Produção de vitamina C lipossomal com ultrassom
As formulações vitamínicas lipossomais são conhecidas por sua maior biodisponibilidade e taxa de absorção. A vitamina C, um antioxidante, é um suplemento comum usado em medicamentos nutricionais e médicos para apoiar o sistema imunológico do corpo humano. A ultrassonografia é um método confiável e seguro para a produção de lipossomas e nanolipossomas de alta qualidade. O processo de encapsulamento ultrassônico produz lipossomas com alta carga de substâncias ativas, como a vitamina C.
Vitamina C lipossomal produzida com ultrassom
A vantagem das vitaminas lipossomais é que elas não são administradas na forma convencional de comprimido ou pó, mas como formulação líquida com maior biodisponibilidade. Isso significa que as vitaminas são encapsuladas no núcleo das células fosfolipídicas esféricas, os chamados lipossomas. Como os lipossomas têm uma composição fosfolipídica semelhante às membranas lipídicas das células humanas, eles são significativamente melhor absorvidos pelas células do corpo. Portanto, os lipossomas são usados em formulações medicinais e farmacêuticas, suplementos e nutracêuticos, cosmecêuticos e produtos cosméticos. A ultrassonografia é um método altamente eficaz para encapsular moléculas como terapêuticas em lipossomas. A produção de lipossomas ultrassônicos é caracterizada por uma alta eficiência de aprisionamento, o que significa que uma alta porcentagem de ingredientes ativos (por exemplo, vitamina C) é encapsulada em lipossomas. Simultaneamente, a sonicação garante um tamanho de lipossoma uniformemente pequeno que pode ser facilmente absorvido pelas células humanas. Portanto, os lipossomas de vitamina C encapsulados por ultrassom oferecem uma biodisponibilidade e eficácia muito altas. No geral, a formação de lipossomas ultrassônicos é altamente eficiente e oferece qualidade superior de lipossomas!
UIP1000hdT com reator de fluxo de vidro para produção de lipossomas
Instruções passo a passo para encapsulamento ultrassônico de vitamina C em lipossomas
A vitamina C lipossomal é uma forma de entrega de vitamina C que melhora a absorção e a biodisponibilidade. A ultrassonografia do tipo sonda é um método eficiente e confiável para a produção de lipossomas.
O protocolo a seguir mostra as etapas gerais para a produção de vitamina C lipossomal usando um ultrassônico tipo sonda:
- Misture a vitamina C em pó com uma pequena quantidade de água destilada para formar uma solução.
- Adicione a solução de vitamina C a uma solução de fosfolipídios (como lecitina de soja) na proporção de 1:10 (vitamina C: fosfolipídios) em volume.
- Colocar a mistura num copo de vidro e introduzir a sonda do ultrassónico, por exemplo, UP200Ht com S26d14, na solução.
- Ultrassonice a mistura usando o ultrassônico tipo sonda por 5-10 minutos, a aprox. configuração de potência de 200W (frequência 26 kHz). A sonda do ultrassônico deve ser movida suavemente através da solução durante o processo de sonicação. Evite o contato da sonda com a parede do béquer (pois os béqueres de vidro podem quebrar).
- Após a sonicação, deixe a mistura descansar por 10-15 minutos para permitir a formação dos lipossomas.
- Armazene em uma garrafa de vidro escuro e de preferência na geladeira para estabilidade a longo prazo.
É importante observar que o protocolo exato pode variar dependendo do ultrassônico específico e dos materiais usados. Além disso, a estabilidade e a qualidade dos lipossomas podem ser afetadas por fatores como pH, temperatura e presença de outras substâncias, por isso é importante controlar cuidadosamente essas variáveis durante o processo de produção.
Os lipossomas preparados por ultrassom ajudam a superar a meia-vida curta, a baixa permeabilidade da membrana celular e a baixa biodisponibilidade oral devido à degradação gástrica e enzimática desses compostos bioativos. O encapsulamento em uma bicamada fosfolipídica protege os ingredientes ativos contra a degradação e aumenta a taxa de absorção nas células.
Ultrassonicador UP200Ht para o aprisionamento eficiente de vitamina C em lipossomas.
Formação de lipossomas ultrassônicos
Como a formação de lipossomas e nanolipossomas não ocorre como um processo espontâneo, é necessário um recurso energético para promover o processo de encapsulamento. Os lipossomas são vesículas lipídicas, que são formadas quando fosfolipídios, por exemplo, lecitina, são adicionados à água, onde formam estruturas de bicamada quando energia suficiente, por exemplo, por sonicação, é aplicada. A ultrassonografia auxilia no arranjo das moléculas lipídicas, de modo que uma fase aquosa termodinamicamente estável seja obtida. A sonicação não apenas promove a formação de lipossomas, mas também reduz o tamanho dos lipossomas, resultando em nanolipossomas. O tamanho do lipossomo é um fator importante quando se trata de biodisponibilidade e taxa de absorção, pois lipossomas menores podem penetrar nas membranas celulares com mais facilidade.
Redução ultrassônica do tamanho do lipossomo
A dispersão ultrassônica é um método simples e eficiente para reduzir o tamanho dos lipossomas e fabricar nanolipossomas. Para preparar lipossomas menores, as vesículas hidratadas são sonicadas por alguns minutos com um ultrassônico do tipo sonda em um reator com temperatura controlada. Como um método não térmico e puramente mecânico, a redução de tamanho ultrassônico não degrada os fosfolipídios nem os compostos bioativos.
