akcesoria, takie jak sonotrody (znane również jako sondy ultradźwiękowe), wzmacniacze amplitudy, komory przepływowe i reaktory, umożliwiają skonfigurowanie optymalnego zestawu ultradźwiękowego zapewniającego lepsze rezultaty.
Skontaktuj się z nami już teraz! Nasz dobrze wyszkolony personel z wieloletnim doświadczeniem chętnie udzieli dodatkowych informacji i poleci odpowiedni sonikator do Twojego procesu z wykorzystaniem palmitoiloetanoloaminy (PEA)!
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów:
| Objętość partii | Natężenie przepływu | Zalecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | większe | zespół urządzeń UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Literatura / Źródła
- Pucek-Kaczmarek, A. (2021): Influence of Process Design on the Preparation of Solid Lipid Nanoparticles by an Ultrasonic-Nanoemulsification Method. Processes 2021, 9, 1265.
- Impellizzeri, Daniela; Bruschetta, Giuseppe; Cordaro, Marika; Crupi, Rosalia; Siracusa, Rosalba; Esposito, Emanuela; Cuzzocrea, Salvatore (2014): Micronized/ultramicronized palmitoylethanolamide displays superior oral efficacy compared to nonmicronized palmitoylethanolamide in a rat model of inflammatory pain. Journal of neuroinflammation. 11(1):136.
- Noce, Annalisa; Maria Albanese; Giulia Marrone; Manuela Di Lauro; Anna Pietroboni Zaitseva; Daniela Palazzetti; Cristina Guerriero; Agostino Paolino; Giuseppa Pizzenti; Francesca Di Daniele; Annalisa Romani; Cartesio D’Agostini; Andrea Magrini; Nicola B. Mercuri; Nicola Di Daniele (2021): Ultramicronized Palmitoylethanolamide (um-PEA): A New Possible Adjuvant Treatment in COVID-19 patients. Pharmaceuticals 14, no. 4: 336.
- Puglia C., Santonocito D., Ostacolo C., Maria Sommella E., Campiglia P., Carbone C., Drago F., Pignatello R., Bucolo C. (2020): Ocular Formulation Based on Palmitoylethanolamide-Loaded Nanostructured Lipid Carriers: Technological and Pharmacological Profile. Nanomaterials (Basel). 2020 Feb 8;10(2):287.
- Fanny Astruc-Diaz (2012): Cannabinoids delivery systems based on supramolecular inclusion complexes and polymeric nanocapsules for treatment of neuropathic pain. Human health and pathology. Université Claude Bernard – Lyon I, 2012. English.
Co warto wiedzieć
Czym jest palmitoiloetanoloamid?
Palmitoiloetanoloamid (PEA), czyli N-palmitoiloetanoloamid, jest endogennym amidem kwasu tłuszczowego, co oznacza, że jest substancją, którą organizm człowieka może sam wytwarzać. Palmitoiloetanoloamid wzbudził duże zainteresowanie w medycynie jako skuteczny środek do leczenia bólu i stanów zapalnych. PEA występuje również w produktach spożywczych, takich jak jaja i mleko, a dotychczas nie zaobserwowano żadnych działań niepożądanych ani negatywnych interakcji między lekami.
Ze względu na lipidowy charakter cząsteczki słaba rozpuszczalność N-palmitoiloetanoloamidu w wodzie, a tym samym jego niska biodostępność, stanowią poważne wyzwanie dla jego zastosowania terapeutycznego. Ponieważ palmitoiloetanoloamid jest niemal nierozpuszczalny w wodzie i bardzo słabo rozpuszczalny w większości innych rozpuszczalników wodnych, wymaga zaawansowanej formulacji obejmującej ultramikronizację i enkapsulację jego cząsteczek w nanoemulsji lub lipidowych nanonośnikach. Sonikacja jest uznaną techniką niezawodnej i skutecznej ultramikronizacji oraz nanoformulacji palmitoiloetanoloamidu.
Inne nazwy palmitoiloetanoloamidu: N-palmitoiloetanoloamid, hydroksyetylopalmitynamid, Impulsin, N-(2-hydroksyetylo)heksadekanamid, N-(2-hydroksyetylo)palmitynamid, Palmidrol, palmitynamid MEA, monoetanoloamid kwasu palmitynowego, palmitoiloetanoloamina.
Hielscher Ultrasonics produkuje homogenizatory ultradźwiękowe o wysokiej wydajności o wielkości od laboratoryjnej do przemysłowej.
