Nässprayformuleringar emulgerade med ultraljud
Nässprayer och munsprayer är allmänt använda läkemedelsadministrerande lösningar för att applicera aktiva ingredienser på luftvägsslemhinnan. Ultraljudsemulgering är en mycket effektiv och pålitlig teknik för att producera mycket effektiva näs- och munspayar med mycket hög biotillgänglighet, absorptionshastighet och tolerabilitet. Som väletablerad emulsionsteknik är ultraljudsapparater lätt tillgängliga som stationära och industriella system.
Ultraljud homogenisering av aktiva farmaceutiska ingredienser
Ultraljudshomogenisatorer är mycket effektiva när det gäller att skapa emulsioner i mikro- och nanostorlek, vilket gör det möjligt att formulera läkemedel och vårdprodukter med överlägsna funktioner, inklusive ökad biotillgänglighet, förbättrad läkemedelslöslighet och långsiktig stabilitet, samt bättre absorptionshastighet och tolerabilitet. På grund av dess effektiva blandningsprestanda är ultraljudsdispergering och emulgering en allmänt använd teknik i produktionsprocessen för nässprayer, munsprayer, munvatten och munskölj. Dessa produkter, som administreras i näsa och mun, används för att desinficera slemhinnevävnaden och för att administrera aktiva fasautiska ingredienser via slemhinnan, som är känd för sin höga absorptionsförmåga av aktiva molekyler.
Vanliga aktiva ingredienser i antimikrobiella nässprayer och munvatten inkluderar farmaceutiska föreningar (t.ex. med antimikrobiella, antiinflammatoriska, desinficerande eller kroniska effekter) samt växtbaserade molekyler med antimikrobiella eller vårdande egenskaper (t.ex. artemisinin, curcumin, rökelse, C-vitamin, eugenol, aloe vera etc.). Högpresterande ultraljudsapparater dispergerar och emulgerar på ett tillförlitligt sätt ingredienserna i nässprayer, munvatten och munvatten. Ultraljudsnanosizing och nano-inkapsling av produktingredienserna resulterar i en homogen och effektiv formulering med hög biotillgänglighet och långsiktig stabilitet.
Ultraljud kan också användas för tillverkning av näs- och munsprayer, t.ex. mot förkylning, SARS-Cov-2 och andra luftvägsinfektioner.
Till exempel iota-karragenan (t.ex. karragulosTM) och hypromellos är aktiva ingredienser, som visar lovande effekter för att ge sterilitet/immunitet mot SARS-CoV-2 och andra luftvägsvirus i flera timmar.
Carragenans är biopolymerer som härrör från marina makroalger (tång). Vetenskapliga studier visar att karragenaner som används som i näs- och munsprayer samt sugtabletter har potential att vara första linjens försvar för att hämma infektion och överföring av SARS-CoV-2. Forskningen av Fröba et al. (2021) visar att karragenaner som iota-karragenan kan vara "effektiva för profylax och behandling av SARS-CoV-2-infektioner oberoende av de nuvarande och potentiellt framtida varianterna." Ultraljud är välkänt för sin tillförlitliga dispersionseffektivitet av karragenaner, eftersom karragenan är en vanlig tillsats som används t.ex. som mukoadhesiv i läkemedel och som stabilisator i livsmedel och kosmetiska produkter. Till exempel används K-karragenan framgångsrikt som stabilisator vid framställning av o/w-emulsioner.
Klicka här för att läsa mer om karragenanextraktion från alger med hjälp av ultraljud!
Ultraljudsprocessor UIP2000hdT (2kW) med satsreaktor för formulering av terapier.
Ultraljud formulering av Hybrid-Carrangeenan Nanogel
Rodriguez et al. (2020) rapporterar den framgångsrika ultraljudssyntesen av en hybrid kappa-/iota-karragenan mikro- och nanogeler med hjälp av Hielscher-enheten UP200St (se bild till vänster). "KCl användes som tvärbindningsmedel och Tween 80 användes som ytaktivt ämne. Mikro- och nanogelerna suspenderade i vatten visade sig samtidigt uppvisa en lägre diameter och ett lägre svällningsförhållande med högre Tween 80-innehåll. Mikro- och nanogelsuspensionen ger ett zeta-potentialvärde på −50,5 mV, vilket är bättre än de värden som rapporterats på andra ställen för rena mikro- och nanogeler av κ- eller ι-karragenan. Den höga stabiliteten tillskrevs det höga värdet för hydrofil-lipofilbalans (HLB = 15) på Tween 80. Dessa resultat tyder på att mikro- och nanogeler av hybrid-κ/ι-karragenan är lovande kandidater för smarta terapeutiska tillämpningar.
Ultraljudsenhet som används: Hielscher UP200St
En annan lovande polymer för profylax mot SARS-Cov-2 och andra luftvägsinfektioner är hypromellos (hydroxipropylmetylcellulosa), som är en halvsyntetisk, inert, viskoelastisk polymer som används som ögondroppar, som hjälpämne och som komponent i oral medikament. Hypromellos används redan i en mängd kommersiellt tillgängliga produkter och kan effektivt emulgeras med hjälp av ultraljudsbehandling.
Ultraljud formulering av intranasala vacciner och läkemedel
Ultraljudsbehandling har också framgångsrikt använts vid produktion av intranasala vacciner (t.ex. mot S. pneumoniae).
Läs mer om ultraljudsformulerade intranasala vacciner!
