Hielscher ultraljud teknik

Varför Nanoformulerade läkemedel?

  • Ultraljud nanoemulsions Excel som drog bärare på grund av en betydligt högre inlösning kapacitet än enkla micellkoncentration lösningar.
  • Deras termodynamiska stabilitet ger fördelar jämfört med instabila system som makro-sized emulsioner, dispersioner och SUS pensioner.
  • Hielschers ultrasonicators används för att förbereda nanoemulsioner med droppar ner till 10Nm – i småskalig och industriell produktion.

Farmaceutiska Nanoformuleringar

Eftersom farmakologiska effekter främst är relaterade direkt till plasma nivåerna, är absorptionen och bio tillgängligheten av aktiva farmaceutiska ingredienser avgörande. Bio tillgängligheten av fytokemiska såsom cannabinoider (dvs CBD, THC, CBG och andra) eller Curcuminoiderna är begränsad på grund av dålig löslighet, dålig permeation, låg systemisk tillgänglighet, instabilitet, omfattande första passage metabolism eller nedbrytning i mag-tarmkanalen.
Nanoformuleringar som Nano-emulsioner, liposomermiceller Nano-kristaller, eller laddade nanopartiklar används i läkemedel och kost tillskott för förbättrad och/eller riktad läkemedels leverans. Nanoemulsioner är kända för att vara mycket bra fordon för att uppnå en hög bio tillgänglighet av aktiva farmaceutiska ingredienser (API) och fytokemiska föreningar. Dessutom kan nanoemulsioner också skydda API: er, som kan vara mottagliga för hydrolys och oxidation. API: er och fytokemikalier (t. ex. cannabinoider, curcuminoider) inkapslade i O/W Nano-emulsioner testats i olika vetenskapliga prövningar och är väl etablerade som läkemedels bärare med överlägsen absorptionshastigheten.

Glas flöde cell vid UIP1000hdT ultraljud emulgator för produktion av vax emulsioner (Klicka för att förstora!)

Nano-emulsion i ultraljud inline reaktorn

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Oralt levererade droger

Bio tillgängligheten av oralt administrerade flavonoider samt många andra fenolaktiva ingredienser är starkt begränsad av omfattande första pass glukuronidering. För att övervinna begränsningarna av dålig bio tillgänglighet, nano-stora transportörer såsom nanoemulsioner och liposomer har i stor utsträckning utvärderats för olika droger och har visat bra resultat i att förbättra absorptionen.
Paclitaxel: Nanoemulsioner laddade med paklitaxel (en kemoterapi läkemedel som används i cancer behandlingar) hade en droplet storlek mellan ~ 90.6 Nm (minsta genomsnittliga partikel storlek) och 110nm.
"Resultaten av de farmakokinetiska studierna indikerade att inkapsling av paklitaxel i nanoemulsioner gav en signifikant ökad oral bio tillgänglighet av paklitaxel. Den förbättrade orala bio tillgängligheten, mätt som arean under kurvan (AUC), av paklitaxel i nanoemulsioner kan tillskrivas solubiliseringen av drogen i olje droppar och/eller förekomst av tensider vid olje-och vatten gränssnittet. Ökad absorption av paklitaxel kan också tillskrivas skydd av läkemedel från såväl kemisk som enzymatisk nedbrytning. Förbättrad oral bio tillgänglighet av olika hydrofoba läkemedel i O/W typ av emulsioner har rapporter ATS i litteraturen. " [Tiwari 2006, 445]

Curcuminoiderna Lu et al. (2017, s. 53) rapport utarbetandet av ultraljud extraherade Curcuminoids, som har emulgerade ultraljud till en nanoemulsion. Curcuminoids extraherades under ultraljudsbehandling i etanol. För nano-emulgering, de satte 5mL curcuminoid extrakt i en flaska och avdunsta etanol under kväve. Sedan, 0,75 g lecitin och 1 mL Tween 80 tillsattes och blandas homogent, som följdes av att lägga till 5,3 mL avjoniserat vatten. Blandningen rörs grundligt och efteråt sonicated.
Den genomsnittliga partikel storleken på curcuminoid nanoemulsion med sfärisk form som bestäms av TEM var 12,1 Nm. (se figuren nedan)

Bestämning av oral bio tillgänglighet av curcuminoid dispersioner och nanoemulsioner beredda från Curcuma Longa Linné.

Fig.: DLS partikel storleks fördelning (A) och TEM bild (B) av curcuminoider dispersion tillsammans med partikel storleks fördelning erhålls direkt från TEM bilden (C). Källa: lu et al. 2017

Polymerer såsom polylactic-co-glykolsyra (PLGA) eller polyetylenglykol används ofta som en viktig komponent för att förbättra inkapsling och förbättring av både stabilitet och oral bio tillgänglighet. Emellertid, användningen av polymerer är korrelerad med en större partikel storlek (ofta > 100nm). Den för beredda curcuminoid nanoemulsion av Lu et al. hade en betydligt reducerad storlek på 12-16nm. Hållbarhets tiden förbättrades också med en hög stabilitet i vår curcuminoid nanoemulsion under en förvarings tid på 6 månader vid 4 ° c och 25 ° c, vilket indikeras med en genomsnittlig partikel storlek på 12,4 ± 0,5 NM respektive 16,7 ± 0,6 Nm, efter långvarig förvaring.

Effekten av farmaceutiska hjälp ämnen

Dong et al undersökte 21 farmaceutiska hjälp ämnen och deras effekter på bio tillgängligheten av modellen flavonoid Chrysin. Fem hjälp ämnen – nämligen Brij 35, Brij 58, labrasol, natriumoleat och Tween20 signifikant hämmad chrysinglukuronidering. Natriumoleat var den mest potenta hämmare av glukuronidering.

Mer från mebudipine: Khani et al. (2016) rapport formuleringen av en mebudipine-Loaded nanoemulsion som innehåller etyloleat, Tween 80, span 80, polyeten glykol 400, etanol och DI vatten var beredda med sond-typ ultrasonicator. De fann partikel storleken för en optimal formulering var 22,8 ± 4,0 nm vilket resulterade i en relativ bio tillgänglighet av mebudipine nanoemulsion som förstärktes med ca 2,6-faldig. Resultaten av in vivo experiment har visat att nanoemulsion formulering kunde öka bio tillgängligheten av mebudipin signifikant jämfört med SUS pensionen, oljelösliga och micellar lösning.

Okulär leverans

Okulär nanoemulsioner, t ex för oftalmisk läkemedels leverans, har förberetts för att uppnå bättre tillgänglighet, snabbare penetration och högre effekt.
Ammar et al (2009) formulerade dorzolamidhydroklorid i en nanoemulsion (storleks intervall på 8,4-12,8 nm) för att uppnå en ökad effekt vid behandling av glaukom, en minskning av antalet ansökningar per dag, och en bättre patient efterlevnad jämfört med konventionella ögon droppar. Den utvecklade nanoemulsioner visade snabb debut av läkemedels verkan och långvarig effekt samt förbättrad läkemedels bio tillgänglighet jämfört med den konventionella marknaden produkten.
av hög terapeutisk effekt

Morsi et al. (2014) beredd acetazolamid-laddade nanoemulsioner enligt följande: 1% w/w acetazolamid (ACZ) var sonicated med tensider/co-tensitant/olja blandningar tills fullständig upplösning av drogen sedan vatten fasen innehåller 3% w/w dimetylsulfoxid ( DMSO) lades droppvis att förbereda nanoemulsioner innehåll ande 39% w/w vatten fasen, medan att förbereda nanoemulsioner på 59% vatten halt, vatten fas som innehåller 20% DMSO användes. DMSO har tillsatts för att förhindra någon nederbörd av drogen efter tillsats av vatten fasen. Nanoemulsioner preparerades med en genomsnittlig dropletstorlek på 23,8-90.2 nm. Den nanoemulsioner beredd med en högre vatten halt på 59% visade den högsta drogen release.
Den Nano-emulgerade acetazolamid var framgångs rikt formulerade i nanoemulsion form som avslöjade hög terapeutisk effekt vid behandling av glaukom tillsammans med långvarig effekt.

