Formulimi tejzanor i bartësve të lipideve me nanostrukturë
Transportuesit e lipideve të nanostrukturuara (NLCs) janë një formë e avancuar e sistemeve të shpërndarjes së barnave me madhësi nano që paraqesin një bërthamë lipide dhe një guaskë të tretshme në ujë. NLC-të kanë një stabilitet të lartë, mbrojnë bio-molekulat aktive kundër degradimit dhe ofrojnë çlirim të qëndrueshëm të barit. Ultratingulli është një teknikë e besueshme, efikase dhe e thjeshtë për të prodhuar transportues lipidësh të ngarkuar me nanostrukturë.
Përgatitja me ultratinguj e bartësve të lipideve me nanostrukturë
Transportuesit e lipideve me nanostrukturë (NLCs) përmbajnë lipid të ngurtë, lipid të lëngshëm dhe surfaktant në një mjedis ujor, gjë që u jep atyre karakteristika të mira tretshmërie dhe biodisponueshmërie. NLC-të përdoren gjerësisht për të formuluar sisteme të qëndrueshme bartëse të barnave me një biodisponibilitet të lartë dhe çlirim të qëndrueshëm të barit. NLC-të kanë një gamë të gjerë aplikimesh duke filluar nga administrimi oral në parenteral, duke përfshirë administrimin topik/transdermal, oftalmik (okular) dhe pulmonar.
Dispersioni dhe emulsifikimi tejzanor është një teknikë e besueshme dhe efikase për përgatitjen e bartësve të lipideve me nanostrukturë të ngarkuar me komponime aktive. Përgatitja tejzanor NLC ka avantazhin kryesor që nuk kërkon një tretës organik, sasi të mëdha surfaktanti ose përbërës shtesë. Formulimi tejzanor NLC është një metodë relativisht e thjeshtë pasi lipidi i shkrirjes shtohet në tretësirën e surfaktantit dhe më pas sonikohet.
Protokolle shembullore për transportuesit e lipideve me nanostrukturë të ngarkuar me ultratinguj
NLC të ngarkuara me dexamethasone nëpërmjet Sonication
Një sistem NLC oftalmik potencial jo toksik u përgatit nën ultratinguj, i cili rezultoi në një shpërndarje me madhësi të ngushtë, efikasitet të lartë të kapjes së Dexamethasone dhe penetrim të përmirësuar. Sistemet NLC u përgatitën në mënyrë ultrasonike duke përdorur a Hielscher UP200S ultrasonicator dhe Compritol 888 ATO, Miglyol 812N dhe Cremophor RH60 si përbërës.
Lipidi i ngurtë, lipidi i lëngshëm dhe surfaktanti u shkrinë duke përdorur një nxitës magnetik ngrohës në 85ºC. Më pas, Dexamethasone u shtua në përzierjen e shkrirë të lipideve dhe u shpërnda. Uji i pastër u ngroh në 85ºC dhe të dy fazat u sonikuan (në amplitudë 70% për 10 min) me Hielscher UP200S homogjenizues tejzanor. Sistemi NLC u fto në një banjë akulli.
NLC-të e përgatitura në mënyrë ultrasonike shfaqin një shpërndarje të ngushtë të madhësisë, efikasitet të lartë të kapjes DXM dhe depërtim të përmirësuar.
Studiuesit rekomandojnë përdorimin e një përqendrimi të ulët të surfaktantit dhe përqendrimit të ulët të lipideve (p.sh., 2.5% për surfaktantin dhe 10% për lipidin total) sepse atëherë parametrat kritikë të stabilitetit (Zave, ZP, PDI) dhe kapaciteti i ngarkimit të barnave (EE%) janë të përshtatshme ndërsa përqendrimi i emulsifikuesit mund të mbetet në nivele të ulëta.
(krh. Kiss et al. 2019)
NLC-të e ngarkuara me retinil palmitat nëpërmjet Sonication
Retinoid është një përbërës i përdorur gjerësisht në terapitë dermatologjike të rrudhave. Retinoli dhe palmitati i retinilit janë dy përbërës nga grupi retinoid, të cilët kanë aftësinë për të nxitur trashësinë e epidermës dhe janë efektivë si agjent kundër rrudhave.
Formulimi NLC u përgatit duke përdorur metodën e ultrazërit. Formulimi përmbante 7.2% cetil palmitat, 4.8% acid oleik, 10% Tween 80, 10% glicerinë dhe 2% palmitat retinil. U ndërmorën hapat e mëposhtëm për të prodhuar NLC të ngarkuara me palmitat retinil: Përzierja e lipideve të shkrirë përzihet me surfaktantin, bashkë-surfaktantin, glicerinë dhe ujin e dejonizuar në 60-70°C. Kjo përzierje përzihet me një mikser me prerje të lartë në 9800 rpm për 5 min. Pasi të jetë formuar paraemulsioni, ky paraemulsion sonikohet menjëherë duke përdorur një homogjenizues tejzanor të tipit sondë për 2 minuta. Më pas QKL-ja e marrë u mbajt në temperaturën e dhomës për 24 orë. Emulsioni u ruajt në temperaturën e dhomës për 24 orë dhe u mat madhësia e nanogrimcave. Formula NLC tregoi përmasat e grimcave në intervalin 200-300 nm. NLC e përftuar ka një pamje të verdhë të zbehtë, një madhësi globule 258±15.85 nm dhe një indeks polidispersiteti 0.31±0.09. Imazhi TEM më poshtë tregon NLC-të e ngarkuara me retinil palmitate të përgatitura në mënyrë tejzanor.
(krh. Pamudji et al. 2015)

UP400 St, një homogjenizues i fuqishëm tejzanor 400 watts, për prodhimin e transportuesve lipidikë me nanostrukturë (NLCs)

Morfologjia e NLC-ve të retinil palmitatit të formuluara në mënyrë ultrasonike: (A) zmadhimi prej 10000x, (B) zmadhimi prej 20000x dhe (C) zmadhimi prej 40000x
burimi: Pamudji et al. 2016
NLC-të e ngarkuara me Zingiber zerumbet nëpërmjet Sonication
Transportuesit e lipideve me nanostrukturë përbëhen nga një përzierje e lipideve të ngurtë, lipideve të lëngshme dhe surfaktantit. Këto janë sisteme të shkëlqyera të shpërndarjes së barnave për të administruar substanca bioaktive me tretshmëri të dobët në ujë dhe për të rritur ndjeshëm biodisponueshmërinë e tyre.
Hapat e mëposhtëm u ndërmorën për të formuluar NLC-të e ngarkuara me Zingiber zerumbet. 1% lipide të ngurta, dmth. gliceril monostearat, dhe lipid 4% të lëngët, pra vaji i virgjër i kokosit, u përzien dhe u shkri në 50°C për të marrë një fazë lipidike homogjene dhe të pastër. Më pas, 1% vaj Zingiber zerumbet iu shtua fazës lipidike, ndërsa temperatura mbahej vazhdimisht 10°C mbi temperaturën e shkrirjes së monostearatit të glicerilit. Për përgatitjen e fazës ujore, uji i distiluar, Tween 80 dhe lecitina e sojës janë përzier së bashku në raportin e duhur. Përzierja ujore u shtua menjëherë në përzierjen e lipideve për të formuar një përzierje para-emulsioni. Më pas, paraemulsioni u homogjenizua duke përdorur homogjenizues me prerje të lartë në 11,000 rpm për 1 min. Më pas, para-emulsioni u sonikua duke përdorur një ultrasonikator të tipit sondë në amplituda 50% për 20 min. Më në fund, dispersioni NLC u fto në banjë me ujë akulli në temperaturën e dhomës (25±1°C) në mënyrë që të shuhej pezullimi në banja e ftohtë për të parandaluar grumbullimin e grimcave. NLC-të u ruajtën në 4°C.
