Ultraljud Liposome beredning

Ultraljud producerade liposomer visar en mycket hög infångningseffektivitet, hög lastkapacitet och enhetligt liten sfärisk storlek. Därmed erbjuder ultraljud liposomer utmärkt biotillgänglighet. Hielscher Ultrasonics erbjuder ultrasonicators för tillförlitlig produktion av liposomer av läkemedelskvalitet i batch och kontinuerligt läge.

Fördelar med ultraljud liposomen produktion

Ultraljud liposom inkapsling är en teknik som används för att kapsla in läkemedel eller andra terapeutiska medel inom liposomer med hjälp av ultraljud energi. Jämfört med andra metoder för liposominkapsling har ultraljudsinkapsling flera fördelar som gör den till den överlägsna produktionstekniken.

  • Hög belastning, hög infångningseffektivitet: Ultraljud liposom produktion är välkänt för att producera liposomer med en hög belastning av aktiva ingredienser, t.ex. C-vitamin, läkemedelsmolekyler etc. Samtidigt visar ultraljudsbehandlingsmetoden en hög infångningseffektivitet. Detta innebär att en hög andel av den aktiva substansen är inkapslad av ultraljud. Sammanfattningsvis gör detta ultraljud till en mycket effektiv metod för liposomproduktion.
  • Enhetligt små liposomer: En fördel med ultraljud liposom inkapsling är dess förmåga att producera mycket enhetliga liposomer med en smal storleksfördelning. Ultraljud energi kan användas för att bryta upp större liposomer eller lipidaggregat i mindre, mer enhetliga liposomer. Detta leder till större konsistens i liposomernas storlek och form, vilket kan vara viktigt för läkemedelsleveransapplikationer där partiklarnas storlek kan påverka deras farmakokinetik och effekt.
  • Gäller för alla molekyler: En annan fördel med ultraljud liposom inkapsling är dess förmåga att kapsla in ett brett spektrum av läkemedel och andra terapeutiska medel. Tekniken kan användas för att kapsla in både hydrofila och hydrofoba läkemedel, vilket kan vara svårt att göra med andra metoder. Dessutom kan ultraljudsenergi användas för att kapsla in makromolekyler och nanopartiklar, som kan vara för stora för att kapsla in med andra metoder.
  • Snabb och pålitlig: Ultraljud liposom inkapsling är också en relativt enkel och snabb process. Det kräver inte användning av starka kemikalier eller höga temperaturer, vilket kan vara skadligt för de terapeutiska medel som inkapslas.
  • Uppskalning: Dessutom kan tekniken enkelt skalas upp för storskalig produktion, vilket gör den till ett kostnadseffektivt alternativ för läkemedelsleveransapplikationer.

Sammanfattningsvis är ultraljud liposom inkapsling en överlägsen teknik för liposom inkapsling på grund av dess förmåga att producera enhetliga liposomer med en smal storleksfördelning, inkapsla ett brett spektrum av terapeutiska medel, och dess enkelhet och skalbarhet.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Ultraljud Liposome beredning för läkemedel och kosmetika

Liposomer (lipidbaserade vesiklar), transferosomer (ultradeformerbara liposomer), etosomer (ultradeformerbara vesiklar med hög alkoholhalt) och niosomer (syntetiska vesiklar) är mikroskopiska vesiklar, som kan framställas artificiellt som globulära bärare i vilka aktiva molekyler kan inkapslas. Dessa vesiklar med diametrar mellan 25 och 5000 nm används ofta som läkemedelsbärare inom läkemedels- och kosmetikindustrin, såsom oral eller topisk läkemedelsleverans, genterapi och immunisering. Ultraljud är en vetenskapligt beprövad metod för högeffektiv liposomproduktion. Hielscher ultrasonicators producerar liposomer med hög belastning av aktiva ingredienser och överlägsen biotillgänglighet.

Liposomer och liposomal formulering

Liposomer är unilamellära, oligolamellär eller multilamellära vesikulära system och består av samma material som ett cellmembran (lipiddubbelskikt). När det gäller deras sammansättning och storlek differentieras liposomer enligt följande:

  • multilamellära vesiklar (MLV, 0,1-10μm)
  • små unilamellar vesiklar (SUV, <100 nm)
  • stora unilamellära vesiklar (LUV, 100–500 nm)
  • jätte unilamellar vesiklar (GUV, ≥1 μm)

 
 

Ultrasonicator UP200Ht under beredningen av C-vitamin liposomer.Huvudstrukturen hos liposomer består av fosfolipider. Fosfolipider har en hydrofil huvudgrupp och en hydrofob svansgrupp, som består av en lång kolvätekedja.
Liposom membranet har en mycket liknande sammansättning som hud barriären, så att de lätt kan integreras i den mänskliga huden. Som liposomer fusionate med huden, de kan lasta av anhållna agenter direkt till destinationen, där Actives kan uppfylla sina funktioner. Således, liposomer skapa en förbättring av hudens penetrerbarhet/permeabilitet för anhållna farmaceutiska och kosmetiska agenter. Även liposomer utan inkapslade medel, den vakanta vesikler, är potenta Actives för huden, som fosfatidylcholin innehåller två väsentligheter, som den mänskliga organismen inte kan producera av sig själv: linolsyra och kolin.
Liposomer används som biokompatibla bärare av droger, peptider, proteiner, Plasmic DNA, antisense oligonukleotider eller ribozymes, för farmaceutiska, kosmetiska och biokemiska ändamål. Den enorma mångsidighet i partikel storlek och i fysikaliska parametrar av lipider ger en attraktiv potential för att konstruera skräddarsydda fordon för ett brett spektrum av tillämpningar. (Ulrich 2002)

Ultraljud liposomer formation

Liposomer kan bildas genom användning av ultraljud. Den grundläggande material för Liposom preperation är amphilic molekyler som härrör eller baserat på biologiska membran lipider. För bildandet av små unilamellar blåsor (SUV), lipidspridningen är sonicated försiktigt – t.ex. med den handhållna ultraljudsenheten UP50H (50W, 30kHz), VialTweeter eller ultraljudsreaktorn CupHorn – i ett isbad. Varaktigheten av en sådan Ultraljuds behandling varar ca. 5-15 minuter. En annan metod för att producera små unilamellar blåsor är ultraljudsbehandling av multi-lamellära vesikler liposomer.
Dinu-Pirvu et al. (2010) rapporterar erhållande av transferosomes av son ICA ting MLVs vid rums temperatur.
Hielscher Ultrasonics erbjuder olika ultraljud enheter, sonotrodes och tillbehör och kan därmed ge den mest lämpliga ultraljud setup för en mycket effektiv liposom inkapsling i vilken skala som helst.

Ultraljud inkapsling av aktiva substanser i liposomer

Liposomer fungerar som bärare för aktiva ingredienser som vitaminer, terapeutiska molekyler, peptider etc. Ultraljud är ett effektivt verktyg för att förbereda och bilda liposomer för infångning av aktiva medel. Samtidigt hjälper ultraljudsbehandling inkapsling och infångningsprocessen så att liposomer med hög belastning av aktiva ingredienser produceras. Före inkapsling tenderar liposomerna att bilda kluster på grund av ytladdningsinteraktionen mellan fosfolipidpolära huvuden (jfr Míckova et al. 2008), dessutom måste de öppnas. Som exempel beskriver Zhu et al. (2003) inkapsling av biotinpulver i liposomer genom ultraljud. Som biotin pulver tillsattes i vesikelsuspensionslösningen, lösningen har varit sonicated. Efter denna behandling fångades biotin i liposomerna.

För produktion av liposomer laddade med bioaktiva molekyler är ultraljud inkapsling den föredragna metoden.

