Läkemedel inkapslade i lipidnanopartiklar med ultraljud

Läkemedelsbärare i nanostorlek används i stor utsträckning för att leverera farmaceutiskt aktiva föreningar till de riktade cellerna. För att kapsla in de aktiva substanserna i en läkemedelsbärare med hög biotillgänglighet används fasta lipidnanopartiklar. Ultraljud nano-emulgering och inkapsling är en pålitlig teknik för att producera stora mängder högkvalitativa nanobärare såsom fasta lipid nanopartiklar, nanostrukturerade lipidbärare och liposomer.

Ultraljud nano-emulgering och inkapsling

Ultraljudsbehandling är kapabel att störa olja och vattenhaltiga faser och blanda små oljedroppar i vatten. Eftersom ultraljudsemulgeringsprocessen kan kontrolleras exakt, kan ultraljudsemulgering och den efterföljande processen för att bilda fasta lipid nanopartiklar kunna producera laddade nanopartiklar ultraljudsbehandling kan producera betydligt lägre droppstorlekar jämfört med konventionella emulsionsmetoder.

Eftersom ultraljud nano-emulgering och inkapsling kan kontrolleras exakt, möjliggör ultraljudsbehandling teknik en exakt kontroll över den fasta lipid nanopartikelstorleken och dess belastning.

Ultraljud nano-emulgering används för att producera laddade nano-emulsioner, liposomer och fasta lipid nanopartiklar. Ultraljudsbehandling producerar en smal droppfördelning och nanostrukturerade partiklar.

Medan större fasta lipidnanopartiklar (SLN) kan laddas med en högre koncentration av aktiva substanser, visar små SNL:er kraftigt ökad absorptionskinetik och förlängd cirkulationstid i den mänskliga organismen.

Hielscher Ultrasonics homogenisatorer ger dig full kontroll över processparametrarna såsom amplitud, temperatur, tryck, ultraljudsbehandling tid och energitillförsel. Detta gör det möjligt för dig att utveckla ett skräddarsytt recept för din egenutvecklade formulering av fasta lipidnanopartiklar. Ultraljudsberedningen av lipidnanopartiklar är kompatibel med flera lipidkällor och emulgeringsmedel.
Ultraljudsbehandling resulterar i en mycket enhetlig smal partikelstorleksfördelning, vilket leder till en hög stabilitet under lagring.

Steg för ultraljudsproduktion av Solid-Lipid nanopartiklar(Kumar et al. 2019)

Vad är fasta lipidnanopartiklar?

Fasta lipidnanopartiklar (SLN) är en vanlig form av nanostrukturerade läkemedelsbärare, som kan kapsla in bioaktiva eller farmaceutiska föreningar. De kan förbättra leveransen av läkemedel till tarmlymfatiken och förbättra penetrationen i vävnader för en hög leveranshastighet av terapierna. SNL:er kan fånga lipofila läkemedel i sin lipidkärna, medan ytaktiva beläggningar gör nanopartiklarna vattenlösliga och ger dem därmed en hög biotillgänglighet. SNL:er har en sfärisk form och består av en solid lipidkärna som stabiliseras av ett emulgeringsmedel (ytaktivt ämne, samytaktiva ämnen).

Vanliga lipid- och triglyceridkällor är tricaprin, trilaurin, trimyristin, tripalmitin, tristearin, glycerylmonostearat, glycerylbehenat, glycerylpalmitostearat, cetylpalmitat, stearinsyra, palmitinsyra, dekansyra, behensyra, glykolestrar, acylglyceroler, vaxer etc.

Som ytaktivt ämne i fasta lipidnanopartiklar ofta lecitiner (t.ex. sojalecitin, solroslecitin, ägglecitin), fosfolipider, fosfatidylkolin, sfingomyeliner, gallsalter (natriumtaurokolat), steroler (kolesterol), poloxamer 188, 182 och 407, poloxamin 908, tyloxapol, polysorbat 20, 60 och 80, natriumkolat, natriumglykokelat, taurokolsyra natriumsalt, taurodeoxicholsyra natriumsalt, butanol, smörsyra, dioktylnatriumsulfosuccinat, monooktylfosforsyra natrium används bland annat.

Eftersom fasta lipidnanopartiklar består av fysiologiskt liknande lipider som finns i människokroppen, anses de vara väl tolererade. De kan administreras oralt, intravenöst och dermalt.

Högpresterande ultraljudsapparater för fasta lipid nanopartiklar

Hielscher Ultrasonics’ systems are widely used in the pharmaceutical and supplement production to formulate high-quality solid lipid nanoparticles and liposomes loaded with pharmaceutical substances, vitamins, antioxidants, peptides and other bioactive compounds. To meet its customers’ demands, Hielscher supplies ultrasonicators from the compact, yet powerful hand-held lab homogeniser and bench-top ultrasonicators to fully industrial ultrasonic systems for the production of high-volumes of pharmaceutical formulations. A broad range of ultrasonic sonotrodes and reactors are available to ensure an optimal setup for your liposome production. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.
För att göra det möjligt för våra kunder att uppfylla god tillverkningspraxis (GMP) och att etablera standardiserade processer, är alla digitala ultraljudsapparater utrustade med intelligent programvara för exakt inställning av ultraljudsbehandling parameter, kontinuerlig processkontroll och automatisk registrering av alla viktiga processparametrar på ett inbyggt SD-kort. Hög produktkvalitet är beroende av processtyrning och kontinuerligt höga bearbetningsstandarder. Hielscher ultraljudsapparater hjälper dig att övervaka och standardisera din process!
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater: