Preparação de Lipossomas de ultra-sons
Lipossomas de ultra-sons Preparação para produtos farmacêuticos e cosméticos
Os lipossomas (vesículas à base de lipossomas-lípido), transferosomes (lipossomas ultradeformáveis), ethosomes (vesículas ultradeformáveis com elevado teor de álcool), e niossomas (vesículas sintéticos) são vesículas microscópicas, que podem ser preparadas artificialmente como transportadores globulares em que as moléculas activas podem ser encapsulados . Estas vesículas, com diâmetros entre 25 e 5.000 nm são muitas vezes utilizados como veículos de fármacos para efeitos tópicos na indústria farmacêutica e cosmética, tais como a entrega de drogas, terapia genética e vacinação. O ultra-som é um método comprovado de preparação de lipossomas e a encapsulação de agentes activos em tais vesículas.
Os lipossomas não são apenas os transportadores de agentes activos, também sem agentes encapsulados, as vesículas vazias, são potentes agentes activos para a pele, como a fosfatidilcolina incorpora dois elementos essenciais, que o organismo humano não pode produzir por si só: ácido linoleico e colina.
lipossomas
Os lipossomas s sistemas vesiculares unilamelares, oligolamelares ou multilamelares e são compostas do mesmo material como uma membrana celular (bicamada lipídica). No que diz respeito à sua composição e tamanho, um difere entre as vesículas multi-lamelares (MLV, 0.1-10μm) e vesículas unilamelares, que se distinguem entre pequenas (SUV, <100 nm), grande (LUV, 100-500 nm) ou gigante (GUV, ≥1? M) vesículas.
A estrutura compósita dos lipossomas consiste em fosfolípidos. Os fosfolípidos possuem um grupo de cabeça hidrofílico e um grupo de cauda hidrofóbica, que consiste em uma longa cadeia de hidrocarbonetos.
A membrana do lipossoma tem uma composição muito semelhante à da barreira da pele, para que possam ser facilmente integradas na pele humana. À medida que os lipossomas se fundem com a pele, eles podem descarregar os agentes presos diretamente para o destino, onde os ativos podem cumprir suas funções. Assim, os lipossomas criam um aumento da penetração / permeabilidade da pele para os agentes farmacêuticos e cosméticos aprisionados. Também os lipossomas sem agentes encapsulados, as vesículas vazias, são ativos potentes para a pele, uma vez que a fosfatidilcolina incorpora dois elementos essenciais, que o organismo humano não pode produzir por si só: ácido linoléico e colina.
Os lipossomas são utilizados como portadores biocompateis de medicamentos, péptidos, proteínas, DNA plásmico, oligonucleótidos anti-sentido ou ribozimas, para farmacêutica, cosmética, e efeitos bioquímicos. A enorme versatilidade no tamanho das partículas e em parâmetros físicos dos lípidos proporciona um potencial atractivo para a construção de veículos adaptadas para uma ampla gama de aplicações. (Ulrich 2002)
Formação de ultra-som Os lipossomas
Os lipossomas podem ser formados através da utilização de ultra-sons. O material de base para preperation lipossoma são moléculas amphilic derivados ou baseados em lípidos da membrana biológica. Para a formação de pequenas vesículas unilamelares (SUV), a dispersão de lípidos é sonicada suavemente – por exemplo. com o dispositivo de ultra-som portátil UP50H (50W, 30 kHz), o VialTweeter ou o reactor de ultra-sons UTR200 – num banho de gelo. A duração de um tratamento de ultra-sons tal dura aprox. 5 - 15 minutos. Outro método para a produção de pequenas vesículas unilamelares é a sonicação das vesículas de lipossomas multi-lamelares.
Dinu-Pirvu et al. (2010) relata a obtenção de transferosomes por sonicação MLV à temperatura ambiente.
Hielscher Ultrasonics oferece vários ultra-som dispositivos, sonotrodes e acessórios para fornecer o apropriado poder sonicator sobre
encapsulação de ultra-sons de agentes nos lipossomas
Os lipossomas funciona como veículos para agentes activos. O ultra-som é uma ferramenta eficaz para preparar e formar os lipossomas para a retenção de agentes activos. Antes de encapsulamento, os lipossomas tendem a formar aglomerados, devido à superfície de interacção carga-carga de cabeças polares fosfolipídicas (Míckova et al. 2008), além disso, eles têm de ser abertos. A título de exemplo, Zhu et ai. (2003) descrevem a encapsulação de pó biotina em lipossomas por ultra-sons. À medida que o pó de biotina foi adicionado para a solução de suspensão de vesículas, a solução foi sonicada durante aprox. 1 hora. Após este tratamento, a biotina foi encapsulada nos lipossomas.
Foto. 1: processador ultra-1 kW para o processamento em linha contínua
Emulsões de lipossomas
Para aumentar o efeito estimulante de hidratação ou cremes, loções, geles e outras formulações cosmecêuticos anti-envelhecimento, emulsionante são adicionados às dispersões lipossómicas para estabilizar quantidades mais elevadas de lípidos. Mas investigações mostraram que a capacidade de lipossomas é geralmente limitada. Com a adição de emulsionantes, este efeito irá aparecer mais cedo e os emulsionantes adicionais causar um enfraquecimento da afinidade barreira de fosfatidilcolina. nanopartículas – composta por fosfatidilcolina e lipídios - são a resposta para este problema. Estas nanopartículas são formadas por uma gotícula de óleo, que é coberta por uma monocamada de fosfatidilcolina. O uso de nanopartículas permite formulações que são capazes de absorver mais lípidos e permanecem estáveis, de modo que os emulsionantes adicionais não são necessários.
Ultra-som é um método comprovado para a produção de nanoemulsões e Nanodispersões. ultra-sons de elevada intensidade fornece a energia necessária para dispersar uma fase líquida (fase dispersa) em pequenas gotas numa segunda fase (fase contínua). Na zona de dispersão, a implodir cavitação bolhas causar ondas de choque intensas no líquido circundante e resultar na formação de jactos de líquido de alta velocidade do líquido. A fim de estabilizar as gotículas recentemente formadas da fase dispersa contra coalescência, emulsionantes (substâncias activas de superfície, surfactantes) e estabilizadores são adicionados à emulsão. Como a coalescência das gotículas depois da interrupção influencia a distribuição final do tamanho de gotícula, emulsionantes eficientemente estabilizantes são usados para manter a distribuição de tamanho de gota final a um nível que é igual à distribuição imediatamente após a ruptura das gotículas na zona de dispersão ultra-sónica.
dispersões de lipossomas
As dispersões lipossômicas, baseadas em fosfatidilcloreto não saturado, apresentam falta de estabilidade contra oxidação. A estabilização da dispersão pode ser conseguida por antioxidantes, como por um complexo de vitaminas C e E.
Ortan et al. (2002) obtida no seu estudo relativo à preparação de ultra-sons de Anethum graveolens óleo essencial em lipossomas bons resultados. Depois de sonicao, a dimensão de lipossomas eram entre 70-150 nm, e para MLV entre 230-475 nm; estes valores foram de aproximadamente constante também após 2 meses, mas inceased após 12 meses, especialmente em dispersão SUV (ver histogramas abaixo). A medição da estabilidade, em relação à perda de óleo essencial e distribuição de tamanho, também revelou que as dispersões de lipossomas mantido o teor de óleo volátil. Isto sugere que o aprisionamento do óleo essencial em lipossomas aumentou a estabilidade do óleo.
Fig.1 + 2: Ortan et al. (2009): Estabilidade de MLV e SUV dispersões após 1 ano. As formulações lipossomais foram armazenadas a 4 ± 1 ° C.
processadores ultra-sônicos Hielscher são os dispositivos ideais para aplicações no Cosmético e na indústria farmacêutica. Sistemas que consistem de vários processadores de ultra-sons até 16.000 watts cada um, fornecer a capacidade necessária para traduzir essa aplicação laboratório para um método eficiente de produção para obtenção de emulsões finamente dispersos em fluxo contínuo ou em um lote – alcançar resultados comparáveis à dos melhores homogeneizadores de alta pressão de hoje disponíveis, tais como a nova válvula de orifício. Em adição a esta alta eficiência na contínua emulsificação, Dispositivos ultra-sônicos Hielscher exigem muito pouca manutenção e são muito fáceis de operar e de limpar. O ultra-som não realmente apoiar a limpeza e lavagem. A energia de ultra-sons é ajustável e pode ser adaptado a produtos específicos e requisitos de emulsificação. reatores célula de fluxo reunião especial do CIP avançado (local limpo-in-) e SIP (esterilizar-in-place) requisitos estão disponíveis também.
Literatura / Referências
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