Após a formação de um filme lipídico, a reidratação subsequente é usada para promover o aprisionamento de ingredientes ativos no lipossoma. Além disso, a sonicação atinge o tamanho desejado do lipossomo.
UP400St, um poderoso homogeneizador ultrassônico de 400 watts, para a produção de lipossomas
Processadores ultrassônicos para produção de lipossomas
Os sistemas Hielscher Ultrasonics são amplamente utilizados na produção farmacêutica e de suplementos para formular lipossomas de alta qualidade carregados com vitaminas, antioxidantes, peptídeos, polifenóis e outros compostos bioativos. Para atender às demandas de seus clientes, a Hielscher fornece ultrassonicadores desde o homogeneizador de laboratório portátil compacto e ultarsonicadores de bancada até sistemas ultrassônicos totalmente industriais para a produção de grandes volumes de formulações lipossomais. Uma ampla gama de sonotrodos e reatores ultrassônicos está disponível para garantir uma configuração ideal para sua produção de lipossomas. A robustez dos sonicadores Hielscher permite operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, em ambientes pesados e exigentes.
A tabela abaixo fornece uma indicação da capacidade aproximada de processamento de nossos ultrassônicos:
| Volume do lote | Vazão | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | maior | cluster de UIP16000 |
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Literatura/Referências
- Marco Paini, Sean Ryan Daly, Bahar Aliakbarian, Ali Fathi, Elmira Arab Tehrany, Patrizia Perego, Fariba Dehghani, Peter Valtchev (2015): Um método eficiente baseado em lipossomas para encapsulamento de antioxidantes. Colóides e Superfícies B: Biointerfaces, Volume 136, 2015. 1067-1072.
- Yao, X., Bunt, C., Cornish, J., Quek, S.-Y. e Wen, J. (2014): Preparação, otimização e caracterização de lipossomas carregados de lactoferrina bovina e partículas lipídicas sólidas modificadas por polímeros hidrofílicos usando planejamento fatorial. Biologia Química e Design de Medicamentos 83, 2014. 560-575.
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Fatos, vale a pena conhecer
vitamina C
A vitamina C, também conhecida como ácido L-ascórbico ou ascorbato, é um antioxidante solúvel em água com a fórmula química de C6H8O6. Como anitioxidante, a vitamina C atua como doadora de elétrons para várias reações enzimáticas e não enzimáticas. Além disso, a vitamina C é um cofator em muitas reações enzimáticas que regulam funções biológicas essenciais, como cicatrização de feridas e síntese de colágeno. O escorbuto é a forma mais conhecida de deficiência grave de vitamina C que ocorre devido à síntese prejudicada de colágeno.
Como vitamina, o ácido ascórbico é essencial para o corpo humano, o que significa que o corpo não pode sintetizar vitamina C, mas deve ser consumido com alimentos. Alimentos ricos em vitamina C incluem frutas cítricas, camu camu, acerola, couve, roseship, groselha preta, goiaba, bem como outras frutas e vegetais.
Enquanto uma dieta bem balanceada fornece facilmente quantidades adequadas de vitamina C. No entanto, suplementos dietéticos, como gotas vitamínicas, cápsulas, comprimidos, pós e gomas, são frequentemente usados para garantir um suprimento suficiente de vitaminas. A ingestão diária recomendada de vitamina C pela Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos é de 110 mg/dia para adultos do sexo masculino e 95 mg/dia para adultos do sexo feminino.
Na medicina, a vitamina C é administrada em altas doses sob supervisão médica, a fim de apoiar o tratamento do câncer e fortalecer o sistema imunológico. Por exemplo, estudos descobriram que a ingestão regular de suplementos de vitamina C reduz a duração e a gravidade do resfriado e da gripe.
O que é um lipossoma?
Os lipossomas são vesículas esféricas de tamanho microscópico, que podem variar de 30nm a vários micrômetros. Uma maneira confiável de sintetizar lipossomas sob condições controladas é o encapsulamento ultrassônico. Principalmente, os lipossomas são compostos de fosfolipídios, especialmente fosfatidilcolina, mas também podem incluir outros compostos lipídicos, como a fosfatidiletanolamina do ovo.
Sendo vesículas feitas de fosfolipídios, os lipossomas atuam como microrecipientes que encapsulam compostos bioativos, como vitaminas, antioxidantes, polifenóis, peptídeos, substâncias medicamentosas (por exemplo, vacinas, compostos medicinais). A bicamada fosfolipídica encapsula a substância bioativa e a transporta para dentro das células. Como as bicamadas de lipossomas são feitas de fosfolipídios semelhantes às membranas celulares, os lipossomas podem atravessar facilmente as membranas celulares e entregar as substâncias bioativas nas células. Isso torna os lipossomas um transportador de drogas altamente potente com alta biodisponibilidade e taxa de absorção. As propriedades anfifílicas das bicamadas fosfolipídicas tornam os lipossomas solúveis em líquidos aquosos e polares.
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrassônicos de alto desempenho de labrador Para tamanho industrial.