Kapsułkowanie ultradźwiękowe rewolucjonizuje pielęgnację ran dzięki nanokapsułkom z aloesu

W pogoni za zaawansowanymi rozwiązaniami w zakresie opatrywania ran, naukowcy odkryli niezwykły potencjał nanokapsułek aloesu, wykorzystując lecznicze właściwości ekstraktu z aloesu i osadzając je w tkaninie bawełnianej przy użyciu wysoce wydajnego procesu ekstrakcji ultradźwiękowej i kapsułkowania. To innowacyjne podejście oferuje szereg korzyści w porównaniu z tradycyjnymi metodami opatrywania ran, obiecując szybkie gojenie, zwiększoną ochronę przeciwdrobnoustrojową i większy komfort pacjenta.

Kapsułkowanie ultradźwiękowe rewolucjonizuje leczenie ran: wprowadzenie nanokapsułek aloesu dla lepszego gojenia i ochrony przeciwbakteryjnej

Wykorzystanie mocy ekstraktu z aloesu dzięki sonikacji: Aloes, soczysta roślina znana ze swoich właściwości leczniczych, od dawna stosowany jest w medycynie tradycyjnej do leczenia różnych dolegliwości, w tym oparzeń, podrażnień skóry i ran. Jego aktywne składniki, a mianowicie aloesyna, acemannan i gibereliny, mają silne działanie przeciwzapalne, przeciwbakteryjne i przeciwutleniające, co czyni go naturalnym wyborem do leczenia ran.
Ekstrakcja ultradźwiękowa jest dobrze ugruntowaną techniką izolacji związków bioaktywnych z roślin. Wspomagana ultradźwiękami ekstrakcja związków Aloe vera oferuje takie korzyści, jak zwiększona wydajność ekstrakcji i zachowanie związków bioaktywnych ze względu na jej nietermiczny charakter. Zastosowanie fal ultradźwiękowych ułatwia rozerwanie ścian komórkowych, co prowadzi do wyższych plonów korzystnych związków i doskonałej jakości ekstraktu.

Nanoenkapsulacja wspomagana ultradźwiękami: Nowa granica w opatrywaniu ran

Aby skutecznie włączyć ekstrakt z aloesu do materiału opatrunkowego, grupa badawcza Ghayempour opracowała nowatorski proces enkapsulacji ultradźwiękowej. Technika ta wykorzystuje moc fal ultradźwiękowych do generowania maleńkich nanokapsułek o średnicy około 55-70 nanometrów. Nanokapsułki te kapsułkują ekstrakt z aloesu, chroniąc jego właściwości terapeutyczne, jednocześnie umożliwiając kontrolowane uwalnianie w miejscu rany.

Proces ekstrakcji ultradźwiękowej i kapsułkowania obejmuje następujące etapy:

1. Przygotowanie ekstraktu z aloesu: Liść aloesu jest ekstrahowany roztworem etanolu i wody, a następnie odwirowywany w celu uzyskania czystego ekstraktu.
   Do przygotowania ekstraktu z aloesu zastosowano następujący protokół: W celu ekstrakcji Aloe vera, 0,25 g liścia rośliny Aloe vera dodano do 40 ml roztworu wodnego etanolu (etanol/woda 1:3) w zlewce i sonikowano sonikatorem UP400St przy 50% amplitudzie i 0,5 cyklu przez 5 minut. Otrzymaną mieszaninę odwirowano za pomocą wirówki przez 10 minut, a supernatant wykorzystano jako ekstrakt z aloesu.
   Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o ultradźwiękowo zintensyfikowanej ekstrakcji związków bioaktywnych z roślin!
2. Tworzenie mikroemulsji: Ekstrakt z aloesu jest mieszany z olejem migdałowym i Tritonem X-100, tworząc mikroemulsję. Sonikacja jest wysoce skuteczną techniką tworzenia mikro- i nano-emulsji.
3. Włączenie gumy Tragacanth: Guma tragakantowa, naturalny polisacharyd, jest dodawana do mikroemulsji, tworząc mikroemulsję W/O/W.
4. Tworzenie nanokapsułek: Ultradźwiękowe napromienianie mikroemulsji W/O/W w obecności chlorku glinu powoduje tworzenie sferycznych nanokapsułek. Chlorek glinu działa jako środek sieciujący, ułatwiając interakcję między ekstraktem z aloesu a gumą Tragacanth.
5. Enkapsulacja i stabilizacja na tkaninie bawełnianej: Tkanina bawełniana jest zanurzana w mikroemulsji zawierającej nanokapsułki, umożliwiając napromieniowanie ultradźwiękowe w celu enkapsulacji nanokapsułek na tkaninie.