Ultraljudsemulgeringsmedel för tillverkning av läkemedel och vårdprodukter
Ultraljudsbearbetning används i stor utsträckning för att producera läkemedel som nanoformulerade läkemedel, vacciner, samt läkemedelsbärare som nano-emulsioner och liposomer. Hielscher Ultrasonics erbjuder ett komplett utbud av ultraljudsprocessorer från labb och bänkskiva ultraljudsapparater till pilot- och fullt industriella system.
Högsta kvalitet – Designad & Tillverkad i Tyskland
Den sofistikerade hårdvaran och smarta programvaran i Hielscher ultraljudsapparater är utformade för att garantera tillförlitlig ultraljudsbehandling såsom nanoemulsioner, API-syntes, liposomformuleringar och nanodispersioner med reproducerbara resultat och på användarvänligt sätt.
Hielscher Ultrasonics system används över hela världen vid produktion av välkända läkemedelsproducenter. Hielscher ultraljudsapparater har visat sig vara tillförlitliga för syntes av höga utbyten av högkvalitativa produkter och används inte bara i laboratorieskala, utan mestadels i industriell produktion av läkemedel. På grund av sin robusthet och låga underhåll kan Hielscher ultraljudsprocessorer enkelt installeras, användas och övervakas.
Automatisk dataprotokollering
För att uppfylla produktionsstandarderna för läkemedel måste produktionsprocesserna övervakas och registreras i detalj. Hielscher Ultrasonics digitala ultraljudsenhet har en automatisk dataprotokollering. På grund av denna smarta funktion lagras alla viktiga processparametrar som ultraljudsenergi (total och nettoenergi), temperatur, tryck och tid automatiskt på ett inbyggt SD-kort så snart enheten slås på.
Processövervakning och dataregistrering är viktiga för kontinuerlig processstandardisering och produktkvalitet. Genom att komma åt automatiskt inspelade processdata kan du revidera tidigare ultraljudsbehandling körningar och utvärdera resultatet.
En annan användarvänlig funktion är webbläsarens fjärrkontroll till våra digitala ultraljudssystem. Via fjärrkontrollen kan du starta, stoppa, justera och övervaka din ultraljudsprocessor på distans var som helst.
Vill du lära dig mer om fördelarna med ultraljud farmaceutisk produktion? Kontakta oss nu för att diskutera din farmaceutiska tillverkningsprocess! Vår väl erfarna personal kommer gärna att dela med sig av mer information om ultraljud pharma applikationer (t.ex. nanoemulgering, liposomer, kristallisering, dispersion), ultraljudssystem och prissättning!
- Högpresterande ultraljud
- Toppmodern teknik
- Reproducerbarhet / repeterbarhet
- tillförlitlighet & robusthet
- batch & Inline
- för vilken volym som helst
- Intelligent programvara
- Smarta funktioner (t.ex. dataprotokoll)
- CIP (clean-in-place) / SIP (sterilize-in-place)
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater:
| Batchvolym | Flöde | Rekommenderade enheter |
|---|---|---|
| 1 till 500 ml | 10 till 200 ml/min | UP100H |
| 10 till 2000 ml | 20 till 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 till 20L | 0.2 till 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 till 100L | 2 till 10L/min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 till 100 L/min | UIP16000 |
| N.A. | Större | kluster av UIP16000 |
Kontakta oss! / Fråga oss!
Litteratur / Referenser
- Suk Fei Tan, Hamid Reza Fard Masoumi, Roghayeh Abedi Karjiban, Johnson Stanslas, Brian P. Kirby, Mahiran Basri, Hamidon Bin Basri (2016): Ultrasonic emulsification of parenteral valproic acid-loaded nanoemulsion with response surface methodology and evaluation of its stability. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 29, 2016. 299-308.
- Mohamadi Saani, S.; Abdolalizadeh, J.; Zeinali Heris, S. (2019): Ultrasonic/sonochemical synthesis and evaluation of nanostructured oil in water emulsions for topical delivery of protein drugs. Ultrasonics Sonochemistry, 55, 2019. 86–95.
- Rodriguez S., Torres F.G., Arroyo J., Gonzales K.N., Troncoso O.P., López D. (2020): Synthesis of highly stable κ/ι-hybrid carrageenan micro- and nanogels via a sonication-assisted microemulsion route. Polymers from Renewable Resources. 11(3-4), 2020. 69-82.
- 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.
- Knuschke T., Sokolova V., Rotan O., Wadwa M., Tenbusch M., Hansen W., Staeheli P., Epple M., Buer J., Westendorf A.M. (2013): Immunization with biodegradable nanoparticles efficiently induces cellular immunity and protects against influenza virus infection. Journal of Immunology, 190(12), 2013. 6221-6229.
- Fröba, M.; Große, M.; Setz, C.; Rauch, P.; Auth, J.; Spanaus, L.; Münch, J.; Ruetalo, N.; Schindler, M.; Morokutti-Kurz, M.; et al. (2021): Iota-Carrageenan Inhibits Replication of SARS-CoV-2 and the Respective Variants of Concern Alpha, Beta, Gamma and Delta. International Journal of Molecular Sciences Vol. 22, 2021.
- R.N. Zúñiga, O. Skurtys, F. Osorio, J.M. Aguilera, F. Pedreschi (2012): Physical properties of emulsion-based hydroxypropyl methylcellulose films: Effect of their microstructure. Carbohydrate Polymers, Volume 90, Issue 2, 2012. 1147-1158.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer från labb till industriell storlek.


