Производња липозомалног витамина Ц помоћу ултразвука
Липозомалне витаминске формулације су познате по већој биорасположивости и стопи апсорпције. Витамин Ц, антиоксидант, је уобичајени додатак који се користи у нутритивним и медицинским лековима за подршку имунолошком систему људског тела. Ултразвук је поуздан и сигуран метод за производњу висококвалитетних липозома и нано-липозома. Процес ултразвучне инкапсулације производи липозоме са високим оптерећењем активних супстанци, као што је витамин Ц.
Липозомални витамин Ц произведен ултразвуком
Предност липозомалних витамина је у томе што се не примењују у конвенционалном облику таблета или праха, већ као течне формулације са повећаном биодоступношћу. То значи да су витамини инкапсулирани у језгру сферних фосфолипидних ћелија, такозваних липозома. Пошто липозоми имају сличан фосфолипидни састав као и липидне мембране људских ћелија, они се знатно боље апсорбују у ћелије тела. Због тога се липозоми користе у медицинским формулацијама и фармацеутским производима, суплементима и нутрацеутици, козметици и козметичким производима. Ултразвук је веома ефикасна метода за инкапсулирање молекула као што су терапеутици у липозоме. Ултразвучну производњу липозома карактерише висока ефикасност хватања, што значи да је висок проценат активних састојака (нпр. витамин Ц) инкапсулиран у липозоме. Истовремено, соникација обезбеђује уједначено малу величину липосома коју људске ћелије лако могу апсорбовати. Стога, ултразвучно инкапсулирани липозоми витамина Ц нуде веома високу биодоступност и ефикасност. Све у свему, ултразвучно формирање липосома је веома ефикасно и пружа врхунски квалитет липосома!
УИП1000хдТ са стакленим проточним реактором за производњу липозома
Корак по корак упутства за ултразвучну инкапсулацију витамина Ц у липозоме
Липозомални витамин Ц је облик за испоруку витамина Ц који побољшава апсорпцију и биодоступност. Ултразвук типа сонде је ефикасан и поуздан метод за производњу липозома.
Следећи протокол показује опште кораке за производњу липозомалног витамина Ц помоћу ултразвучног апарата типа сонде:
- Помешајте витамин Ц у праху са малом количином дестиловане воде да бисте добили раствор.
- Додати раствор витамина Ц у раствор фосфолипида (као што је сојин лецитин) у запреминском односу 1:10 (витамин Ц:фосфолипиди).
- Ставите смешу у стаклену чашу и уметните сонду ултразвучног апарата, нпр. УП200Хт са С26д14, у раствор.
- Ултразвучите смешу помоћу ултразвучног апарата типа сонде 5-10 минута, на прибл. подешавање снаге 200В (фреквенција 26 кХз). Сонду ултрасоникатора треба лагано померати кроз раствор током процеса соникације. Избегавајте контакт сонде са зидом чаше (јер се стаклене чаше могу поломити).
- После ултразвучне обраде, оставите смешу да одстоји 10-15 минута да би се липозоми формирали.
- Чувајте у тамној стакленој боци и пожељно у фрижидеру за дуготрајну стабилност.
Важно је напоменути да тачан протокол може варирати у зависности од специфичног ултразвучног апарата и коришћених материјала. Поред тога, на стабилност и квалитет липосома могу утицати фактори као што су пХ, температура и присуство других супстанци, тако да је важно пажљиво контролисати ове варијабле током процеса производње.
Ултразвучно припремљени липозоми помажу у превазилажењу кратког полуживота, ниске пермеабилности ћелијске мембране и лоше оралне биорасположивости због желудачне и ензимске деградације ових биоактивних једињења. Инкапсулација у фосфолипидни двослој штити активне састојке од разградње и повећава брзину апсорпције у ћелије.
Ултрасоницатор УП200Хт за ефикасно хватање витамина Ц у липозоме.
Ултразвучно формирање липозома
Пошто се формирање липозома и нанолипосома не дешава као спонтани процес, потребан је енергетски ресурс за промовисање процеса инкапсулације. Липозоми су липидне везикуле, које се формирају када се фосфолипиди, нпр. лецитин, додају води, где формирају двослојне структуре када се примени довољна енергија, нпр. ултразвуком. Ултразвук помаже у распореду молекула липида, тако да се добија термодинамички стабилна водена фаза. Соникација не само да промовише формирање липозома, већ и смањује величину липосома што резултира нанолипозомима. Величина липозома је важан фактор када је у питању биорасположивост и брзина апсорпције, јер мањи липозоми могу лакше продрети у ћелијске мембране.
Ултразвучно смањење величине липозома
Ултразвучна дисперзија је једноставан и ефикасан метод за смањење величине липосома и производњу нанолипосома. Да би се припремили мањи липозоми, хидратизоване везикуле се неколико минута обрађују ултразвучним апаратом типа сонде у реактору са контролисаном температуром. Као нетермална, чисто механичка метода, ултразвучно смањење величине не разграђује ни фосфолипиде ни биоактивна једињења.
Након формирања липидног филма накнадном рехидрацијом, ултразвук се користи за промовисање заробљавања активних састојака у липозому. Поред тога, ултразвуком се постиже жељена величина липозома.