Högpresterande Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics erbjuder ultraljud system från kompakta Lab Homogenisatorer till industriella nyckel färdiga lösningar. För att producera nanoemulsioner av högsta farmaceutisk kvalitet, en pålitlig emulgering process är avgörande. Hielschers breda utbud av sonotrodes, flöde celler och skär såsom MultiPhase Cavitator MPC48 gör det möjligt för våra kunder att ställa in optimala bearbetnings förhållanden för att producera nano-storlek emulsioner på standardiserad, pålitlig och konsekvent kvalitet. Hielschers ultrasoniators är utrustade med State-of-the-art program vara för drift och kontroll – säkerställa tillförlitlig produktion av standardiserade läkemedel och kost tillskott av läkemedels kvalitet.
Kontakta oss idag för att upptäcka möjligheterna med ultraljud, nano-formulerade API: er och fytokemikalier!

Kontakta oss! / Fråga oss!

Använd formuläret nedan om du vill begära ytterligare information om ultraljud homogenisering. Vi ska vara glada att kunna erbjuda dig ett ultraljud system som uppfyller dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.


Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudsapparater.

Hög effekt ultraljud emulgeringsmedel från Lab till industriell skala.

Litteratur / Referenser

  • Ammar H. et al. (2009): Nanoemulsion som en potentiell oftalmologiska leverans system för Dorzolamide hydroklorid. AAPS Pharm Sci Tech. 2009 sep; 10 (3): 808.
  • Dong D. et al. (2017): natrium oleate-baserade Nanoemulsion förbättrar oral absorption av Chrysin genom hämning av UGT-medierad metabolism. Mol. Farmaceutik, 2017, 14 (9). 2864-2874.
  • Gunasekaran th. et al. (2014): Nano teknik: ett effektivt verktyg för att förbättra bio tillgängligheten och bio aktiviteten hos Phytomedicine. Asiatiska Pac J trop BioMed 2014; 4 (suppl 1). S1-S7.
  • Khani S. et al. (2016): design och utvärdering av oralt nanoemulsion läkemedels leverans system av mebudipin, Drug Delivery, 23:6, 2035-2043.
  • Lu P.S. et al. (2018): bestämning av oral bio tillgänglighet av curcuminoid dispersioner och nanoemulsioner beredda från Curcuma Longa Linné. J Sci livsmedel Agric 2018; 98:51 – 63.
  • Morsi nm et al. (2014): Nanoemulsion som en roman oftalmisk leverans system för acetazolamid. Internationella tid skriften för farmaci och farmaceutisk vetenskap Vol 6, Issue 11, 2014.
  • Tiwari S.B. et al (2006): Nanoemulsion formuleringar för förbättrad oral leverans av svårlösliga droger. NSTI-Nanotech 2006.


Fakta Värt att veta

Ultraljud utvinning av aktiva föreningar från växter

Hög effekt ultraljud används ofta för att isolera från fytokemikalier (dvs flavonoider, terpener antioxidanter etc.) från växtmaterial. Ultraljud kavitation perforerar och bryter cell väggarna så att den intracellulära frågan släpps ut i den omgivande lösnings medlet. De stora fördelarna med ultraljudsbehandling ligger den icke-termiska behandlingen och lösnings medels användning. Ultraljud extraktion är en icke-termisk, mekanisk metod – vilket innebär att de ömtåliga fytokemikalierna inte bryts ned av höga temperaturer. Om lösningsmedelfinns det ett brett urval som kan användas för extraktion. Vanliga lösnings medel är vatten, etanol, glycerin, vegetabiliska oljor (t. ex. olivolja, MCT-oljor, kokos olja), spannmåls alkohol (sprit) eller en vatten etanol blandning bland andra lösnings medel.
Klicka här för att lära dig mer om ultraljud utvinning av fytokemiska föreningar från växter!

Entourage-effekt

Utvinning av en kombination av flera fytokemikalier från en anläggning är känd för starkare effekter. Synergieffekterna av olika växt föreningar kallas Entourage. Hela växt extrakt kombinerar många fytokemikalier. Till exempel, cannabis innehåller över 480 aktiva föreningar. En cannabis extrakt, som innehåller CBD (cannabidiol), CBG (cannabigerol), CBN (cannabinol), CBC (cannabichromene), terpener och många andra fenolföreningar, är mycket mer effektivt eftersom de många föreningarna arbetar synergistiskt. ultraljuds extraktion är en mycket effektiv metod för att producera ett fullt spektrum utdrag av överlägsen kvalitet.