Dlaczego Nanoformulowane leki?

  • Nanoemulsje ultradźwiękowe doskonale sprawdzają się jako nośniki leków ze względu na znacznie większą zdolność rozpuszczania niż proste roztwory miceli.
  • Ich stabilność termodynamiczna zapewnia przewagę nad niestabilnymi systemami, takimi jak emulsje, dyspersje i zawiesiny o dużych rozmiarach.
  • Ultradźwięki firmy Hielscher są wykorzystywane do przygotowywania nanoemulsji z kroplami o długości do 10 nm. – w produkcji przemysłowej i na małą skalę.

Preparaty farmaceutyczne Nanoformulacje

Ponieważ efekty farmakologiczne są w większości przypadków bezpośrednio związane z poziomem w osoczu, kluczowe znaczenie ma wchłanianie i biodostępność aktywnych składników farmaceutycznych. Biodostępność substancji fitochemicznych, takich jak kannabinoidy (np. CBD, THC, CBG i inne) lub kurkuminoidy jest ograniczona ze względu na niską rozpuszczalność, niską ogólnoustrojową dostępność, niestabilność, rozległy metabolizm pierwszego przejścia lub degradację w przewodzie pokarmowym.
Nanoformuły, takie jak Nano-emulsje, liposomy...micelles, nanokryształylub naładowane nanocząsteczki są stosowane w farmaceutykach i suplementach w celu poprawy i/lub ukierunkowanego dostarczania leków. Nanoemulsje są znane jako bardzo dobre nośniki do osiągnięcia wysokiej biodostępności aktywnych składników farmaceutycznych (API) i związków fitochemicznych. Ponadto nanoemulsje mogą również chronić API, które mogą być podatne na hydrolizę i utlenianie. API i substancje fitochemiczne (np. kannabinoidy, kurkuminoidy) zamknięte w O/W Nano-emulsje zostały przetestowane w różnych badaniach naukowych i są dobrze ugruntowanymi nośnikami leków o najwyższych wskaźnikach wchłaniania.

Dostarczane doustnie narkotyki

Biodostępność flawonoidów podawanych doustnie, jak również wielu innych aktywnych składników fenolowych jest poważnie ograniczona przez ekstensywną glikuronizację pierwszego przejazdu. W celu przezwyciężenia ograniczeń słabej biodostępności, nanowymiarowe nośniki, takie jak nanoemulsje i liposomy, zostały szeroko ocenione dla różnych leków i wykazały doskonałe wyniki w zakresie poprawy wchłaniania.
Paclitaxel: Nanoemulsje obciążone paklitaksel (lek do chemioterapii stosowany w leczeniu nowotworów) miały wielkość kropli od ~90,6 nm (najmniejsza średnia wielkość cząstek) do 110 nm.
"Wyniki badań farmakokinetycznych wskazują na to, że enkapsulacja paklitakselu w nanoemulsjach istotnie zwiększa biodostępność doustną paklitakselu. Zwiększona biodostępność doustna, mierzona obszarem pod krzywą (AUC) paklitakselu w nanoemulsjach, może być przypisywana solubilizacji leku w kroplach oleju i/lub obecności środków powierzchniowo czynnych na granicy olej-woda. Zwiększone wchłanianie paklitakselu można również przypisać ochronie leku przed degradacją chemiczną i enzymatyczną. W literaturze opisano poprawę biodostępności doustnej różnych leków hydrofobowych w emulsjach typu O/W". [Tiwari 2006, 445]

Kurkuminoidy: Lu et al. (2017, s. 53) informują o przygotowaniu ultrasonicznie wyekstrahowanych kurkuminoidów, które zostały zemulgowane ultradźwiękowo do nanoemulsji. Kurkuminoidy były ekstrahowane pod wpływem sonizacji w etanolu. Do nanoemulsyfikacji wkładają 5 ml ekstraktu kurkuminoidalnego do fiolki i odparowują etanol pod azot. Następnie dodano 0,75 g lecytyny i 1 ml Tween 80 i zmieszano je jednolicie, a następnie dodano 5,3 ml wody dejonizowanej. Mieszanina została dokładnie wymieszana, a następnie zsynchronizowana.
Średnia wielkość cząstek nanoemulsji kurkuminoidalnej o kulistym kształcie określonym przez TEM wynosiła 12,1nm. (patrz rysunek poniżej)

Określenie biodostępności doustnej dyspersji kurkuminoidalnych i nanoemulsji przygotowanych z Curcuma longa Linnaeus.