   Protokół etapów procesu 2 – 5 obejmują następującą procedurę: Proces enkapsulacji rozpoczęto od sonikacji mieszaniny zawierającej 3 mL ekstraktu z aloesu, 0,2 mL Triton X-100 0,1% i olej migdałowy przy użyciu sonikatora Hielscher UP400St przy 100% amplitudzie i 0,5 cyklu przez 5 min. Przygotowaną mikroemulsję dodano do 100 ml gumy Tragacanth 1% i Triton X-100 0,1%, a roztwór poddano sonikacji w celu utworzenia białej mikroemulsji. Tkaninę bawełnianą zanurzono w mikroemulsji na 5 minut, a do roztworu dodano chlorek glinu 2%. Fale ultradźwiękowe doprowadziły do enkapsulacji i załadowania ekstraktu z aloesu na tkaninę bawełnianą. Na koniec tkaninę bawełnianą obciążoną nanokapsułkami przemyto wodą destylowaną.

6. Pranie i suszenie: Tkanina jest płukana wodą destylowaną w celu usunięcia nadmiaru materiałów, a następnie suszona w celu uzyskania produktu końcowego.

Ulepszone właściwości przeciwbakteryjne i gojenia ran

Powstała w ten sposób tkanina bawełniana impregnowana nanokapsułkami aloesu wykazuje niezwykłe właściwości przeciwdrobnoustrojowe i gojenia się ran:

• Aktywność przeciwdrobnoustrojowa: Nanokapsułki uwalniają ekstrakt z aloesu w kontrolowany sposób, zapewniając trwałą ochronę przeciwdrobnoustrojową przed szerokim spektrum bakterii, w tym E. coli, S. aureus i C. albicans.
• Efekty gojenia ran: Ekstrakt z aloesu, uwalniany z nanokapsułek, stymuluje gojenie się ran poprzez promowanie wzrostu komórek, angiogenezy i produkcji kolagenu. W teście drapania, tkanina poddana obróbce wykazała niezwykły wskaźnik migracji wynoszący 88% po 24 godzinach, co wskazuje na jej zdolność do przyspieszania zamykania ran.
• Komfort pacjenta: Bawełniana tkanina zapewnia miękkie, wygodne i oddychające podłoże dla rany, minimalizując dyskomfort i poprawiając samopoczucie pacjenta.

Opracowanie nanokapsułek aloesu osadzonych w tkaninie bawełnianej stanowi znaczący postęp w technologii opatrywania ran. Połączenie terapeutycznych właściwości aloesu, a także wysokiej jakości techniki ekstrakcji ultradźwiękowej i enkapsulacji sprawiają, że ta droga produkcji jest skutecznym rozwiązaniem zapewniającym szybkie gojenie, zwiększoną ochronę przeciwdrobnoustrojową i lepsze wyniki leczenia pacjentów. Ponieważ badania nadal badają potencjał nanokapsułek i liposomów, niosą one ogromną obietnicę zrewolucjonizowania opieki medycznej i dostarczania farmaceutyków.

Wysokowydajne sonikatory sondowe do ekstrakcji i enkapsulacji

Hielscher Ultrasonics projektuje, produkuje i dystrybuuje sonikatory o wysokiej wydajności do badań i produkcji przemysłowej. – dostarcza najnowocześniejsze homogenizatory ultradźwiękowe dla wielu branż, takich jak przemysł spożywczy, farmaceutyczny, nauki przyrodnicze, nanotechnologia i materiałoznawstwo.
Firma Hielscher Ultrasonics, uznawana za lidera technologii w procesach sonikacji, zaoferuje Ci idealny sonikator do Twoich zastosowań i celów przetwarzania. Portfolio urządzeń do sonikacji obejmuje zarówno kompaktowe sonikatory ręczne, urządzenia stołowe, jak i w pełni przemysłowe maszyny do zautomatyzowanych procesów produkcyjnych.
Nasz personel techniczny towarzyszy naszym klientom poprzez szczegółowe konsultacje, szkolenia techniczne i wsparcie.

Projektowanie, produkcja i doradztwo – Jakość Made in Germany

Ultradźwięki Hielscher są dobrze znane z najwyższej jakości i standardów projektowych. Solidność i łatwa obsługa pozwalają na płynną integrację naszych ultradźwiękowców z obiektami przemysłowymi. Trudne warunki i wymagające środowiska są łatwo obsługiwane przez ultradźwięki Hielscher.

Hielscher Ultrasonics jest firmą posiadającą certyfikat ISO i kładzie szczególny nacisk na wysokowydajne ultradźwięki z najnowocześniejszą technologią i łatwością obsługi. Oczywiście ultradźwięki Hielscher są zgodne z CE i spełniają wymagania UL, CSA i RoHs.

Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców: