การเตรียมไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก

ไลโปโซมที่ผลิตด้วยอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพการกักเก็บสูงมาก มีความสามารถในการบรรจุสารสูง และมีรูปร่างทรงกลมขนาดเล็กที่สม่ำเสมอ ดังนั้น ไลโปโซมที่ผลิตด้วยอัลตราโซนิกจึงมีชีวปริมาณออกฤทธิ์ที่ดีเยี่ยม Hielscher Ultrasonics นำเสนอเครื่องอัลตราโซนิกสำหรับการผลิตไลโปโซมเกรดเภสัชกรรมที่เชื่อถือได้ ทั้งแบบแบตช์และแบบต่อเนื่อง

ข้อดีของการผลิตไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก

การห่อหุ้มสารในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่ใช้พลังงานอัลตราโซนิกเพื่อห่อหุ้มยาหรือสารเพื่อการรักษาอื่น ๆ ไว้ภายในไลโปโซม เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีอื่นในการห่อหุ้มสารในไลโปโซม การห่อหุ้มด้วยอัลตราโซนิกมีข้อดีหลายประการที่ทำให้เป็นเทคนิคการผลิตที่เหนือกว่า

• การบรรจุสารสูง ประสิทธิภาพการกักเก็บสูง: การผลิตไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถผลิตไลโปโซมที่บรรจุสารออกฤทธิ์ในปริมาณสูง เช่น วิตามิน C โมเลกุลยา เป็นต้น ในขณะเดียวกัน วิธีการใช้คลื่นอัลตราโซนิกยังมีประสิทธิภาพการกักเก็บสูง ซึ่งหมายความว่าสารออกฤทธิ์ในสัดส่วนที่สูงได้รับการห่อหุ้มด้วยอัลตราโซนิก ด้วยเหตุนี้ การใช้คลื่นอัลตราโซนิกจึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับการผลิตไลโปโซม
• ไลโปโซมขนาดเล็กที่สม่ำเสมอ: ข้อดีประการหนึ่งของการห่อหุ้มสารในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกคือความสามารถในการผลิตไลโปโซมที่มีความสม่ำเสมอสูงและมีการกระจายขนาดในช่วงแคบ พลังงานอัลตราโซนิกสามารถใช้สลายไลโปโซมขนาดใหญ่หรือกลุ่มก้อนไขมันให้เป็นไลโปโซมที่เล็กลงและสม่ำเสมอมากขึ้น ส่งผลให้ขนาดและรูปร่างของไลโปโซมมีความสม่ำเสมอมากขึ้น ซึ่งอาจมีความสำคัญต่อการนำส่งยาในกรณีที่ขนาดอนุภาคอาจส่งผลต่อเภสัชจลนศาสตร์และประสิทธิผล
• ใช้ได้กับโมเลกุลทุกชนิด: ข้อดีอีกประการหนึ่งของการห่อหุ้มสารในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกคือความสามารถในการห่อหุ้มยาและสารเพื่อการรักษาอื่น ๆ ได้หลากหลาย เทคนิคนี้สามารถใช้ห่อหุ้มได้ทั้งยาที่ชอบน้ำและยาที่ไม่ชอบน้ำ ซึ่งอาจทำได้ยากด้วยวิธีอื่น นอกจากนี้ พลังงานอัลตราโซนิกยังสามารถใช้ห่อหุ้มโมเลกุลขนาดใหญ่และอนุภาคนาโน ซึ่งอาจมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะห่อหุ้มด้วยวิธีอื่น
• รวดเร็วและเชื่อถือได้: การห่อหุ้มสารในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกยังเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างเรียบง่ายและรวดเร็ว ไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีที่รุนแรงหรืออุณหภูมิสูง ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อสารเพื่อการรักษาที่กำลังห่อหุ้ม
• การขยายขนาดการผลิต: นอกจากนี้ เทคนิคนี้ยังสามารถขยายขนาดเพื่อการผลิตขนาดใหญ่ได้อย่างง่ายดาย จึงเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับการนำส่งยา

โดยสรุป การห่อหุ้มสารในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่เหนือกว่าสำหรับการห่อหุ้มสารในไลโปโซม เนื่องจากสามารถผลิตไลโปโซมที่สม่ำเสมอและมีการกระจายขนาดในช่วงแคบ สามารถห่อหุ้มสารเพื่อการรักษาได้หลากหลาย อีกทั้งยังเรียบง่ายและขยายขนาดการผลิตได้

หลังจากสร้างฟิล์มไขมันและเติมน้ำกลับเข้าสู่ฟิล์มแล้ว จะใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อส่งเสริมการกักเก็บสารออกฤทธิ์ในไลโปโซม นอกจากนี้ การใช้คลื่นอัลตราโซนิกยังทำให้ได้ไลโปโซมขนาดที่ต้องการ

การเตรียมไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิกสำหรับเภสัชภัณฑ์และเครื่องสำอาง

ไลโปโซม (เวสิเคิลที่มีไขมันเป็นองค์ประกอบพื้นฐาน) ทรานสเฟอโรโซม (ไลโปโซมที่เปลี่ยนรูปได้สูงมาก) อีโทโซม (เวสิเคิลที่เปลี่ยนรูปได้สูงมากและมีปริมาณแอลกอฮอล์สูง) และนิโอโซม (เวสิเคิลสังเคราะห์) เป็นเวสิเคิลขนาดจุลทรรศน์ ซึ่งสามารถเตรียมขึ้นโดยวิธีสังเคราะห์ให้เป็นตัวพารูปทรงกลมที่สามารถห่อหุ้มโมเลกุลออกฤทธิ์ไว้ภายในได้ เวสิเคิลเหล่านี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 25 ถึง 5000 nm และมักใช้เป็นตัวพายาในอุตสาหกรรมยาและเครื่องสำอาง เช่น การนำส่งยาทางปากหรือเฉพาะที่ ยีนบำบัด และการสร้างภูมิคุ้มกัน การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูงในการผลิตไลโปโซม เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ผลิตไลโปโซมที่บรรจุสารออกฤทธิ์ในปริมาณสูงและมีชีวปริมาณออกฤทธิ์ที่เหนือกว่า

ไลโปโซมและการตั้งตำรับไลโปโซม

ไลโปโซมเป็นระบบเวสิเคิลที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว ไม่กี่ชั้น หรือหลายชั้น และประกอบด้วยวัสดุชนิดเดียวกับเยื่อหุ้มเซลล์ (เยื่อไขมันสองชั้น) เมื่อพิจารณาองค์ประกอบและขนาด ไลโปโซมแบ่งได้ดังนี้:

• เวสิเคิลที่มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น (MLV, 0.1–10μm)
• เวสิเคิลขนาดเล็กที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (SUV, <100 nm)
• เวสิเคิลขนาดใหญ่ที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (LUV, 100–500 nm)
• เวสิเคิลขนาดยักษ์ที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (GUV, ≥1 μm)