УП400Ст, моћни ултразвучни хомогенизатор од 400 вати, за производњу липозома
Ултразвучни процесори за производњу липозома
Хиелсцхер Ултрасоницс системи се широко користе у фармацеутској производњи и производњи додатака за формулисање висококвалитетних липозома напуњених витаминима, антиоксидансима, пептидима, полифенолима и другим биоактивним једињењима. Да би испунио захтеве својих купаца, Хиелсцхер испоручује ултрасоникаторе од компактног ручног лабораторијског хомогенизатора и стоних ултразвучних апарата до потпуно индустријских ултразвучних система за производњу великих количина липозомалних формулација. Доступан је широк спектар ултразвучних сонотрода и реактора како би се осигурало оптимално подешавање за вашу производњу липосома. Робусност Хиелсцхер соникатора омогућава рад 24 сата дневно у тешким условима иу захтевним окружењима.
Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:
| Батцх Волуме | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| 1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | УП100Х |
| 10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
| 0.1 до 20Л | 0.2 до 4Л/мин | УИП2000хдТ |
| 10 до 100 л | 2 до 10 л/мин | УИП4000хдТ |
| на | 10 до 100 л/мин | УИП16000 |
| на | већи | кластер оф УИП16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература/Референце
- Марко Паини, Шон Рајан Дејли, Бахар Алиакбаријан, Али Фати, Елмира Арап Техерани, Патриција Перего, Фариба Дегани, Питер Валчев (2015): Ефикасна метода заснована на липозомима за инкапсулацију антиоксиданата. Колоиди и површине Б: Биоинтерфејси, свеска 136, 2015. 1067-1072.
- Иао, Кс., Бунт, Ц., Цорнисх, Ј., Куек, С.-И. и Вен, Ј. (2014): Припрема, оптимизација и карактеризација говеђих липозома напуњених лактоферином и чврстих липидних честица модификованих хидрофилним полимерима коришћењем факторског дизајна. Хемијска биологија и дизајн лекова 83, 2014. 560-575.
- Сеиедех Париназ Акхлагхи, Ирис Рената Рибеиро, Бен Ј. Боид, Ватсон Лох (2016): Утицај методе припреме и варијабли на унутрашњу структуру, морфологију и присуство липозома у фитантриол-Плурониц® Ф127 кубозомима. Колоиди и површине Б: Биоинтерфејси, свеска 145, 2016. 845-853.
- Кристофер В. Шејд (2016): Липозоми као напредни системи за испоруку нутријената. Интегр Мед (Енцинитас). 2016 Мар; 15(1): 33–36.
- Доменико Ломбардо, Пјетро Каландра, Марија Тереза Какамо, Салваторе Магазу, Михаил Алексејевич Кисељев (2019): Колоидна стабилност липозома. АИМС Наука о материјалима, 2019, 6(2): 200-213.
- МЕ Барбинта-Патрасцу, Н. Бадеа, М. Цонстантин, Ц. Унгуреану, Ц. Ницхита, , СМ Иордацхе, А. Влад, С. Антохе (2018): Биоактивност органских/неорганских фото генерисаних композита у системима инспирисаним био. Романиан Јоурнал оф Пхисицс 63, 702 (2018)
Чињенице које вреди знати
Витамин Ц
Витамин Ц, такође познат као Л-аскорбинска киселина или аскорбат, је антиоксидант растворљив у води са хемијском формулом Ц6Х8О6. Као антиоксиданс, витамин Ц делује као донор електрона за различите ензимске и неензимске реакције. Штавише, витамин Ц је кофактор у многим ензимским реакцијама које регулишу битне биолошке функције као што су зарастање рана и синтеза колагена. Скорбут је најпознатији облик тешког недостатка витамина Ц који настаје услед поремећене синтезе колагена.
Као витамин, аскорбинска киселина је неопходна за људско тело, што значи да тело не може да синтетише витамин Ц, али се мора уносити храном. Намирнице богате витамином Ц укључују цитрусно воће, каму каму, ацеролу, кељ, шипак, црну рибизлу, гуаву као и друго воће и поврће.
Док добро избалансирана исхрана лако доноси адекватне количине витамина Ц. Међутим, дијететски суплементи као што су витаминске капи, капсуле, таблете, прашкови и гумене гуме се често користе да би се обезбедила довољна количина витамина. Препоручени дневни унос витамина Ц од стране Европске агенције за безбедност хране је 110 мг/дан за мушкарце и 95 мг/дан за одрасле жене.
У медицини, витамин Ц се даје у високим дозама под медицинским надзором како би се подржао третман рака и ојачао имуни систем. На пример, студије су показале да редован унос суплемената витамина Ц смањује дужину и тежину прехладе и грипа.
Шта је липозом?
Липозоми су сферне везикуле микроскопске величине, које се крећу од 30 нм до неколико микрометара. Поуздан начин за синтезу липозома у контролисаним условима је ултразвучна инкапсулација. Углавном, липозоми се састоје од фосфолипида, посебно фосфатидилхолина, али могу укључити и друга липидна једињења, као што је фосфатидилетаноламин из јаја.
Будући да су везикуле направљене од фосфолипида, липозоми делују као микроконтејнери који инкапсулирају биоактивна једињења као што су витамини, антиоксиданти, полифеноли, пептиди, лековите супстанце (нпр. вакцине, медицинска једињења). Фосфолипидни двослој инкапсулира биоактивну супстанцу и транспортује је у ћелије. Пошто су двослојеви липосома направљени од сличних фосфолипида као и ћелијске мембране, липозоми могу лако да пређу ћелијске мембране и испоруче биоактивне супстанце у ћелије. Ово чини липозоме веома моћним носачима лекова са високом биодоступношћу и стопом апсорпције. Амфифилна својства фосфолипидних двослојева чине липозоме растворљивим и у воденим и у поларним течностима.
Хиелсцхер Ултрасоницс производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лаб до индустријска величина.