NLC-të e ngarkuara me Zingiber zerumbet shfaqin një madhësi nanometër prej 80,47±1,33, indeks të qëndrueshëm të polidispersitetit prej 0,188±2,72 dhe një ngarkesë potenciale zeta prej -38,9±2,11. Efikasiteti i kapsulimit tregon aftësinë e bartësit të lipideve për të kapsuluar vajin Zingiber zerumbet me më shumë se 80% efikasitet.
(krh. Rosli et al. 2015)
NLC-të e ngarkuara me Valsaratan nëpërmjet Sonication
Valsaratani është një bllokues i receptorit të angiotenzinës II që përdoret në ilaçet antihipertensive. Valsartan ka një biodisponibilitet të ulët prej përafërsisht. 23% vetëm për shkak të tretshmërisë së dobët në ujë. Përdorimi i metodës së emulsifikimit me shkrirje me ultratinguj lejoi përgatitjen e NLC-ve të ngarkuara me Valsaratan që shfaqin një biodisponibilitet të përmirësuar ndjeshëm.
Thjesht, tretësira vajore e Val u përzie me një sasi të caktuar të një materiali lipid të shkrirë në temperaturë 10°C mbi pikën e shkrirjes së lipideve. Një solucion ujor surfaktant u përgatit duke tretur pesha të caktuara të Tween 80 dhe deoksikolat natriumi. Zgjidhja e surfaktantit u nxeh më tej në të njëjtën shkallë të temperaturës dhe u përzie me tretësirën vajore të lipideve të drogës me sonikim të sondës për 3 min. për të formuar një emulsion. Më pas, emulsioni i formuar shpërndahet në ujë të ftohur me nxitje magnetike për 10 min. QKL e formuar u nda me centrifugim. Kampionet nga supernatanti u morën dhe u analizuan për përqendrimin e Val duke përdorur një metodë të vërtetuar HPLC.
Metoda e emulsifikimit me shkrirje tejzanor ka një sërë përparësish, duke përfshirë thjeshtësinë me kushte minimale stresuese dhe të privuar nga tretës organikë toksikë. Efikasiteti maksimal i arritur i kapjes ishte 75.04%
(krh. Albekery et al. 2017)
Komponime të tjera aktive si paclitaxel, clotrimazol, domperidone, puerarin dhe meloxicam u përfshinë gjithashtu me sukses në nanogrimcat e lipideve të ngurta dhe transportuesit e lipideve nanostrukturuar duke përdorur teknika tejzanor. (krh. Bahari dhe Hamishehkar 2016)
Homogjenizimi i Ftohtë tejzanor
Kur përdoret teknika e homogjenizimit të ftohtë për përgatitjen e bartësve të lipideve me nanostrukturë, molekulat farmakologjikisht aktive, dmth ilaçi, treten në shkrirjen e lipideve dhe më pas ftohen shpejt duke përdorur azot të lëngshëm ose akull të thatë. Gjatë ftohjes, lipidet ngurtësohen. Masa e ngurtë lipidike është më pas madhësia e nanogrimcave të bluara. Nanogrimcat lipidike shpërndahen në një solucion surfaktant të ftohtë, duke dhënë një para-suspension të ftohtë. Së fundi, ky pezullim sonikohet, shpesh duke përdorur një reaktor qelizash me rrjedhje tejzanor, në temperaturën e dhomës.
Meqenëse substancat nxehen vetëm një herë në hapin e parë, homogjenizimi i ftohtë me ultratinguj përdoret kryesisht për të formuluar ilaçe të ndjeshme ndaj nxehtësisë. Meqenëse shumë molekula bioaktive dhe komponime farmaceutike janë të prirura ndaj degradimit të nxehtësisë, homogjenizimi i ftohtë me ultratinguj është një aplikim i përdorur gjerësisht. Një avantazh i mëtejshëm i teknikës së homogjenizimit të ftohtë është shmangia e një faze ujore, e cila e bën më të lehtë kapsulimin e molekulave hidrofile, të cilat përndryshe mund të ndahen nga faza e lipideve të lëngëta në fazën ujore gjatë homogjenizimit të nxehtë.
