Nano-încapsulate vaccin intranazal împotriva S. Pneumoniae cu Ultrasonics
Avantajul nanoparticulelor încapsulate S. pneumoniae Vaccinuri
Mott et al. (2013) a determinat eficacitatea livrării intranazale a unui vaccin nanopladic de nanoparticule poli lactic- coglicolic de 234 ± 87,5 nm în stabilirea protecției împotriva infecției pneumococice respiratorii experimentale. Nanoparticulele care încapsulează Streptococcus pneumoniae (NP- HKSP) uciși în căldură au fost reținute în plămâni la 11 zile după administrarea nazală, comparativ cu NP gol. Imunizarea cu NP-HKSP a produs o rezistență semnificativă împotriva S. pneumoniae comparativ cu administrarea HKSP în monoterapie. Protecție sporită corelată cu o creștere semnificativă a răspunsului ifn- c c al citokinelor asociate antigenului prin limfocite pulmonare. Acest studiu stabilește eficacitatea tehnologiei bazate pe NP ca o abordare non-invazivă și orientată pentru imunizarea nazală-pulmonară împotriva infecțiilor pulmonare.
Protocolul de pregătire nanoparticule cu ultrasunete
cu ultrasunete Lysis
1×106 nanoparticule care încapsulează căldura ucisă Streptococcus pneumoniae (NP- HKSP) au fost înleși prin sonicare în 200 μl de salină tamponată cu fosfat (PBS), iar 70 mg acid poli lactic-coglicolic (PLGA) a fost dizolvat în 1 ml de acetat de etil. Aceste două soluții au fost amestecate și vortexed la viteza maximă timp de 1 min pentru a forma emulsie primară apă-în-ulei.
Încapsulare cu ultrasunete
Metoda de emulsie dublă: Emulsia primară a fost apoi amestecată cu 3 ml de soluție de alcool polivinilic (PVA) 1%. Această soluție a fost sonicated folosind un procesor cu ultrasunete Uf200 ः (Hielscher Ultrasonics GmbH, Germania) la 40 % amplitudine timp de 2 minute în modul continuu (ciclu 100%), într-un flacon din sticlă curată scufundat în gheață pentru disiparea căldurii, pentru a pregăti HKSP încapsularea nanoparticulelor PLGA. Soluția a fost diluată în continuare la 20 ml cu apă autoclavă (0,22 μ filtru sterilizat) și amestecată timp de 1 oră la temperatura camerei sub vid ușor pentru a evapora acetatul de etil. Soluția a fost apoi centrifugată pentru a colecta NPs, iar acest proces a fost repetat de două ori pentru a elimina excesul de PVA. Peletele de nanoparticule au fost resuspendate în 500 μl de apă autoclavă și liofilizate. Nanoparticulele finale au fost păstrate la -20°C până la utilizareulterioară.
Dimensiunea particulelor de căldură-ucis Streptococcus pneumoniae-nanoparticule PLGA încapsulate. Dimensiunea particulelor unei suspensii apoase de nanoparticule măsurate prin împrăștierea dinamică a luminii arată dimensiunea medie și distribuția gaussiană a particulelor în lot.
Sursa: Mott et al.: Livrarea intranazală a vaccinului pe bază de nanoparticule sporește protecția împotriva S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
omogenizator cu ultrasunete UIP2000hdT (2kW) cu reactorul cu loturi agitat continuu
Procesoare cu ultrasunete pentru formulări farmaceutice
Hielscher cu ultrasunete este mult timp cu experiență în proiectarea, fabricarea, distribuția și serviciul de omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru industria farmaceutică și alimentară.
Pregătirea de lipozomi de înaltă calitate, nanoparticule lipidice solide, nanoparticule polimerice și complexe de ciclodextrină sunt procese, care sistemele cu ultrasunete Hielscher sunt utilizate cu fiabilitate ridicată și de ieșire de calitate superioară. Ultrasonicators Hielscher permite un control precis asupra tuturor parametrilor de proces, ar fi amplitudinea, temperatura, presiunea și energia sonicare. Software-ul inteligent protocoale automat toți parametrii sonicare (ora, data, amplitudinea, energie netă, energie totală, temperatură, presiune) pe built-in SD-card.
- Emulsionare de înaltă performanță
- Controlul exact asupra dimensiunii particulelor și a sarcinii
- Sarcina mare a substanțelor active
- Controlul exact asupra parametrilor procesului
- Proces rapid
- Control temp netermic, precis
- scalabilitate liniară
- reproductibilitatea
- Standardizarea proceselor / GMP
- Sonde și reactoare autoclavabile
- CIP/SIP
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre:
| volum lot | Debit | Aparate recomandate |
|---|---|---|
| 1 la 500mL | 10 până la 200 ml / min | UP100H |
| 10 la 2000ml | 20 până la 400ml / min | Uf200 ः t. UP400St |
| 0.1 la 20L | 0.2 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 100L | 2 până la 10L / min | UIP4000hdT |
| N / A. | 10 la 100L / min | UIP16000 |
| N / A. | mai mare | grup de UIP16000 |
Contacteaza-ne! / Intreaba-ne!
Omogenizatoare cu ultrasunete de mare putere de la laborator la Pilot și Industrial scară.
Literatura / Referințe
- Brittney Mott; Sanjay Thamake; Jamboor Vishwanatha; Harlan P. Jones (2013): Intranasal delivery of nanoparticle-based vaccine increases protection against S. pneumoniae. J Nanopart Res (2013) 15:1646.
- Zhiguo Zheng; Xingcai Zhang; Daniel Carbo; Cheryl Clark; Cherie-Ann Nathan; Yuri Lvov (2010): Sonication-assisted synthesis of polyelectrolyte-coated curcumin nanoparticles. Langmuir: the ACS Journal of Surfaces and Colloids, 01 Jun 2010, 26(11):7679-7681.
Ce trebuie să știți
Transportatorii nano-structurate de droguri
Transportatorii de droguri de dimensiuni nano, ar fi nano-emulsii, lipozomi, nanoparticule de lipide solide, nanoparticule polimerice, și purtători de lipide nano-structurate sunt folosite pentru a formula produse farmaceutice cu funcționalități îmbunătățite, ar fi biodisponibilitatea îmbunătățită, biocompatibilitate crescută, livrare țintită, timp de înjumătățire favorabil sângelui și toxicitate foarte scăzută sau fără toxicitate pentru țesuturile sănătoase. Ultrasonication este o tehnică extrem de eficientă pentru a formula diferite forme de nanotherapeutics. Citiți mai multe despre aplicațiile cu ultrasunete în producția farmaceutică!
Lipozomii
Un lipozomi este o vezicule în formă de sfeșnic având cel puțin un bistrat lipidic, care încapsulează miezul substanțelor hidrofobe. Atât, dimensiunea, precum și caracterul hidrofob și hidrofil transforma lipozomi în sisteme puternice de livrare de droguri, de exemplu, lipozomal vitamina C. Caracteristicile lipozomale sunt influențate în mod substanțial de compoziția lipidelor, sarcina de suprafață, dimensiunea, și tehnica de preparare. Click aici pentru a afla mai multe despre pregătirea cu ultrasunete de lipozomi!
Nano-Emulsiile
Nanoemulsiile sau emulsiile submicronilor sunt emulsii cu o dimensiune a picăturilor între 20-200nm și o distribuție îngustă a picăturilor. Picăturile de dimensiuni nano oferă mai multe avantaje pentru administrarea orală, precum și pentru livrarea topică / transdermică a substanțelor farmaceutice și bioactive, de exemplu nanoemulsii CBD. Picăturile de dimensiuni nano-mijlocii cu capacitatea de a dizolva eficient medicamente lipofile, precum și rata de absorbție îmbunătățită face nano-emulsii o formă de administrare frecvent utilizate pentru o biodisponibilitate ridicată. Formulări nano-emulsionate pot fi utilizate, de asemenea, pentru o eliberare prelungită de medicamente lipofile sau hidrofile.
Citiți mai multe despre producția cu ultrasunete de nano-emulsii!
Nanoparticule de lipide solide
O nanoparticulă lipidă solidă (SLN) este o nanoparticulă sferică cu un diametru mediu între 10 și 1000 nanometri. Nanoparticulele lipidice solide au o matrice solidă de miez lipidic în care moleculele lipofile (substanțe active) pot fi solubilizate astfel încât nanoparticulele să acționează ca purtător de droguri. Nucleul lipidic este stabilizat de un agent de emulsionare sau surfactant. Cu aplicații pentru administrareparenterală și orală, precum și oculare, pulmonare și topice de livrare de droguri, solide-lipidice nanoparticule sunt folosite pentru a spori eficacitatea tratamentului și pentru a reduce efectele secundare sistemice.
Citiți mai multe despre sinteza ultrasonically-asistată de nanoparticule de lipide solide!
Nano-structuratlipide transportatorii
La fel ca nanoparticulele lipidice solide (SLNs), purtătorii de lipide nano-structurate (NLC) sunt o altă formă de nanoparticule pe bază de lipidic. Purtătorii de lipide nano-structurate (NLC) sunt nanoparticule lipidice solide modificate constând dintr-un amestec de lipide solide și lichide și oferă o stabilitate îmbunătățită și capacitate de încărcare.
Nano-structurate lipide purtători pot fi preparate prin emulsie cu ultrasunete methdod.
Cristale de dimensiuni nano-mijlocii
Cristalizarea cu ultrasunete și precipitațiile este un mod foarte puternic de a încapsula substanțe cu o solubilitate slabă în apă într-un cristal acoperit. Zheng et al. (2020) raportează încapsularea cu ultrasunete de curcumina, un compus bioactiv cu multe beneficii pentru sănătate, dar biodisponibilitatea săraci din cauza scăzut de solubilitate în apă. Echipa de cercetare a dezvoltat o formațiune de nanoshell din polielectrolit strat cu strat (LbL) pentru a încapsula moleculele de curcumină. Ei afirmă că "[u]nlike metodele de emulsie utilizate în mod obișnuit, încapsularea lbl asistată cu ultrasunete poate realiza nanoparticule de dimensiuni mult mai mici. Pentru curcumină, am obținut nanoparticule cristaline cu o dimensiune medie de 80 nm și un potențial de +30 mV sau -50 mV, care a asigurat stabilitatea acestor nanocoloizi timp de luni de zile (păstrate în soluție de medicament saturat). Formarea de cochilii cu două bilayers de polielectroliți biocompatibili a permis eliberarea lentă de droguri în timpul a ca 20 de ore."
Protocolul de nucleație curcumina: Curcumina pulbere a fost dizolvat într-o soluție de etanol 60 % / apă. După dizolvarea completă a curcuminei, s-au adăugat policationi apoase, poli(clorhidrat de allylamină), HAP sau sulfat de protomină biodegradabil (PS). Apoi, soluția a fost sonicated cu un UIP1000, un ulötrasonicator puternic 1kW de la Hielscher cu ultrasunete, la 100wați pe ml de soluție. În timpul ultrasonication, apa a fost adăugat încet la soluția. Datorită apei adăugate, solventul devine mai polar, ceea ce reduce solubilitatea curcuminei. Când se obține concentrația de echilibru depășește pragul de solubilitate, se obține suprasaturația curcuminei și începe nucleea cristalină. În conformitate cu ultrasonication de mare putere, creșterea particulelor de droguri este oprit în stadiile inițiale.
Citiți mai multe despre precipitațiile cu ultrasunete și cristalizarea nanocristalelor!