Lipozómy metódou odparovania reverznou fázou pomocou sonikácie

Lipozómy sú všestranné nanonosiče používané pri podávaní liekov vďaka svojej biokompatibilite a schopnosti zapuzdriť hydrofilné aj hydrofóbne lieky. Metóda odparovania reverznou fázou (tiež známa ako emulgačná metóda alebo metóda odparovania rozpúšťadlom) je prominentnou technikou prípravy lipozómov, ktorá ponúka vysokú účinnosť zapuzdrenia. Tento článok sa zameriava na prípravu lipozómov metódou odparovania reverznou fázou vylepšenou sonikáciou typu sondy, pričom zdôrazňuje procedurálne kroky, výhody a potenciálne aplikácie v systémoch dodávania liekov.

Lipozómy sú vezikulárne štruktúry pozostávajúce z jednej alebo viacerých lipidových dvojvrstiev, schopných zapuzdriť hydrofilné a hydrofóbne zlúčeniny. Vďaka svojej jedinečnej štruktúre sú ideálne na cielené podávanie liekov. Metóda odparovania reverznou fázou (alias emulgácia alebo metóda odparovania rozpúšťadlom) je dobre zavedená technika prípravy lipozómov. V nasledujúcich odsekoch vám predstavíme výhody metódy odparovania s reverznou fázou pomocou sonikácie typu sondy, o ktorej je známe, že zlepšuje emulgáciu, účinnosť zapuzdrenia a zmenšenie lipozomálnej veľkosti.

Metodika prípravy lipozómov metódou reverzného fázového odparovania

Tvorba lipozómov metódou reverzného odparovania pomocou sonikácie zahŕňa rozpúšťanie lipidov v zmesi organického rozpúšťadla chloroformu a metanolu (2:1 V/V), čo podporuje tvorbu obrátených micel. K tejto zmesi sa potom pridá vodný tlmivý roztok. Kombinovaný roztok sa sonikuje, napríklad pomocou sondového sonikátora, ako je UP400ST, aby sa vytvorila mikroemulzia voda v oleji. Organické rozpúšťadlo sa potom odparí pomocou rotačného výparníka, výsledkom čoho je viskózny gél, ktorý sa nakoniec zrúti a vytvorí lipozómy. Veľké vodné jadro mikroemulzných bublín podporuje zachytávanie hydrofilných molekúl, čo vedie k lipozomálnym gélom, ktoré vykazujú riadené uvoľňovanie a dobrý priepustný profil. Nakoniec sa lipozómy pomocou sonikátora zmenšia na jednotnú veľkosť.

Tvorba lipozómov metódou reverzného odparovania pomocou sonikácie

Protokol / pokyny krok za krokom:

1. Odvážte a rozpustite lipidy:
   Presne odvážte celkovo 40 mg L-α-fosfatidylcholínu a cholesterolu v hmotnostnom pomere 4:1 alebo 7:3.
   Odvážené lipidy sa rozpustia v 10 ml zmesi chloroform/metanol (4:1 V/V) v banke s okrúhlym dnom.
2. Forma lipidového filmu:
   Banku s okrúhlym dnom pripojte k rotačnej výparníku.
   Banku otáčajte rýchlosťou 8 x g pri 40 °C vo vákuu, kým sa na stenách banky nevytvorí tenký lipidový film.
3. Odstráňte výpary z rozpúšťadla:
   Zvyšné výpary zmesi rozpúšťadiel sa odvedú prepláchnutím banky plynným dusíkom.
4. Rozpustite lipidový film:
   Znovu rozpustite lipidový film v 10 ml dietyléteru za vzniku vezikúl reverznej fázy.
5. Pripravte vodnú fázu:
   Zmiešajte 5 ml tlmivého roztoku PBS (0,1 M, pH 7,4) obsahujúceho účinnú látku na zapuzdrenie a 20 mg Tween 80 s organickou fázou (dietyléter s rozpustenými lipidmi).
6. Sonikujte emulziu:
   Vložte emulziu bez obsahu do ľadového kúpeľa.
   Sonikujte emulziu pomocou sondového sondového sonikátora UP200Ht pri 26 kHz a 50% pulznom režime (0.5 cyklov = 30 sekúnd zapnuté / 30 sekúnd vypnuté) a 50% amplitúde po dobu 1 minúty.
7. Odparte za vzniku gélu:
   Vráťte sonikovanú emulziu do rotačného výparníka.
   Odparujte pod atmosférickým tlakom pri 40 °C, kým sa nezíska gél.
8. Forma lipozómov:
   Ďalej odparte gél a rozbijte ho na polopriehľadnú kvapalinu, čo naznačuje tvorbu lipozómov.
9. Záverečná suspenzia lipozómov:
   Pridajte ďalších 5 ml tlmivého roztoku PBS (0,1 M, pH 7,4) do lipozómovej suspenzie.
   Zmes jemne vírite.
   Zvyšné výpary dietyléteru sa odvádzajú pomocou plynného dusíka.
10. Skladovanie:
    Poslednú suspenziu lipozómov uchovávajte pri teplote 4 °C v chladničke, kým to nebude potrebné.

Tieto pokyny načrtávajú krok za krokom proces prípravy lipozómov pomocou metódy odparovania reverznou fázou s ultrazvukovou homogenizáciou, čím sa zabezpečí vysoké vnútorné vodné zaťaženie a efektívne zapuzdrenie účinnej látky.
Metóda odparovania s reverznou fázou, najmä pomocou sondového typu, je široko používanou technikou na prípravu lipozómov, najmä pri zameraní na vysoké vnútorné vodné zaťaženie. Táto metóda je výhodná oproti tradičnej metóde hydratácie tenkých vrstiev vďaka svojej schopnosti začleniť do lipozómov väčšie množstvo vodnej fázy.

Výhody sondového typu sonikácie pre tvorbu lipozómov

• Zvýšená homogenita: Sonikácia sondového typu poskytuje konzistentný prísun energie, čo vedie k rovnomernejšiemu rozloženiu veľkosti lipozómov.
• Vylepšené zapuzdrenie: Mechanické sily počas sonikácie zvyšujú zapuzdrenie liečiva, najmä pre hydrofilné zlúčeniny.
• Škálovateľnosť: Metódy sú ľahko škálovateľné, vďaka čomu sú vhodné na výrobu lipozómov vo veľkom meradle.

Aplikácie lipozómov pri podávaní liekov

Lipozómy pripravené metódami emulgácie a odparovania rozpúšťadlom so sonikáciou typu sondy sú vhodné pre rôzne aplikácie podávania liekov, vrátane:

1. Cielené podávanie liekov: Funkcionalizácia lipozómov so špecifickými ligandmi umožňuje cielené dodanie do konkrétnych tkanív alebo buniek.
2. Riadené uvoľnenie: Lipidová dvojvrstvová štruktúra umožňuje kontrolované uvoľňovanie liečiva, čím sa zvyšuje terapeutická účinnosť.
3. Univerzálnosť: Tieto metódy zahŕňajú širokú škálu terapeutických látok, od malých molekúl až po väčšie biomolekuly, ako sú proteíny a nukleové kyseliny.

Metóda odparovania reverznou fázou je obzvlášť známa pre vyššie vnútorné vodné zaťaženie v porovnaní s metódou hydratácie tenkých vrstiev. Táto vlastnosť je prospešná pre aplikácie vyžadujúce podstatnú enkapsuláciu hydrofilných liekov alebo iných terapeutických látok.
Metóda odparovania reverznou fázou využívajúca sondovú sonikáciu je robustná a účinná technika na prípravu lipozómov. Jeho schopnosť dosiahnuť vyššie vnútorné vodné zaťaženie z neho robí preferovanú metódu vo farmaceutických aplikáciách, kde je rozhodujúca maximalizácia zapuzdrenia hydrofilných látok. Starostlivá kontrola odparovania rozpúšťadla a použitie sonikácie sú kľúčom k úspechu tejto metódy, čo vedie k výrobe vysokokvalitných lipozómov vhodných na rôzne terapeutické účely.

Nájdite ten správny sonikátor pre svoju výrobu lipozómov

Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka široký sortiment sondových sonikátorov na efektívnu výrobu lipozómov, čo vedie k vysokej účinnosti zachytávania a vysokej zaťažovacej kapacite bioaktívnych molekúl.
Hielscherove sonikátory môžete použiť na rôzne spôsoby prípravy lipozómov, ako je tu opísaná technika odparovania reverznej fázy, emulgačná metóda a tenkovrstvová metóda.
Prečítajte si viac o ultrazvukovej príprave lipozómov tenkovrstvovou metódou!
Prečítajte si viac o ultrasonicky pripravených lipozómoch zapuzdrenie

• askorbová kyselina
• DHA a EPA (rybí olej)
• alicín

Dizajn, výroba a poradenstvo – Kvalita vyrobená v Nemecku

Ultrazvukové prístroje Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a dizajnovými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových prístrojov do priemyselných zariadení. Drsné podmienky a náročné prostredie ľahko zvládnu ultrazvukové prístroje Hielscher.

Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a užívateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v súlade s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.

Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov: