Liposomska proizvodnja vitamina C z ultrazvokom
Liposomske vitaminske formulacije so znane po višji biološki uporabnosti in stopnji absorpcije. Vitamin C, antioksidant, je pogost dodatek, ki se uporablja v prehranskih in medicinskih zdravilih za podporo imunskemu sistemu človeškega telesa. Ultrasonication je zanesljiva in varna metoda za proizvodnjo visokokakovostnih liposomov in nano-liposomov. Postopek ultrazvočne inkapsulacije proizvaja liposome z visoko obremenitvijo aktivnih snovi, kot je vitamin C.
Liposomski vitamin C, proizveden z ultrazvokom
Prednost liposomskih vitaminov je, da se ne dajejo v običajni obliki tablet ali praškov, temveč kot tekoča formulacija s povečano biološko uporabnostjo. To pomeni, da so vitamini inkapsulirani v jedru sferičnih fosfolipidnih celic, tako imenovanih liposomov. Ker imajo liposomi podobno fosfolipidno sestavo kot lipidne membrane človeških celic, se bistveno bolje absorbirajo v telesne celice. Zato se liposomi uporabljajo v zdravilnih formulacijah in farmacevtskih izdelkih, dodatkih in nutracevtikih, kozmetičnih izdelkih in kozmetičnih izdelkih. Ultrasonication je zelo učinkovita metoda za inkapsulacijo molekul, kot so terapevtiki, v liposome. Za ultrazvočno proizvodnjo liposomov je značilna visoka učinkovitost ujetja, kar pomeni, da je visok odstotek aktivnih sestavin (npr. Vitamin C) inkapsuliran v liposome. Hkrati ultrazvočna obdelava zagotavlja enakomerno majhno velikost liposomov, ki jo človeške celice zlahka absorbirajo. Zato ultrazvočno inkapsulirani liposomi vitamina C ponujajo zelo visoko biološko uporabnost in učinkovitost. Na splošno je ultrazvočna tvorba liposomov zelo učinkovita in zagotavlja vrhunsko kakovost liposomov!
Navodila po korakih za ultrazvočno inkapsulacijo vitamina C v liposome
Liposomski vitamin C je oblika za vitamin C, ki izboljšuje absorpcijo in biološko uporabnost. Ultrazvočna obdelava tipa sonde je učinkovita in zanesljiva metoda za proizvodnjo liposomov.
Naslednji protokol prikazuje splošne korake za proizvodnjo liposomskega vitamina C z uporabo ultrazvočnega sondnega tipa:
- Zmešajte vitamin C v prahu z majhno količino destilirane vode, da nastane raztopina.
- Raztopino vitamina C dodamo raztopini fosfolipidov (kot je sojin lecitin) v razmerju 1:10 (vitamin C:fosfolipidi).
- Zmes damo v stekleno čašo in v raztopino vstavimo sondo ultrazvočnega aparata, npr. UP200Ht s S26d14.
- Mešanico ultrazvočno raztopino s sondnim ultrazvočnim aparatom 5-10 minut pri približno nastavitvi moči 200 W (frekvenca 26 kHz). Sondo ultrazvočnega aparata je treba med postopkom ultrazvočnega razbijanja nežno premikati skozi raztopino. Izogibajte se stiku sonde s steno čaše (ker se lahko steklene čaše zlomijo).
- Po ultrazvočnem razbijanju pustite, da mešanica sedi 10-15 minut, da se liposomi oblikujejo.
- Shranjujte v steklenici iz temnega stekla in po možnosti v hladilniku za dolgoročno stabilnost.
Pomembno je omeniti, da se natančen protokol lahko razlikuje glede na specifičen ultrazvočni aparat in uporabljene materiale. Poleg tega lahko na stabilnost in kakovost liposomov vplivajo dejavniki, kot so pH, temperatura in prisotnost drugih snovi, zato je pomembno, da te spremenljivke skrbno nadzorujete med proizvodnim procesom.
Ultrazvočno pripravljeni liposomi pomagajo premagati kratko razpolovno dobo, nizko prepustnost celične membrane in slabo peroralno biološko uporabnost zaradi želodčne in encimske razgradnje teh bioaktivnih spojin. Inkapsulacija v fosfolipidni dvosloj ščiti aktivne sestavine pred razgradnjo in poveča stopnjo absorpcije v celice.
Ultrazvočna tvorba liposomov
Ker se tvorba liposomov in nanoliposomov ne pojavlja kot spontani proces, je za spodbujanje procesa inkapsulacije potreben energetski vir. Liposomi so lipidni mehurčki, ki nastanejo, ko se fosfolipidi, npr. lecitin, dodajo vodi, kjer tvorijo dvoslojne strukture, ko se nanese dovolj energije, npr. z ultrazvočno razbijanjem. Ultrasonication pomaga pri razporeditvi lipidnih molekul, tako da dobimo termodinamično stabilno vodno fazo. Sonication ne spodbuja le nastajanja liposomov, temveč tudi zmanjšuje velikost liposomov, kar povzroči nanoliposome. Velikost liposoma je pomemben dejavnik, ko gre za biološko uporabnost in stopnjo absorpcije, saj lahko manjši liposomi lažje prodrejo v celične membrane.
Ultrazvočno zmanjšanje velikosti liposomov
Ultrazvočna disperzija je preprosta in učinkovita metoda za zmanjšanje velikosti liposomov in izdelavo nanoliposomov. Za pripravo manjših liposomov se hidrirani mehurčki nekaj minut ultrazvočno razbijajo s sondnim ultrazvočnim aparatom v temperaturno nadzorovanem reaktorju. Kot netoplotna, čisto mehanska metoda, ultrazvočno zmanjšanje velikosti ne razgrajuje niti fosfolipidov niti bioaktivnih spojin.
Ultrazvočni procesorji za proizvodnjo liposomov
Hielscher Ultrasonics sistemi se pogosto uporabljajo v farmacevtski proizvodnji in proizvodnji dodatkov za oblikovanje visokokakovostnih liposomov, napolnjenih z vitamini, antioksidanti, peptidi, polifenli in drugimi bioaktivnimi spojinami. Da bi zadovoljil zahteve svojih strank, Hielscher dobavlja ultrazvočne aparate iz kompaktnega ročnega laboratorijskega homogenizatorja in namiznih ultarsonicatorjev do popolnoma industrijskih ultrazvočnih sistemov za proizvodnjo velikih količin liposomskih formulacij. Na voljo je široka paleta ultrazvočnih sonotrod in reaktorjev, ki zagotavljajo optimalno nastavitev za vašo proizvodnjo liposomov. Robustnost Hielscher sonicatorjev omogoča 24/7 delovanje v težkih obremenitvah in v zahtevnih okoljih.
Spodnja tabela vam prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih aparatov:
Obseg serije | Pretok | Priporočene naprave |
---|---|---|
1 do 500 ml | 10 do 200 ml / min | UP100H |
10 do 2000 ml | 20 do 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
0.1 do 20L | 00,2 do 4 l/min | UIP2000hdT |
10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
n.a. | 10 do 100 l/min | UIP16000 |
n.a. | Večji | Grozd UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Vprašajte nas!
Literatura/Reference
- Marco Paini, Sean Ryan Daly, Bahar Aliakbarian, Ali Fathi, Elmira Arab Tehrany, Patrizia Perego, Fariba Dehghani, Peter Valtchev (2015): Učinkovita metoda na osnovi liposomov za inkapsulacijo antioksidantov. Koloidi in površine B: Biovmesniki, letnik 136, 2015. 1067-1072.
- Yao, X., Bunt, C., Cornish, J., Quek, S.-Y. in Wen, J. (2014): Priprava, optimizacija in karakterizacija liposomov z laktoferinom govejega laktoferina in trdnih lipidnih delcev, modificiranih s hidrofilnimi polimeri z uporabo faktorske zasnove. Kemijska biologija in oblikovanje zdravil 83, 2014. 560-575.
- Seyedeh Parinaz Akhlaghi, Iris Renata Ribeiro, Ben J. Boyd, Watson Loh (2016): Vpliv metode in spremenljivk priprave na notranjo strukturo, morfologijo in prisotnost liposomov v kbasomih fitanttriol-pluronic® F127. Koloidi in površine B: Biovmesniki, letnik 145, 2016. 845-853.
- Christopher W. Shade (2016): Liposomi kot napredni sistemi za dostavo nutracevtikov. Integr Med (Encinitas). Marec 2016; 15(1): 33–36.
- Domenico Lombardo, Pietro Calandra, Maria Teresa Caccamo, Salvatore Magazù, Mihail Aleksejevič Kiselev (2019): Koloidna stabilnost liposomov. AIMS Znanost o materialih, 2019, 6(2): 200-213.
- M.E. Barbinta-Patrascu, N. Badea, M. Constantin, C. Ungureanu, C. Nichita, , S.M. Iordache, A. Vlad, S. Antohe (2018): Bioaktivnost organskih/anorganskih fotogeneriranih kompozitov v bio-navdihnjenih sistemih. Romunski časopis za fiziko 63, 702 (2018)
Dejstva, ki jih je vredno vedeti
askorbinska kislina
Vitamin C, znan tudi kot L-askorbinska kislina ali askorbat, je vodotopen antioksidant s kemijsko formulo C6H8O6. Kot anitioksidant vitamin C deluje kot donor elektronov za različne encimske in neencimske reakcije. Poleg tega je vitamin C kofaktor v številnih encimskih reakcijah, ki uravnavajo bistvene biološke funkcije, kot so celjenje ran in sinteza kolagena. Skorbut je najbolj znana oblika hudega pomanjkanja vitamina C, ki se pojavi zaradi oslabljene sinteze kolagena.
Kot vitamin je askorbinska kislina bistvenega pomena za človeško telo, kar pomeni, da telo ne more sintetizirati vitamina C, vendar ga je treba zaužiti s hrano. Živila, bogata z vitaminom C, vključujejo agrume, camu camu, acerolo, ohrovt, rožnico, črni ribez, guavo ter drugo sadje in zelenjavo.
Medtem ko dobro uravnotežena prehrana zlahka zagotavlja zadostne količine vitamina C. Vendar pa se prehranska dopolnila, kot so vitaminske kapljice, kapsule, tablete, praški in gumiji, pogosto uporabljajo za zagotovitev zadostne oskrbe z vitamini. Priporočeni dnevni vnos vitamina C s strani Evropske agencije za varnost hrane je 110 mg/dan za moške in 95 mg/dan za odrasle ženske.
V medicini se vitamin C daje v velikih odmerkih pod zdravniškim nadzorom, da bi podprl zdravljenje raka in okrepil imunski sistem. Študije so na primer pokazale, da redni vnos dodatkov vitamina C zmanjšuje dolžino in resnost prehlada in gripe.
Kaj je liposom?
Liposomi so sferični mehurčki mikroskopske velikosti, ki se lahko gibljejo od 30 nm do nekaj mikrometrov. Zanesljiv način sinteze liposomov v nadzorovanih pogojih je ultrazvočna inkapsulacija. Liposomi so večinoma sestavljeni iz fosfolipidov, zlasti fosfatidilholina, lahko pa vključujejo tudi druge lipidne spojine, kot je jajčni fosfatidiletanolamin.
Liposomi so mehurčki, narejeni iz fosfolipidov, delujejo kot mikroposode, ki vsebujejo bioaktivne spojine, kot so vitamini, antioksidanti, polifenoli, peptidi, zdravilne snovi (npr. Cepiva, zdravilne spojine). Fosfolipidni dvosloj kapsulira bioaktivno snov in jo prenaša v celice. Ker so liposomski dvosloji narejeni iz podobnih fosfolipidov kot celične membrane, lahko liposomi zlahka prečkajo celične membrane in dovajajo bioaktivne snovi v celice. Zaradi tega so liposomi zelo močan nosilec zdravil z visoko biološko uporabnostjo in stopnjo absorpcije. Zaradi amfifilnih lastnosti fosfolipidnih dvoplasti so liposomi topni v vodnih in polarnih tekočinah.