โครงสร้างหลักของไลโปโซมประกอบด้วยฟอสโฟลิพิด ฟอสโฟลิพิดมีหมู่ส่วนหัวที่ชอบน้ำและหมู่ส่วนหางที่ไม่ชอบน้ำ ซึ่งประกอบด้วยสายไฮโดรคาร์บอนยาว
เยื่อหุ้มไลโปโซมมีองค์ประกอบคล้ายกับชั้นเกราะป้องกันผิวมาก จึงสามารถผสานเข้ากับผิวหนังมนุษย์ได้ง่าย เมื่อไลโปโซมหลอมรวมกับผิวหนัง จะสามารถปลดปล่อยสารที่กักเก็บไว้ไปยังจุดหมายได้โดยตรง ซึ่งเป็นบริเวณที่สารออกฤทธิ์สามารถทำหน้าที่ได้ ดังนั้น ไลโปโซมจึงช่วยเพิ่มความสามารถในการแทรกซึม/การซึมผ่านผิวหนังของสารทางเภสัชกรรมและเครื่องสำอางที่กักเก็บไว้ นอกจากนี้ ไลโปโซมที่ไม่มีสารห่อหุ้มอยู่ภายใน ซึ่งเป็นเวสิเคิลว่าง ก็เป็นสารออกฤทธิ์ที่มีประสิทธิภาพสูงต่อผิวหนัง เนื่องจาก “phosphatidylcholin” มีองค์ประกอบจำเป็นสองชนิดที่ร่างกายมนุษย์ไม่สามารถผลิตเองได้ ได้แก่ กรดลิโนเลอิกและโคลีน
ไลโปโซมใช้เป็นตัวพาที่เข้ากันได้ทางชีวภาพสำหรับยา เปปไทด์ โปรตีน “plasmic DNA” โอลิโกนิวคลีโอไทด์แอนติเซนส์ หรือไรโบไซม์ เพื่อวัตถุประสงค์ทางเภสัชกรรม เครื่องสำอาง และชีวเคมี ความหลากหลายอย่างมากของขนาดอนุภาคและพารามิเตอร์ทางกายภาพของไขมันทำให้มีศักยภาพที่น่าสนใจในการสร้างตัวพาที่ออกแบบเฉพาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย (Ulrich 2002)

การสร้างไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก

ไลโปโซมสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้อัลตราโซนิก วัสดุพื้นฐานสำหรับการเตรียมไลโปโซมคือโมเลกุล “amphilic” ที่ได้มาจากหรือมีพื้นฐานจากไขมันของเยื่อหุ้มทางชีวภาพ สำหรับการสร้างเวสิเคิลขนาดเล็กที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (SUV) จะให้คลื่นอัลตราโซนิกอย่างอ่อนแก่ระบบกระจายตัวของไขมัน – เช่น ด้วยเครื่องอัลตราโซนิกแบบมือถือ UP50H (50W, 30kHz), VialTweeter หรือเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิก CupHorn – ในอ่างน้ำแข็ง ระยะเวลาของการใช้คลื่นอัลตราโซนิกดังกล่าวอยู่ที่ประมาณ 5 – 15 นาที อีกวิธีหนึ่งในการผลิตเวสิเคิลขนาดเล็กที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียวคือการให้คลื่นอัลตราโซนิกแก่ไลโปโซมชนิดเวสิเคิลที่มีเยื่อไขมันสองชั้นหลายชั้น
Dinu-Pirvu et al. (2010) รายงานการได้ทรานสเฟอโรโซมจากการให้คลื่นอัลตราโซนิกแก่ MLV ที่อุณหภูมิห้อง
Hielscher Ultrasonics นำเสนอเครื่องอัลตราโซนิก โซโนโทรด และอุปกรณ์เสริมหลากหลายชนิด จึงสามารถจัดชุดระบบอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการห่อหุ้มสารในไลโปโซมอย่างมีประสิทธิภาพสูงในทุกขนาดการผลิต

การห่อหุ้มสารออกฤทธิ์ในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก

ไลโปโซมทำหน้าที่เป็นตัวพาสารออกฤทธิ์ เช่น วิตามิน โมเลกุลเพื่อการรักษา เปปไทด์ เป็นต้น อัลตราโซนิกเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการเตรียมและสร้างไลโปโซมเพื่อกักเก็บสารออกฤทธิ์ ในขณะเดียวกัน การใช้คลื่นอัลตราโซนิกยังช่วยในกระบวนการห่อหุ้มและกักเก็บ ทำให้ผลิตไลโปโซมที่บรรจุสารออกฤทธิ์ในปริมาณสูงได้ ก่อนการห่อหุ้ม ไลโปโซมมีแนวโน้มที่จะรวมตัวเป็นกลุ่มเนื่องจากอันตรกิริยาระหว่างประจุบนพื้นผิวของส่วนหัวมีขั้วของฟอสโฟลิพิด (เทียบกับ Míckova et al. 2008) นอกจากนี้ ยังต้องเปิดไลโปโซมด้วย ตัวอย่างเช่น Zhu et al. (2003) อธิบายการห่อหุ้มผงไบโอตินในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก เมื่อเติมผงไบโอตินลงในสารแขวนลอยของเวสิเคิลแล้ว จึงให้คลื่นอัลตราโซนิกแก่สารแขวนลอยนั้น หลังจากกระบวนการนี้ ไบโอตินถูกกักเก็บไว้ในไลโปโซม
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการห่อหุ้ม “peptrides” GLP-1 (เช่น semaglutide) ในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก!

อิมัลชันไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก

เพื่อเพิ่มผลในการบำรุงของครีมให้ความชุ่มชื้นหรือครีมชะลอวัย โลชั่น เจล และตำรับเวชสำอางอื่น ๆ จะเติมสารทำอิมัลชันลงในระบบกระจายตัวของไลโปโซมเพื่อทำให้ไขมันในปริมาณที่สูงขึ้นคงตัว อย่างไรก็ตาม การศึกษาพบว่าโดยทั่วไปความสามารถของไลโปโซมมีข้อจำกัด เมื่อเติมสารทำอิมัลชัน ผลนี้จะปรากฏเร็วขึ้น และสารทำอิมัลชันที่เติมยังลดสัมพรรคภาพของฟอสฟาติดิลโคลีนต่อชั้นเกราะป้องกันผิว อนุภาคนาโน – ซึ่งประกอบด้วยฟอสฟาติดิลโคลีนและไขมัน – เป็นคำตอบสำหรับปัญหานี้ อนุภาคนาโนเหล่านี้เกิดจากหยดน้ำมันที่ปกคลุมด้วยฟอสฟาติดิลโคลีนชั้นเดียว การใช้อนุภาคนาโนทำให้สามารถสร้างตำรับที่ดูดรับไขมันได้มากขึ้นและยังคงตัว จึงไม่จำเป็นต้องเติมสารทำอิมัลชันเพิ่มเติม
การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับการผลิตนาโนอิมัลชันและระบบกระจายตัวระดับนาโน คลื่นอัลตราโซนิกความเข้มสูงมากให้กำลังที่จำเป็นในการกระจายเฟสของเหลว (เฟสกระจายตัว) เป็นหยดเล็ก ๆ ในอีกเฟสหนึ่ง (เฟสต่อเนื่อง) ในบริเวณที่เกิดการกระจายตัว ฟองคาวิเทชันที่ยุบตัวเข้าด้านในก่อให้เกิดคลื่นกระแทกที่รุนแรงในของเหลวโดยรอบ และทำให้เกิดลำเจ็ตของเหลวที่มีความเร็วสูง เพื่อทำให้หยดของเฟสกระจายตัวที่เพิ่งเกิดขึ้นคงตัวและป้องกันการรวมตัวของหยด จะเติมสารทำอิมัลชัน (สารออกฤทธิ์ที่พื้นผิว สารลดแรงตึงผิว) และสารทำให้คงตัวลงในอิมัลชัน เนื่องจากการรวมตัวของหยดหลังการแตกตัวมีผลต่อการกระจายขนาดหยดสุดท้าย จึงใช้สารทำอิมัลชันที่ทำให้คงตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อรักษาการกระจายขนาดหยดสุดท้ายให้เท่ากับการกระจายขนาดทันทีหลังหยดแตกตัวในบริเวณกระจายตัวด้วยอัลตราโซนิก

ระบบกระจายตัวของไลโปโซมโดยใช้อัลตราโซนิก

ระบบกระจายตัวของไลโปโซมที่มี “phosphatidylchlorine” ชนิดไม่อิ่มตัวเป็นองค์ประกอบพื้นฐานมีความคงตัวต่อการเกิดออกซิเดชันต่ำ การทำให้ระบบกระจายตัวคงตัวสามารถทำได้ด้วยสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น สารผสมของวิตามิน C และ E
 

การสร้างไลโปโซมด้วยวิธีระเหยแบบเฟสย้อนกลับโดยใช้คลื่นอัลตราโซนิก

 
Ortan et al. (2002) ได้ผลลัพธ์ที่ดีในการศึกษาเกี่ยวกับการเตรียมน้ำมันหอมระเหย Anethum graveolens ในไลโปโซมด้วยอัลตราโซนิก หลังการใช้คลื่นอัลตราโซนิก ขนาดของไลโปโซมอยู่ระหว่าง 70–150 nm และสำหรับ MLV อยู่ระหว่าง 230–475 nm ค่าเหล่านี้ยังคงใกล้เคียงเดิมหลังผ่านไป 2 เดือน แต่เพิ่มขึ้นหลังผ่านไป 12 เดือน โดยเฉพาะในระบบกระจายตัวของ SUV (ดูฮิสโตแกรมด้านล่าง) การวัดความคงตัวในด้านการสูญเสียน้ำมันหอมระเหยและการกระจายขนาดยังแสดงให้เห็นว่าระบบกระจายตัวของไลโปโซมยังคงรักษาปริมาณน้ำมันระเหยง่ายไว้ได้ ซึ่งบ่งชี้ว่าการกักเก็บน้ำมันหอมระเหยในไลโปโซมช่วยเพิ่มความคงตัวของน้ำมัน

Ortan et al. (2009): ความคงตัวของระบบกระจายตัวของ MLV และ SUV หลังผ่านไป 1 ปี ตำรับไลโปโซมถูกเก็บไว้ที่ 4±1 ºC

เครื่องประมวลผลอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นอุปกรณ์ที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางและยา ระบบที่ประกอบด้วยเครื่องประมวลผลอัลตราโซนิกหลายเครื่อง ซึ่งแต่ละเครื่องมีกำลังสูงถึง 16,000 วัตต์ ให้กำลังการผลิตที่จำเป็นในการเปลี่ยนการใช้งานระดับห้องปฏิบัติการนี้ให้เป็นวิธีการผลิตที่มีประสิทธิภาพ เพื่อให้ได้อิมัลชันที่กระจายตัวอย่างละเอียดในการไหลต่อเนื่องหรือแบบแบตช์ – โดยให้ผลลัพธ์เทียบได้กับเครื่องโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงที่ดีที่สุดที่มีจำหน่ายในปัจจุบัน เช่น วาล์วออริฟิซ นอกจากประสิทธิภาพสูงในการทำอิมัลชันแบบต่อเนื่องแล้ว เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ยังต้องการการบำรุงรักษาน้อยมาก และใช้งานกับทำความสะอาดได้ง่ายมาก คลื่นอัลตราโซนิกช่วยในการทำความสะอาดและล้างจริง กำลังอัลตราโซนิกสามารถปรับได้และปรับให้เหมาะกับผลิตภัณฑ์เฉพาะและข้อกำหนดในการทำอิมัลชันได้ นอกจากนี้ ยังมีเครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลแบบพิเศษที่ตรงตามข้อกำหนดขั้นสูงของ CIP (การทำความสะอาดโดยไม่ถอดอุปกรณ์) และ SIP (การทำให้ปราศจากเชื้อโดยไม่ถอดอุปกรณ์)

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับไลโปโซม

ไลโปโซมแบ่งออกเป็นประเภทใดบ้าง?

ไลโปโซมแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ตามขนาดและจำนวนชั้นไขมันสองชั้นที่มีอยู่ ประเภทเหล่านี้ได้แก่:

• เวสิเคิลขนาดเล็กที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (SUV): เป็นไลโปโซมที่เล็กที่สุดและมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว
• เวสิเคิลขนาดใหญ่ที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (LUV): มีขนาดใหญ่กว่า SUV และมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียวเช่นกัน
• เวสิเคิลที่มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น (MLV): มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้นเรียงซ้อนกันโดยมีศูนย์กลางร่วมกัน
• เวสิเคิลที่มีเวสิเคิลย่อยหลายอัน (MVV): ประกอบด้วยเวสิเคิลขนาดเล็กหลายอันภายในเวสิเคิลขนาดใหญ่กว่า

 
ประเภทเฉพาะอื่น ๆ ได้แก่:

• ไลโปโซมที่ดัดแปลงด้วย PEG: ไลโปโซมที่ดัดแปลงด้วยพอลิเอทิลีนไกลคอล (PEG) เพื่อเพิ่มความคงตัวและระยะเวลาการไหลเวียน
• นาโนไลโปโซม: ไลโปโซมขนาดเล็กมาก โดยทั่วไปใช้สำหรับการนำส่งยาแบบมุ่งเป้า

ไลโปโซมสามารถมีโครงสร้างเวสิเคิลแบบใดได้บ้าง?

ไลโปโซมยังแบ่งตามโครงสร้างเวสิเคิลได้เป็นเจ็ดประเภทหลัก:

• เวสิเคิลขนาดใหญ่ที่มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น (MLV): มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น
• เวสิเคิลที่มีชั้นไขมันสองชั้นไม่กี่ชั้น (OLV): มีชั้นไขมันสองชั้นไม่กี่ชั้น
• เวสิเคิลขนาดเล็กที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (SUV): มีขนาดเล็กที่สุดและมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว
• เวสิเคิลขนาดกลางที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (MUV): มีขนาดกลางและมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว
• เวสิเคิลขนาดใหญ่ที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (LUV): มีขนาดใหญ่กว่าและมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว
• เวสิเคิลขนาดยักษ์ที่มีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว (GUV): มีขนาดใหญ่มากและมีเยื่อไขมันสองชั้นเพียงชั้นเดียว
• เวสิเคิลที่มีเวสิเคิลย่อยหลายอัน (MVV): มีเวสิเคิลหลายอันภายในเวสิเคิลขนาดใหญ่เพียงอันเดียว

ไลโปโซมและนิโอโซมแตกต่างกันอย่างไร?

ไลโปโซมและนิโอโซมแตกต่างกันเป็นหลักในด้านองค์ประกอบ:
ไลโปโซม: ทำจากฟอสโฟลิพิดที่มีสายโซ่สองสาย ซึ่งอาจเป็นกลางหรือมีประจุก็ได้
นิโอโซม: ทำจากสารลดแรงตึงผิวที่ไม่มีประจุและมีสายโซ่เดี่ยว ร่วมกับคอเลสเตอรอล
โครงสร้างทั้งสองชนิดเกิดขึ้นจากการใช้คลื่นอัลตราโซนิก ซึ่งส่งเสริมการประกอบตัวเป็นเวสิเคิลที่มีโครงสร้างสองชั้น

ไลโปโซมมีขนาดที่เหมาะสมที่สุดเท่าใด?

สำหรับการนำส่งสารเพื่อการรักษา ขนาดที่เหมาะสมที่สุดของไลโปโซมในทางทฤษฎีคือเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 50 ถึง 200 นาโนเมตร ช่วงขนาดนี้ทำให้ความคงตัวและชีวปริมาณออกฤทธิ์เหมาะสมที่สุด โดยทั่วไปใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อลดขนาดเวสิเคิลให้ได้ขนาดที่ต้องการ

ไลโปโซมสามารถนำพายาที่ชอบน้ำได้หรือไม่?