1kW ultraljud processor UIP1000hdT för kontinuerlig inline-produktion av liposomer

Liposomala emulsioner med ultraljud

För att förbättra vårdande effekten av återfuktande eller anti-aging krämer, lotion, geler och andra kosmeceutical formuleringar, emulgeringsmedel läggs till Liposomalt dispersioner att stabilisera högre mängder av lipider. Men undersökningar hade visat att förmågan hos liposomer är i allmänhet begränsad. Med tillsats av emulgeringsmedel, denna effekt kommer att visas tidigare och de ytterligare emulgeringsmedel orsaka en försvagning på barriären affinitet av fosfatidylkolin. Nanopartiklar – består av fosfatidylkolin och lipider – är svaret på detta problem. Dessa nanopartiklar bildas av en oljedroppe som täcks av en enskiktslager av fosfatidylkolin. Användningen av nanopartiklar tillåter formuleringar som kan absorbera mer lipider och förbli stabila, så att ytterligare emulgeringsmedel inte behövs.
Ultraljud emulgering används för att producera hudvårdsprodukter såsom krämer och lotioner med en hög belastning av aktiva substanser.Ultraljud är en beprövad metod för produktion av nanoemulsioner och nanodispersioner. Mycket intensivt ultraljud levererar den kraft som behövs för att skingra en flytande fas (dispergerad fas) i små droppar i en andra fas (kontinuerlig fas). I spridning zonen, implodera kavitation bubblor orsaka intensiva chock vågor i den omgivande vätskan och resultera i bildandet av flytande jets av hög vätske hastighet. För att stabilisera de nybildade droppar av skingra fas mot koalescens, emulgeringsmedel (ytaktiva ämnen, tensider) och stabilisatorer läggs till emulsionen. Som sammansmältning av droppar efter avbrott påverkar den slutliga DROPP storleks fördelningen, effektivt stabiliserande emulgeringsmedel används för att bibehålla den slutliga droplet storleks fördelningen på en nivå som är lika med fördelningen omedelbart efter störningar i ultraljud spridning zonen.

Liposomala dispersioner med ultraljud

Liposomala dispersioner, som är baserade på omättade fosfatidylklor, brist på stabilitet mot oxidation. Stabiliseringen av spridningen kan uppnås genom antioxidanter, såsom genom ett komplex av vitamin C och E.
Ortan et al. (2002) uppnått i sin studie om ultraljud beredning av Anethum graveolens eterisk olja i liposomer goda resultat. Efter ultraljudsbehandling, dimensionen av liposomer var mellan 70-150 nm, och för MLV mellan 230-475 nm; dessa värden var ungefär konstant också efter 2 månader, men inupphörde efter 12 månader, särskilt i SUV Dispersion (se histogram nedan). Stabilitets mätningen, som gällde eterisk olje förlust och storleks fördelning, visade också att liposomala dispersioner behöll halten av flyktig olja. Detta tyder på att Entrapment av eterisk olja i liposomer ökade olje stabiliteten.

Lång tid stabilitet ultraljud beredd multilamellar (MLV) och små unilamellar (SUV) vesikler dispersion.

Ortan m.fl. (2009): Stabilitet av MLV och SUV dispersioner efter 1 år. Liposomal formuleringar lagrades vid 4±1 ºC.

Hielscher ultraljud processorer är de perfekta enheterna för applikationer inom kosmetisk och farmaceutisk industri. System som består av flera ultraljud processorer på upp till 16,000 watt vardera, ger den kapacitet som behövs för att översätta denna lab ansökan till en effektiv produktionsmetod för att erhålla finfördelade emulsioner i kontinuerligt flöde eller i en sats – uppnå resultat som är jämförbara med dagens bästa högtryckshomogenisatorer som finns, såsom öppningsventiler. Utöver denna höga effektivitet i kontinuerlig emulgering, Hielscher ultraljud enheter kräver mycket lågt underhåll och är mycket lätt att använda och rengöra. Ultraljudet stöder faktiskt rengöring och sköljning. Ultraljudseffekten är justerbar och kan anpassas till specifika produkter och emulgeringskrav. Speciella flödescellreaktorer som uppfyller de avancerade CIP (clean-in-place) och SIP (sterilize-in-place) kraven finns också.

Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
0.5 till 1,5 ml n.a. VialTweeter
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000hdT
15 till 150L 3 till 15 liter/min UIP6000hdT
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultrasonicators för liposomproduktion, protokoll och priser. Vi kommer gärna att diskutera din liposomprocess med dig och erbjuda dig en ultraljudshomogenisator som uppfyller dina krav!









Observera att våra Integritetspolicy.




Litteratur / Referenser

  • Raquel Martínez-González, Joan Estelrich, Maria Antònia Busquets (2016): Liposomes Loaded with Hydrophobic Iron Oxide Nanoparticles: Suitable T2 Contrast Agents for MRI. International Journal of Molecular Science 2016.
  • Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
  • Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2014): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
  • Dayan, Nava (2005): Delivery System Design in Topically Applied Formulations: An Overview. In: Delivery system handbook for personal care and cosmetic products: Technology, Applications, and Formulations (edited by Meyer R. Rosen). Norwich, NY: William Andrew; p. 102-118.
  • Dinu-Pirvu, Cristina; Hlevca, Cristina; Ortan, Alina; Prisada, Razvan (2010): Elastic vesicles as drugs carriers though the skin. In: Farmacia Vol.58, 2/2010. Bucharest.
  • Domb, Abraham J. (2006): Liposheres for Controlled Delivery of Substances. In: Microencapsulation – Methods and Industrial Applications. (edited by Simon Benita). Boca Raton: CRC Press; p. 297-316.
  • Lasic, Danilo D.; Weiner, Norman; Riaz, Mohammad; Martin, Frank (1998): Liposomes. In: Pharmaceutical dosage forms: Disperse systems Vol. 3. New York: Dekker; p. 87-128.
  • Lautenschläger, Hans (2006): Liposomes. In: Handbook of Cosmetic Science and Technology (edited by A. O. Barel, M. Paye and H. I. Maibach). Boca Raton: CRC Press; p. 155-163.
  • Mícková, A.; Tománková, K.; Kolárová, H.; Bajgar, R.; Kolár, P.; Sunka, P.; Plencner, M.; Jakubová, R.; Benes, J.; Kolácná, L.; Plánka, A.; Amler, E. (2008): Ulztrasonic Shock-Wave as a Control Mechanism for Liposome Drug Delivery System for Possible Use in Scaffold Implanted to Animals with Iatrogenic Articular Cartilage Defects. In: Acta Veterianaria Brunensis Vol. 77, 2008; p. 285-280.
  • Ortan, Alina; Campeanu, Gh.; Dinu-Pirvu, Cristina; Popescu, Lidia (2009): Studies concerning the entrapment of Anethum graveolens essential oil in liposomes. In: Poumanian Biotechnological Letters Vol. 14, 3/2009; p. 4411-4417.
  • Ulrich, Anne S. (2002): Biophysical Aspects of Using Liposomes as Delivery Vehicles. In: Biosience Report Vol.22, 2/2002; p. 129-150.
  • Zhu, Hai Feng; Li, Jun Bai (2003): Recognition of Biotin-functionalized Liposomes. In: Chinese Chemicals Letters Vol. 14, 8/2003; p. 832-835.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Liposomalt C-vitaminsuspension formulerad med Hielscher ultrasonicator UP200Ht

Liposomalt C-vitaminsuspension formulerad med Hielscher ultrasonicator UP200Ht.

Högpresterande ultraljud! Hielschers produktsortiment täcker hela spektrumet från den kompakta labb ultrasonicator över bänkenheter till fullindustriella ultraljudssystem.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud homogenisatorer från Labb till industriell storlek.

Vi diskuterar gärna din process.

Låt oss komma i kontakt.