Homogjenizimi i nxehtë me ultratinguj
Kur sonikimi përdoret si teknikë e homogjenizimit të nxehtë, lipidet e shkrirë dhe përbërësi aktiv (dmth. përbërësi aktiv farmakologjikisht) shpërndahen në një surfaktant të nxehtë nën nxitje intensive për të marrë një para-emulsion. Për procesin e homogjenizimit të nxehtë, është e rëndësishme që të dy tretësirat, suspensioni lipid/ilaç dhe surfaktanti të jenë ngrohur në të njëjtën temperaturë (rreth 5–10°C mbi pikën e shkrirjes së lipidit të ngurtë). Në hapin e dytë, para-emulsioni trajtohet më pas me sonikacion me performancë të lartë duke ruajtur temperaturën.
Ultrasonikë me performancë të lartë për transportuesit e lipideve me nanostrukturë
Sistemet e fuqishme ultrasonike të Hielscher Ultrasonics përdoren në mbarë botën në R farmaceutike&D dhe prodhimi për të prodhuar nano bartës të barnave me cilësi të lartë si nanogrimca të ngurta lipide (SLN), transportues lipidësh të nanostrukturuar (NLCs), nanoemulsione dhe nanokapsula. Për të përmbushur kërkesat e klientëve të saj, Hielscher furnizon ultrasonikë nga homogjenizuesi kompakt, por i fuqishëm i laboratorit me dorë dhe ultrasonikët e sipërm në stol, deri te sistemet ultrasonike plotësisht industriale për prodhimin e vëllimeve të larta të formulimeve farmaceutike. Një gamë e gjerë sonotrodesh dhe reaktorësh tejzanor janë në dispozicion për të siguruar një konfigurim optimal për prodhimin tuaj të mbartësve lipidikë të nanostrukturuar (NLC). Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Për t'u mundësuar klientëve tanë të përmbushin Praktikat e Mira të Prodhimit (GMP) dhe të vendosin procese të standardizuara, të gjithë ultrasonikët dixhitalë janë të pajisur me softuer inteligjent për vendosjen e saktë të parametrit të tingullit, kontrollin e vazhdueshëm të procesit dhe regjistrimin automatik të të gjithë parametrave të rëndësishëm të procesit në një pajisje të integruar. -në kartën SD. Cilësia e lartë e produktit varet nga kontrolli i procesit dhe standardet e vazhdueshme të larta të përpunimit. Ultrasonikët Hielscher ju ndihmojnë të monitoroni dhe standardizoni procesin tuaj!
Hielscher Ultrasonics’ Përpunuesit industrialë tejzanor mund të japin amplituda shumë të larta. Amplituda deri në 200µm mund të ekzekutohen lehtësisht vazhdimisht në funksionim 24/7. Për amplituda edhe më të larta, ofrohen sonotrode tejzanor të personalizuara. Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:
Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
---|---|---|
1 deri në 500 ml | 10 deri në 200 ml/min | UP100H |
10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000hdT |
na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!

Homogjenizues tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori te pilot dhe industriale shkallë.
Literatura / Referencat
- Eszter L. Kiss, Szilvia Berkó, Attila Gácsi, Anita Kovács, Gábor Katona, Judit Soós, Erzsébet Csányi, Ilona Gróf, András Harazin, Mária A. Deli, Mária Budai-Szűcs (2019): Design and Optimization of Nanostructured Lipid Carrier Containing Dexamethasone for Ophthalmic Use. Pharmaceutics. 2019 Dec; 11(12): 679.
- Iti Chauhan , Mohd Yasir, Madhu Verma, Alok Pratap Singh (2020): Nanostructured Lipid Carriers: A Groundbreaking Approach for Transdermal Drug Delivery. Adv Pharm Bull, 2020, 10(2), 150-165.
- Pamudji J. S., Mauludin R, Indriani N. (2015): Development of Nanostructure Lipid Carrier Formulation Containing of Retinyl Palmitate. Int J Pharm Pharm Sci, Vol 8, Issue 2, 256-26.
- Akanksha Garud, Deepti Singh, Navneet Garud (2012): Solid Lipid Nanoparticles (SLN): Method, Characterization and Applications. International Current Pharmaceutical Journal 2012, 1(11): 384-393.
- Rosli N. A., Hasham R., Abdul Azizc A., Aziz R. (2015): Formulation and characterization of nanostructured lipid carrier encapsulated Zingiber zerumbet oil using ultrasonication. Journal of Advanced Research in Applied Mechanics Vol. 11, No. 1, 2015. 16-23.
- Albekery M. A., Alharbi K. T. , Alarifi S., Ahmad D., Omer M. E, Massadeh S., Yassin A. E. (2017): Optimization of a nanostructured Lipid Carrier System for Enhancing the Biopharmaceutical Properties of Valsaratan. Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures Vol. 12, No. 2, April – June 2017. 381-389.
- Leila Azhar Shekoufeh Bahari; Hamed Hamishehkar (2016): The Impact of Variables on Particle Size of Solid Lipid Nanoparticles and Nanostructured Lipid Carriers; A Comparative Literature Review. Advanced Pharmaceutical Bulletin 6(2), 2016. 143-151.
Fakte që ia vlen të dihen
Bartës të avancuar të barnave me madhësi nano
Nanoemulsionet, liposomet, niozomet, nano-grimcat polimerike, nanogrimcat e ngurta lipidike dhe nanogrimcat lipidike me nanostrukturë përdoren si sisteme të avancuara të shpërndarjes së barnave për të përmirësuar biodisponueshmërinë, për të reduktuar citotoksicitetin dhe për të arritur lirimin e qëndrueshëm të barit.

Struktura skematike e a) nanogrimcave të ngurta lipidike b) mbartësit lipidike të nanostrukturuar
Burimi: Bahari dhe Hamishehkar 2016
Termi nanogrimca me bazë lipide të ngurta (SLBNs) përfshin dy llojet e bartësve të barnave me madhësi nano, nanogrimcat e ngurta lipidike (SLNs) dhe transportuesit lipidikë të nanostrukturuar (NLCs). SLN-të dhe NLC-të dallohen nga përbërja e matricës së grimcave të ngurta:
Nanogrimcat e lipideve të ngurta (SLN), të njohura gjithashtu si liposfera ose nanosfera të ngurta lipidike, janë grimca nën mikron me një madhësi mesatare midis 50 dhe 100 nm. SLN-të janë bërë nga lipide që mbeten të ngurta në temperaturën e dhomës dhe të trupit. Lipidi i ngurtë përdoret si një material matricë, në të cilin ilaçet janë të kapsuluara. Lipidet për përgatitjen e SLN-ve mund të zgjidhen nga një shumëllojshmëri lipidesh, duke përfshirë mono-, di- ose trigliceridet; përzierje gliceride; dhe acidet lipidike. Matrica lipidike më pas stabilizohet nga surfaktantë biokompatibël.
Transportuesit e lipideve të nanostrukturuara (NLCs) janë nanogrimca me bazë lipide të përbëra nga një matricë lipidike e ngurtë, e cila kombinohet me lipide të lëngshme ose vaj. Lipidi i ngurtë siguron një matricë të qëndrueshme, e cila imobilizon molekulat bioaktive, dmth ilaçin, dhe parandalon grumbullimin e grimcave. Lipidi i lëngshëm ose pikat e vajit brenda matricës së ngurtë të lipideve rrisin kapacitetin e ngarkimit të ilaçit të grimcave.