ได้ ไลโปโซมสามารถนำพายาที่ชอบน้ำได้ ไลโปโซมมีคุณค่าในการใช้งานทางชีวการแพทย์เนื่องจากสามารถห่อหุ้มได้ทั้งสารที่ไม่ชอบน้ำและสารที่ชอบน้ำ นอกจากนี้ ยังมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพสูง จึงเป็นระบบนำส่งที่มีประสิทธิภาพ

ผลิตไลโปโซมอย่างไร?

เทคนิคการเตรียมไลโปโซมที่ใช้กันมากที่สุดคือวิธีฟิล์มบางและวิธีระเหยแบบเฟสย้อนกลับ
วิธีเติมน้ำให้ฟิล์มบาง:

1. ละลายไขมันในตัวทำละลายอินทรีย์
2. ระเหยตัวทำละลายเพื่อสร้างฟิล์มไขมันบาง
3. เติมน้ำให้ฟิล์มด้วยสารละลายน้ำโดยใช้คลื่นอัลตราโซนิก เพื่อสร้างเวสิเคิลที่มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น

วิธีระเหยแบบเฟสย้อนกลับ:

1. ละลายไขมันในน้ำและเอทานอล
2. ให้คลื่นอัลตราโซนิกแก่สารละลายที่ 60°C เป็นเวลาประมาณ 10 นาที เพื่อสร้างไขมันเนื้อเพสต์
3. ทำให้สเลอร์รีไขมันเย็นลง และเติมน้ำหรือบัฟเฟอร์ทีละหยดขณะกวน
4. เติมน้ำให้สารแขวนลอยเป็นเวลา 1 ชั่วโมง เพื่อสร้างเวสิเคิลที่มีชั้นไขมันสองชั้นหลายชั้น
5. ลดขนาดไลโปโซมด้วยการใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพิ่มเติม

อาร์คีโอโซมคืออะไร?

อาร์คีโอโซมเป็นไลโปโซมที่ทำจากไขมันของอาร์เคีย ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความคงตัวและความทนทานต่อสภาวะสุดขั้ว คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้อาร์คีโอโซมมีประโยชน์เป็นพิเศษสำหรับการนำส่งยาและการพัฒนาวัคซีนในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย

เตรียมอาร์คีโอโซมอย่างไร?

ขั้นตอนการใช้คลื่นอัลตราโซนิกตาม Pise (2022): อาร์คีโอโซมอาจผลิตจากส่วนไขมันมีขั้ว “PLF” ของ Sulfolobussolfataricus โดยใช้คลื่นอัลตราโซนิกที่ 60°C โดยไม่จำเป็นต้องเติมไขมันจากภายนอก ที่ 0°C ไขมันมีขั้วจาก Sulfolobusacidocaldarius ได้รับคลื่นอัลตราโซนิกอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อสร้างอาร์คีโอโซม อาร์คีโอโซมที่บรรจุ BMD และไลโปโซมแบบดั้งเดิม รวมถึงไขมันของอาร์เคียที่แยกจาก Archaea H. salinarum และเสริมด้วยฟอสฟาติดิลโคลีน ถูกผลิตโดยใช้เทคนิคการให้คลื่นอัลตราโซนิก เวสิเคิลที่ผ่านการใช้คลื่นอัลตราโซนิกถูกสร้างขึ้นเพื่อการนำส่งเฉพาะที่ โดยให้คลื่นอัลตราโซนิกแก่ระบบกระจายตัวของ MLV ที่แอมพลิจูด 80 เปอร์เซ็นต์ เป็นเวลา 4 นาที ด้วยเครื่องอัลตราโซนิกแบบโพรบ Hielscher UP50H (ดูภาพด้านซ้าย)

วรรณกรรม/เอกสารอ้างอิง

• 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.
• Pise, Ganesh (2022): Archaeosomes for both cell-based delivery applications and drug-based delivery applications. Journal of Medical Pharmaceutical and Allied Sciences 11, 2022. 4995-5003.