Fig..: Rozkład wielkości cząstek DLS (A) i obraz TEM (B) dyspersji kurkuminoidów wraz z rozkładem wielkości cząstek uzyskanym bezpośrednio ze źródła TEM (C): Lu et al. 2017

Polimery takie jak kwas polimleko-glikolowy (PLGA) lub glikol polietylenowy są często stosowane jako główny składnik poprawiający hermetyzację i poprawiający zarówno stabilność, jak i biodostępność jamy ustnej. Jednak zastosowanie polimerów jest skorelowane z większą wielkością cząstek (często >100nm). Przygotowana przez Lu et al. nanoemulsja kurkuminoidowa miała znacznie zmniejszony rozmiar 12-16nm. Okres przydatności do spożycia został również poprawiony z wysoką stabilnością naszej nanoemulsji kurkuminoidalnej w okresie przechowywania 6 miesięcy w temperaturze 4℃ i 25℃, jak wskazano przez średnią wielkość cząstek 12,4 ± 0,5nm i 16,7 ± 0,6nm, odpowiednio, po dłuższym przechowywaniu.

komórka przepływ szkła w UIP1000hdT ultradźwiękowej emulgator do produkcji emulsji woskowych (kliknij aby powiększyć!)

Nano-emulsja w reaktorze ultradźwiękowym w linii produkcyjnej

Zapytanie o informacje




Zwróć uwagę na nasze Polityka prywatności.


Działanie substancji pomocniczych w farmacji

Dong et al badał 21 substancji pomocniczych i ich wpływ na biodostępność modelu chrysyny flawonoidalnej. Pięć zaróbek – a mianowicie Brij 35, Brij 58, labrasol, oleinian sodu i Tween20 znacznie hamowały glukuronizację chryziny. Oleinian sodu był najsilniejszym inhibitorem glukuronizacji.

Mebudypina: Khani et al. (2016) donieśli o wytworzeniu nanoemulsji mebudypinowej zawierającej oleinian etylu, Tween 80, Span 80, glikol polietylenowy 400, etanol i wodę DI otrzymano za pomocą sondy ultradźwiękowej. Stwierdzono, że wielkość cząstek dla optymalnego składu wynosiła 22,8 ± 4,0 nm, co skutkowało względną biodostępnością nanomulsji mebudypiny, która została wzmocniona około 2,6-krotnie. Wyniki doświadczeń in vivo wykazały, że formuła nanoemulsji była w stanie znacząco zwiększyć biodostępność mebudypiny w porównaniu z zawiesiną, roztworem rozpuszczalnym w oleju i roztworem micelarnym.

Dostawa okularów

Nanoemulsje oczne, np. do podawania leków ocznych, zostały przygotowane w celu osiągnięcia lepszej dostępności, szybszej penetracji i większej skuteczności.
Ammar et al (2009) sformułował chlorowodorek dorzolamidu w nanoemulsji (zakres wielkości 8,4-12,8nm) w celu osiągnięcia zwiększonych efektów w leczeniu jaskry, zmniejszenia liczby zastosowań na dzień i lepszej zgodności pacjenta w porównaniu do konwencjonalnych kropli do oczu. Opracowane nanoemulsje wykazały szybki początek działania leku i długotrwałe działanie, jak również zwiększoną biodostępność leku w porównaniu z konwencjonalnym produktem rynkowym.
o wysokiej skuteczności terapeutycznej

Morsi et al. (2014) przygotowali następujące nanomulsje zawierające acetazolamid: 1% w/w acetazolamidu (ACZ) sonikowano środkiem powierzchniowo czynnym / współpowierzchniowo czynnym / mieszaninami olejowymi aż do całkowitego rozpuszczenia leku, następnie dodawano fazę wodną zawierającą 3% w/w sulfotlenku dimetylu (DMSO), aby przygotować nanoemulsje zawierające 39% w/w fazy wodnej, natomiast w celu przygotowania nanoemulsji przy 59% zawartości wody zastosowano fazę wodną zawierającą 20% DMSO. DMSO dodano w celu zapobieżenia wytrącaniu się leku po dodaniu fazy wodnej. Nanoemulsje przygotowano przy średniej wielkości kropli 23,8-90,2nm. Nanoemulsje przygotowane z większą zawartością wody (59%) wykazały najwyższy poziom uwalniania leku.
Nanoemulgowany acetazolamid został z powodzeniem sformułowany w postaci nanoemulsji, co ujawniło wysoką skuteczność terapeutyczną w leczeniu jaskry wraz z długotrwałym efektem.

Wysokowydajne ultradźwiękowe urządzenia ultradźwiękowe

Hielscher Ultrasonics oferuje systemy ultradźwiękowe, od kompaktowych homogenizatorów laboratoryjnych po rozwiązania przemysłowe "pod klucz". Aby uzyskać nanoemulsje o najwyższej jakości farmaceutycznej, niezbędny jest niezawodny proces emulgowania. Szeroka gama sonotrod Hielschera, komórek przepływowych i wkładek, takich jak Kawitator wielofazowy MPC48 umożliwia naszym klientom ustawienie optymalnych warunków przetwarzania w celu wytworzenia emulsji o rozmiarze nanometrycznym o znormalizowanej, niezawodnej i stałej jakości. Ultradźwięki firmy Hielscher są wyposażone w najnowocześniejsze oprogramowanie do obsługi i sterowania. – zapewnienie niezawodnej produkcji znormalizowanych produktów farmaceutycznych i suplementów farmaceutycznych.
Skontaktuj się z nami już dziś, aby odkryć możliwości ultradźwiękowo nanoformułowanych API i fitochemikaliów!

Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!

Skorzystaj z formularza poniżej, jeśli chcesz zażądać dodatkowych informacji na temat ultradźwiękowej homogenizacji. Chętnie zaoferujemy Państwu system ultradźwiękowy, spełniający Państwa wymagań.









Proszę zwrócić uwagę na nasze Polityka prywatności.


Literatura / Referencje

  • Ammar H. et al. (2009): Nanoemulsja jako potencjalny system dostarczania oftalmicznego chlorowodorkuorzolamidu. AAPS Pharm Sci Tech. 2009 wrzesień; 10(3): 808.
  • Dong D. et al. (2017): Nanoemulsja na bazie oleinianu sodu Zwiększa wchłanianie chryziny w jamie ustnej poprzez zahamowanie metabolizmu pośredniczącego w UGT. Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (9). 2864–2874.
  • Gunasekaran Th. et al. (2014): Nanotechnologia: skuteczne narzędzie zwiększania biodostępności i bioaktywności fitomedycyny. Asian Pac J Trop Biomed 2014; 4 (Suppl 1). S1-S7.
  • Khani S. et al. (2016): Projektowanie i ocena doustnego systemu podawania leków nanoemulsyjnych mebudypiny, Drug Delivery, 23:6, 2035-2043.
  • Lu P.S. et al. (2018): Określenie biodostępności doustnej dyspersji kurkuminoidalnych i nanoemulsji przygotowanych z Curcuma longa Linnaeus. J Sci Food Agric 2018; 98: 51-63.
  • Morsi N.M. et al. (2014): Nanoemulsja jako nowy system dostaw okulistycznych dla acetazolamidu. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences Vol 6, Issue 11, 2014.
  • Tiwari S.B. et al (2006): Preparaty nano-emulsyjne dla lepszego doustnego dostarczania leków słabo rozpuszczalnych. NSTI-Nanotech 2006.


Fakty Warto wiedzieć

Ekstrakcja ultradźwiękowa związków aktywnych z roślin

Ultradźwięki o dużej mocy są szeroko stosowane do izolowania fitochemikaliów (np. flawonoidów, terpenów, antyoksydantów itp.) z materiału roślinnego. Kawitacja ultradźwiękowa przerywa i rozbija ściany komórkowe tak, że materia wewnątrzkomórkowa uwalnia się do otaczającego rozpuszczalnika. Dużą zaletą sonikowania jest nietermiczna obróbka i zastosowanie rozpuszczalnika. Ekstrakcja ultradźwiękowa jest metodą nietermiczną i mechaniczną. – co oznacza, że delikatne substancje fitochemiczne nie są degradowane przez wysokie temperatury. W odniesieniu do rozpuszczalnikiistnieje szeroki wybór, który można wykorzystać do ekstrakcji. Powszechnie spotykane rozpuszczalniki obejmują wodę, etanol, glicerynę, oleje roślinne (np. oliwa z oliwek, oleje MCT, olej kokosowy), alkohol zbożowy (spirytus) lub mieszankę woda-etanol wśród innych rozpuszczalników.
Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej na temat ekstrakcji ultradźwiękowej związków fitochemicznych z roślin!

efekt świta

Wydobycie z rośliny kombinacji kilku fitochemikaliów jest znane z silniejszych efektów. Synergia różnych związków roślinnych znana jest jako entourage. Całe ekstrakty roślinne łączą w sobie wiele fitochemikaliów. Na przykład konopie zawierają ponad 480 związków aktywnych. Wyciąg z konopi indyjskich, który zawiera CBD (cannabidiol), CBG (cannabigerol), CBN (cannabinol), CBC (cannabichromene), terpeny i wiele innych związków fenolowych, jest znacznie skuteczniejszy, ponieważ związki wielorakich działają synergistycznie. Ekstrakcja ultradźwiękowa jest wysoce wydajną metodą produkcji pełnego spektrum ekstraktu o najwyższej jakości.

Hielscher Ultrasonics produkuje ultrasonicators wysokiej wydajności.

Wysokowydajne emulgatory ultradźwiękowe w skali laboratoryjnej i przemysłowej.